Scientific Journals of INIA (Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria)
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Efecto de la dieta invernal sobre la calidad de la carne de cebones finalizados en pastos de montaña suplementados con cebada
Get PDFThe aim of this study was to evaluate the effect of two winter diets (WD) (100 F, i.e. 100% forage, 8.3 kg DM of lucerne hay + 0.3 kg DM of straw; and 65F:35C, i.e. 65% forage:35% concentrate, 5.4 kg DM lucerne hay + 0.3 kg DM straw + 3.0 kg DM barley), offered during 118 days on meat quality traits of 20-month old steers finished on mountain pasture supplemented with 4.1 kg DM barley d-1. Longissimus thoracis intramuscular fat content and its fatty acid profile were determined (in vivo) after one month on pasture. The intramuscular fat content, fatty acid profile, texture (1, 8 and 15 days of ageing), colour (1, 2, and 8 days of oxygen exposure) and sensorial quality (8 and 15 days ageing) were evaluated post-mortem after 163 days on the finishing diet. Intramuscular fat content and fatty acid profile were affected by the WD in vivo (p<0.05) but not post-mortem. Meat pH was not affected by the WD but the texture was affected by the interaction between the WD and the ageing time (p<0.001), maximum stress decreased more rapidly in the 100F diet in the first 8 days of ageing. Meat colour was only affected by the oxygen-exposure time (p<0.001). Panel test variables were not affected by the WD, but ageing time affected beef flavour intensity (p<0.05). In conclusion, the winter diet affected intramuscular fat content after one month of grazing but had no major effects on post-mortem meat quality of pasture-finished steers.El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de dos dietas invernales (WD) (100F, es decir, 100% forraje, 8,3 kg MS heno de alfalfa + 0,3 kg MS paja; y 65F:35C, es decir, 65% forraje:35% concentrado, 5,4 kg MS heno de alfalfa + 0,3 kg MS paja + 3,0 kg MS cebada), ofrecidos durante 118 días sobre algunas variables de calidad de la carne de cebones sacrificados a los 20 meses de edad, finalizados en pastos de montaña y suplementados con cebada (4,1 kg MS d-1). Se determinó el contenido en grasa intramuscular y el perfil de ácidos grasos del músculo Longissimus dorsi al mes de iniciarse el pastoreo (in vivo). Tras el sacrificio, se determinó el contenido en grasa intramuscular, el perfil de ácidos grasos, el pH, la textura instrumental (1, 8 y 15 días de maduración), el color (1, 2 y 8 días de exposición al oxígeno) y la calidad sensorial (8 y 15 días de maduración). La dieta invernal afectó al contenido en grasa intramuscular y a su composición después de un mes de pastoreo (p0,05), pero la maduración afectó a la intensidad de flavor a vacuno (p<0,05). En conclusión, la dieta invernal afectó a la cantidad de grasa intramuscular tras un mes de pastoreo pero no tuvo efectos importantes sobre la calidad post-mortem de la carne de los animales acabados en pastoreo
Efectos del ultrasonido y cambios estructurales durante la deshidratación osmótica de manzana (Malus domestica Borkh) ˈStarkingˈ
Get PDFDuring the osmotic dehydration (OD) of fruit, the cell membrane displays a high resistance to mass transfer, thereby reducing the dehydration rate. To reduce thermal damage to cell membranes, alternative methods have recently been introduced to reduce the initial moisture content and/or modify the structure of fruit tissue. The aim of this work was to evaluate the effects of an ultrasound (US) pretreatment for OD on the effective diffusion coefficients and to observe the changes in the molecular structure of Starking apple cubes by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) during a 3 h process using a 45°Bx sucrose solution at 60°C. In the pretreatment step, apple samples were immersed in an ultrasonic bath at 45 kHz for 20 min. The effective diffusion coefficients for water (Dew) and solids (Des) were calculated from the observed osmotic kinetics according to Fick´s second law for the transient state. The solids coefficients were higher than the water coefficients in both processes due to the concentration difference (Des= 7.7×10-9 and 9.7×10-9 m2 s-1 for ODUS).The structural changes were determined by FTIR by measuring the molecular vibration frequency for sucrose. The 1,500–900 cm-1 region of the infrared spectra was used to monitor the effect of sucrose concentration on fruit structure. We observed that the first bonds formed were C-H and C-O-C stretching (at 920 and 1,129 cm−1, respectively) in the sucrose skeleton and glycoside bonds among sucrose molecules. The water concentration affected the diffusion coefficient significantly due to its dependence on the physical structure of the food.Durante la deshidratación osmótica (DO), la membrana celular representa una alta resistencia a la transferencia de masa y reduce la velocidad de deshidratación. Recientemente, para reducir el daño térmico de las membranas, se han considerado métodos alternativos para reducir el contenido de humedad inicial o modificar la estructura del tejido de la fruta. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto del ultrasonido (US), cuando se usa como pretratamiento a la DO, sobre los coeficientes de difusión efectiva y observar los cambios en la estructura molecular de manzana ˈStarkingˈ, mediante espectroscopía infrarroja por transformadas de Fourier (FTIR), durante 3 h de proceso con una solución de sacarosa a 45°Bx y 60°C. Como pretratamiento las muestras fueron tratadas en un baño ultrasónico, a 45 kHz por 20 min. Los coeficientes de difusión efectiva para agua (Dew) y sólidos (Des=7,7×10-9 y 9,77×10-9 m2 s-1 para DOUS) fueron calculados de la cinética osmótica; de acuerdo a la segunda ley de Fick en estado transiente, estos últimos fueron más altos que los coeficientes para agua en ambos procesos debido a la diferencia de concentraciones. Los cambios estructurales fueron determinados por FTIR, en la frecuencia de vibración molecular para sacarosa. Pudo observarse que los primeros enlaces formados son del tipo C-H y C-O-C en estiramiento (920 y 1129 cm-1) del esqueleto de la sacarosa y del enlace glucosídico entre moléculas de sacarosa. La concentración del agua afecta significativamente al coeficiente de difusión, debido a su dependencia con la estructura física del alimento. En este estudio se utilizó la región 1500-900 cm-1 del espectro infrarrojo, para seguir el efecto de la concentración de masa de sacarosa en la estructura de la fruta
Sincronización de celos en ovejas posparto que paren en otoño: efecto del intervalo posparto, la paridad y el destete temprano
Get PDFThree experiments were performed to determine the effect of postpartum time interval, the influence of parity (primimarous vs multiparous), and lamb weaning on the response of postpartum ewes to oestrus synchronization/induction treatments during the breeding season. In the Experiment 1 ewes were treated with an 8-days medroxyprogesterone priming and 350 IU of eCG, starting 14-18 (EPP), 24-30 (MPP), or 42-48 (LPP) days postpartum. More EPP than LPP ewes were marked by rams (p < 0.05), but conception rate was similar. In Experiment 2, 36 primiparous and 47 multiparous ewes that lambed during autumn received a 12-days medroxyprogesterone treatment followed by the introduction of rams. Ewes that came into oestrus, and that had a corpus luteum on Day 5 was greater in multiparous than in primiparous ewes (p = 0.04 and p = 0.03 respectively). Pregnancy rates on Day 35 and on Day 90 were similar. Experiment 3 was conducted with 26 ewes that remained with their lambs suckling during all the experiment, and 26 that were weaned ~27 days after birth, 3 days before the introduction of the rams. There were no differences on the percentage of ewes that came into oestrus, or the conception rate. We concluded that in postpartum ewes that had lambed during the breeding season: (1) is possible to induce fertile oestrus during early postpartum; (2) the early response was greater in multiparous rather than in primiparous ewes, although after a 35 d-breeding period differences disappeared and (3) weaning lambs early before stimulation did not improve the response.Se realizaron 3 experimentos para determinar el efecto del tiempo posparto, de la paridad (primíparas-multíparas) y el destete sobre la respuesta de ovejas posparto a una sincronización/induccción de celos durante la estación reproductiva. En el Experimento 1 se trató a las ovejas con medroxiprogesterona durante 8 días y eCG (350 IU), a los 14-18 (EPP), 24-30 (MPP), o 42-48 (LPP) días posparto. Más ovejas EPP que LPP (p < 0,05) manifestaron celo, siendo la tasa de concepción similar. En el Experimento 2 se utilizaron 36 ovejas primíparas y 47 multíparas que parieron durante otoño, y recibieron un tratamiento con medroxiprogesterona seguido de la introducción de carneros. El porcentaje de ovejas en celo, y ovejas que ovularon a los 5 días fue mayor en las multíparas que en las primíparas (p = 0,04 y p = 0,03 respectivamente); la tasa de preñez fue similar. En el Experimento 3 se utilizaron 26 ovejas que permanecieron con sus corderos lactando durante todo el experimento, y 26 que fueron destetados a ~27 días posparto, 3 días antes de la introducción de los carneros. No hubo diferencias en los porcentajes de ovejas en celo, ni en la tasa de concepción. Se concluyó que en ovejas postparto que parieron durante la estación reproductiva: (1) fue posible inducir celos fértiles durante el posparto temprano; (2) la respuesta temprana fue mayor en ovejas multíparas que en ovejas primíparas, y (3) el destete temprano realizado poco tiempo antes de la introducción de los carneros no mejoró la respuesta reproductiva
Efecto de la suplementación con minerales orgánicos traza durante el postparto temprano sobre la composición de la leche y los perfiles metabólicos y hormonales en novillas de leche
Get PDFThe effect of complexed trace minerals supplementation on productive, reproductive and metabolic variables during early postpartum of grazing primiparous dairy cows =) was investigated. Pasture-fed Holstein heifers were offered (supplemented group; SG, n=60) or not (control group; CG, n=60) a commercial trace mineral supplement during the first 90 days of lactation. Milk production and composition were determined monthly. Reproductive function was evaluated by calving-first service interval, number of services per conception, and pregnancy rates. Non-esterified fatty acids, β-hydroxybutyrate, insulin, and insulin-like growth factor-1 were determined on blood samples collected on days postpartum -7 ± 4, 30 and 60. Supplementation did not affect milk production or its composition, except for fat percentage that tended to be higher in SG than CG. Calving-first service and calving-conception intervals were shorter in SG than CG but number of services per conception and pregnancy rates did not differ between treatments. No lameness was observed during the period evaluated and although a beneficial effect of SG was found in locomotion score, it was not clinically relevant (scores 1-2). Metabolites and hormones concentrations did not differ between treatments. Organic trace mineral supplementation had a transient beneficial effect on milk composition on the intervals from calving to first service and from calving to conception, with no changes in metabolic and endocrine profiles during the transition period primiparous dairy cows on grazing conditions.Se investigó el efecto de la suplementación con complejos de minerales traza sobre variables productivas, reproductivas y metabólicas durante el postparto temprano en vacas lecheras primíparas en pastoreo. Novillas Holstein (n=120) fueron suplementadas (SG) o no (grupo control; CG) con un preparado comercial de minerales traza durante los primeros 90 días de lactación. La producción de leche y su composición se determinaron mensualmente. La actividad reproductiva fue evaluada por el intervalo parto-primera inseminación artificial (IA), el número de servicios por concepción y la tasa de gestación. Se determinaron los ácidos grasos no esterificados, el β-hidroxibutirato, la insulina y el factor de crecimiento similar a la insulina-1 en muestras de sangre tomadas los días postparto -7 ± 4, 30 y 60. La suplementación no afectó la producción de leche ni su composición, excepto por una tendencia del porcentaje de grasa a ser mayor en el SG que en el CG. Los intervalos parto-primera IA y parto-concepción fueron menor en SG que en CG, pero el número de IA por concepción y las tasas de gestación no fueron diferentes entre los dos grupos. No se observaron cojeras durante el periodo evaluado y a pesar de que se encontró un efecto beneficioso sobre el índice de locomoción en SG, no fue relevante clínicamente (índices 1-2). Las concentraciones de metabolitos y hormonas no fueron diferentes entre grupos. En conclusión, la suplementación con minerales orgánicos traza tuvo un efecto beneficioso transitorio sobre la composición de la leche y los intervalos parto-primera IA y parto-concepción, sin afectar los perfiles endocrino-metabólicos de novillas en pastoreo
Comunicación corta. Efectos de algunos factores ambientales y del intervalo entre partos sobre la producción de leche de vacas Red Holstein
Get PDFThe effects of extended calving interval (CI), calving month, calving year and parity on lactation length (LL), lactation milk yield (LMY), the first 305 days milk production of the lactation (305-dMY) and daily milk yield (DMY) of Red-Holstein cows were investigated. A total of 286 CI and lactation records were collected from 116 cows in a dairy farm located in Aegean Region of Turkey between 2001 and 2010. The CI data were divided into three classes: CI12 (12 months), CI15 (15 months) and CI18 (18 months). The CI class affected LL (p0.05) and by 15.9% in CI18 (p<0.01). Because of the higher temperature and relative humidity in summer months, it is advised that some extra precautions need to be taken to compensate the adverse effects of heat stress in cows in the region. In addition, extending CI from 12 to 15 months did not cause any significant production losses; however extending CI to 18 months resulted in a significant decrease in DMY.Se estudiaron en vacas Red Holstein los efectos del intervalo entre partos (CI), mes del parto, año de parto y número de partos sobre la duración de la lactación (LL), producción de leche por lactación (LMY), los primeros 305 días de producción de leche en la lactación (305-dMY) y producción diaria de leche (DMY). Para el estudio se utilizaron un total de 286 registros de CI y producción de leche obtenidos a partir de 116 vacas de una granja ubicada en la región del mar Egeo en Turquía entre los años 2001 y 2010. Los datos de CI se agruparon en tres clases: CI12 (12 meses), CI15 (15 meses) y CI18 (18 meses). El CI afectó a la LL (p0,05) y un 15,9% en el grupo CI18 (p<0,01). Debido a la elevada temperatura y humedad en los meses de verano, se aconseja tomar precauciones adicionales para compensar los efectos adversos del estrés térmico en vacas lecheras en climas similares. El aumento del CI de 12 a 15 meses no causó pérdidas de producción significativas; sin embargo, la extensión del CI hasta 18 meses resultó en una disminución significativa en la DMY
Susceptibilidad de Pinus nigra y Cedrus libani a aislados turcos de Gremmeniella abietina
Get PDFGremmeniella abietina causes shoot dieback and stem cankers on conifers throughout Northern hemisphere. The aim of this study was to investigate the virulence of Turkish G. abietina isolates in a field experiment. The lower branches of 15-20-year-old P. nigra and C. libani in a plantation site at 1,050 m a.s.l. in Isparta were inoculated at 1-2-month intervals during September-January. Five isolates obtained from high altitude mountainous forests were used. Each isolate was inoculated into two branches per tree and repeated ten times on both tree species at each inoculation date. The branches were sampled at the end of February, and in August, and lesion lengths in the inner bark measured. The mean lesion length on P. nigra and C libani were 10.6 ± 0.8 and 3.8 ± 0.2 mm in February and 17.6 ± 1.4 and 7.8 ± 0.8 mm in August, respectively. Differences in the mean lesion length between the isolates were small. Nevertheless, there were significant differences between the isolates on P. nigra in November and January inoculations, and on C. libani at all four inoculation times. The mean lesion lengths for all isolates at both sampling dates was the highest (p < 0.01) in December inoculations for both P. nigra (22.0 ± 1.9 February; 32.9 ± 2.9 August) and C. libani (5.6 ± 0.7; 11.3 ± 1.2). There was no difference between the September and January inoculations on P. nigra, despite the almost six-fold difference in incubation period. During the December inoculations, the trees were most likely in winter dormancy, i.e. unable to defend themselves, which would explain the large lesions.La Gremmeniella abietina causa la muerte regresiva de brotes y cancros sobre coníferas en todo el hemisferio norte. El objetivo de este estudio fue investigar la virulencia de aislados turcos de G. abietina en un experimento de campo. Se inocularon las ramas más bajas de P. nigra y C. libani de 15 a 20 años de edad en un sitio de plantación a 1.050 m snm en Isparta a intervalos de 1-2 meses entre septiembre y enero utilizando cinco aislamientos obtenidos de bosques de las zonas montañosas altas. Cada aislado se inoculó en dos ramas por árbol y se repitieron diez veces en las dos especies en cada fecha de inoculación. Se tomaron muestras de las ramas al final del mes de febrero, y en agosto, y se midieron la longitud de la lesión en la corteza interna. La longitud media de la lesión en P. nigra y C. libani fueron 10,6 ± 0,8 y 3,8 ± 0,2 mm en febrero y 17,6 ± 1,4 y 7,8 ± 0,8 mm en agosto, respectivamente. Las diferencias en la longitud de la lesión media entre los aislados eran pequeñas. Sin embargo, hubo diferencias significativas entre los aislamientos de P. nigra en inoculaciones de noviembre y enero, y en C. libani en los cuatro tiempos de inoculación. La longitud media de la lesión para todos los aislamientos en ambas fechas de muestreo fue la más alta (p < 0,01) en las inoculaciones de diciembre tanto para P. nigra (22,0 ± 1,9 de febrero, 32,9 ± 2,9 de agosto) como para C. libani (5,6 ± 0,7; 11,3 ± 1,2). No hubo diferencias entre las de septiembre y enero en P. nigra, a pesar de la diferencia de casi seis veces en el período de incubación. Durante las inoculaciones de diciembre, los árboles estaban probablemente en letargo invernal, es decir, incapaces de defenderse, lo que explicaría las lesiones de gran tamaño
Susceptibilidad de las semillas y brotes de aliso común (Alnus glutinosa) a Phytophthora alni y otras especies del género Phytophthora
Get PDFPhytophthora alni is a highly destructive host specific pathogen to alders (Alnus spp.) spreading all over Europe. Recently this pathogen has been reported to cause diseases in common alder (Alnus glutinosa) in Spain. Seeds and seedlings of A. glutinosa were tested in vitro for their susceptibility to alder Phytophthora and other Phytophthora species. Isolates of P. alni ssp. alni, P. cinnamomi, P. citrophthora, P. nicotianae and P. palmivora were used in the experiments. Seeds and seedlings were inoculated with a zoospore suspension and uniform mycelial blocks of agar of the Phytophthora species. Susceptibility was calculated in terms of pathogen virulence on seed germination and seedling mortality 42 and 67 days after inoculation respectively. Seed germination and seedling mortality rates varied differently among the isolates used. Results implied that common alder and its seeds and seedlings are at risk to be infected by P. alni. In addition, other Phytophthora species are able to infect this kind of material showing their relative host non-specificity. This is one important finding concerning alder regeneration in infected areas, and the possibility of disease spread on this plant material.Phytophthora alni es un patógeno muy destructivo de los alisos (Alnus spp.) que se está expandiendo por toda Europa. Recientemente este patógeno ha sido citado como causante de enfermedades del aliso común (Alnus glutinosa) en España. Semillas y plántulas de A. glutinosa fueron analizadas in vitro para ver su susceptibilidad a Phytophthora alni y otras especies del género Phytophthora. En el experimento se usaron aislamientos de P. alni ssp. alni, P. cinnamomi, P. citrophthora, P. nicotianae y P. palmivora. Las semillas fueron inoculadas con una suspension de zoosporas mientras que las plántulas fueron inoculadas con bloques uniformes de micelio de agar de las especies de Phytophthora utilizadas. La susceptibilidad fue calculada evaluando la germinación de las semillas y la mortalidad de las plántulas después de 42 y 67 días tras la inoculación respectivamente. Los ratios de germinación de las semillas y de mortalidad de las plántulas variaron significativamente entre los aislamientos utilizados. Los resultados demostraron que el aliso común y sus semillas y plántulas tienen riesgo de ser infectados por P. alni. Además, otras especies de Phytophthora fueron capaces de infectar, lo que evidenció una relativa falta de especificidad por el hospedante. Estos datos son importantes por su transcendencia para la regenaración del aliso en las áreas infectadas, y la dispersión de la enfermedad en este material vegetal
Crecimiento de renuevos y expansión de copas en claros del dosel de bosques de Nothofagus pumilio (lenga) en Chubut, Patagonia, Argentina
Get PDFIn the province of Chubut in Patagonia, Argentina, Nothofagus pumilio forests (locally known as lenga), are managed through selective cuts, which imply the opening of canopy gaps. This management scheme is carried out without taking into consideration the sapling requirements changes through neither a cutting cycle nor the precipitation gradient in which these forests thrive. To analyze these changes, we inferred the facilitation-competition balance between the canopy and regeneration studying the effects of precipitation levels, gap size and gap age on saplings growth in height on 45 canopy gaps artificially created between 1960 and 1993. Results shown that during the first 20 years since the gap opening, the regeneration growth is determined by light availability in mesic sites and by water availability in dry sites. However, the difference due to the precipitation levels gradually decreases over time. Moreover, in the period between 20 and 35 years after gap opening, in both mesic and xeric sites, light is the limiting factor to growth. This means that in xeric sites, saplings shift from a water-dependent to a light-dependent growth. The average closing rate of gaps due to lateral growth of trees bordering the gap is high enough so that within the proposed gap size range, the gap healing can occur before regeneration reaches the upper stratum. Consequently, in mesic sites the gap opening can be done by a single operation that generates gaps with diameters of approximately twice the average height of the canopy (D/H). While in xeric environments, lenga seedling establishment and initial growth require the cover of small gaps, but advanced regeneration requires bigger gaps to reach the canopy. For this reason, gaps should be opened in two stages: the first gaps should be opened with a D/H between 0.8 and 1, and after a cutting cycle of 35 years, these openings should be enlarged to a D/H between 1.5 and 2. The close relationship is maintained between the new cohort and the upper strata require special considerations regarding the evolution of the balance between positive and negative interactions during development. Our work highlights the need to adjust management practices to these spatial and temporal variations so as to achieve an optimal growth along the entire production cycle.En la provincia del Chubut, Patagonia Argentina, los bosques de Nothofagus pumilio (lenga) son manejados mediante cortas de selección, que implican la apertura de claros en el dosel. Este esquema de manejo es implementado sin tener en cuenta los requerimientos de los renuevos a lo largo de todo el ciclo de cortas ni el gradiente de precipitaciones presente en su distribución. Para analizar estos aspectos estimamos el balance facilitación-competencia entre el dosel y la regeneración, considerando los efectos de los niveles de precipitación, el tamaño de los claros y la antigüedad de los mismos, en 45 claros creados artificialmente entre los años 1960 y 1993. Los resultados muestran que durante los primeros 20 años desde la apertura del claro, el crecimiento de la regeneración está determinado por la disponibilidad de luz en los sitios mésicos y por la disponibilidad de agua en los sitios xéricos. Sin embargo, la diferencias entre los distintos niveles de precipitación decrece gradualmente a lo largo del tiempo y entre los 20 a 35 años luego de la apertura de los claros, tanto en los sitios mésicos como xéricos el factor limitante es la luz. Esto implica que en los sitios xéricos el crecimiento de los renuevos pasa de ser dependiente del agua a dependiente de la luz. Por otro lado, la tasa de cierre de los claros debida al crecimiento lateral de la copa de los árboles límite es lo suficientemente grande como para que pueda ocurrir el cierre antes de que los renuevos alcancen el estrato superior. Por lo tanto, en los sitios mésicos la apertura de los claros puede realizarse en una única operación que genere claros con un diámetro de aproximadamente el doble de la altura dominante del bosque (D/H ≈ 2). Por el contrario, en los sitios xéricos, el establecimiento y crecimiento inicial de los renuevos requiere la apertura de claros pequeños (D/H entre 0,8 y 1) que luego deberán ser ampliados para maximizar el crecimiento avanzado (D/H entre 1,5 y 2). La estrecha relación entre la regeneración y el dosel del bosque requiere la consideración de los posibles cambios en el balance entre los apsectos positivos y negativos de la misma a lo largo de todo su desarrollo. Nuestro trabajo resalta la necesidad de ajustar las prácticas de manejo a estas variaciones espaciales y temporales para alcanzar un desarrollo óptimo a lo largo del todo el ciclo productivo
Un modelo de programación linear entera para planificación de corta y de aclareo en masas de Pinus pinaster
Get PDFThe study addresses the special case of a management plan for maritime pine (Pinus pinaster Ait.) in common lands. The study area refers to 4,432 ha of maritime pine stands in North Portugal (Perímetro Florestal do Barroso in the county of Ribeira de Pena), distributed among five common lands called baldio areas. Those lands are co-managed by the Official Forest Services and the local communities, essentially for timber production, using empirical guidance. As the current procedure does not guarantee the best thinning and clear-cutting scheduling, it was considered important to develop “easy-to-use” models, supported by optimization techniques, to be employed by the forest managers in the harvest planning of these communitarian forests. Planning of the thinning and clear-cutting operations involved certain conditions, such as: (1) the optimal age for harvesting; (2) the maximum stand density permitted; (3) the minimum volume to be cut; (4) the guarantee of incomes for each of the five baldios in at least a two year period; (5) balanced incomes during the length of the projection period. In order to evaluate the sustainability of the wood resources, a set of constraints lower bounding the average ending age was additionally tested. The problem was formulated as an integer linear programming model where the incomes from thinning and clear-cutting are maximized while considering the constraints mentioned above. Five major scenarios were simulated. The simplest one allows for silvicultural constraints only, whereas the other four consider these constraints besides different management options. Two of them introduce joint management of all common areas with or without constraints addressing balanced distribution of incomes during the plan horizon, whilst the other two consider the same options but for individual management of the baldios. The proposed model is easy to apply, providing immediate advantages for short and mid-term planning periods compared to the empirical methods of harvest planning. Results showed that maximization of production is reached when there are silvicultural restrictions only and when forest management units are regarded as a joint undertaking. The individualized management with a balanced distribution of incomes is an interesting option as it does not drastically reduce the optimal solution while assuring benefits at least every two years.Este estudio trata de desarrollar un plan de gestión para una masa continua de pino marítimo en el Norte de Portugal (Perímetro Florestal do Barroso, en el municipio de Ribeira de Pena). El área de estudio ocupa 4.432 ha y se localiza en cinco zonas comunales denominadas áreas de baldío. Las zonas de baldíos las gestionan los Servicios Oficiales forestales y las comunidades locales, principalmente con el objetivo de producción de madera. La venta del material garantiza un importante rendimiento a las populaciones. Actualmente la gestión se hace de forma empírica, pero se ha considerado importante desarrollar un modelo, basado en técnicas de optimización, que pudiese ser utilizado fácilmente por los gestores. La planificación de las operaciones de corta y de aclareo de estas zonas debe tener en cuenta ciertas condiciones, como por ejemplo: (1) la edad óptima para la corta, (2) la densidad máxima de la masa, (3) el volumen mínimo a cortar, (4) la garantía de ingresos/rendimiento para cada uno de los cinco baldíos, al menos para un periodo de tiempo de dos años, (5) un equilibrio de ingresos/rendimiento durante la duración del plan de gestión. Con el fin de evaluar la sostenibilidad de los recursos madereros de las soluciones óptimas, se ha probado un conjunto de restricciones que limitan la edad final. La programación lineal entera se utilizó para abordar el problema, buscando maximizar los ingresos relacionados con el clareo y corta, teniendo en cuenta las limitaciones mencionadas anteriormente. Se simularon cinco escenarios principales. El más simple tuvo en cuenta solamente limitaciones silvícolas, mientras que los otros dos tienen en cuenta estas limitaciones, además de considerar diferentes opciones de manejo. En dos de ellos se considera la gestión conjunta de todas las zonas, con las opciones de garantizar, o no, una distribución regular de recetas, mientras que en los otros dos se considera la gestión individual de los baldíos, con las opciones ya referidas. Los resultados mostraron que se alcanza la maximización de la producción cuando hay sólo restricciones silvícolas y cuando las unidades de manejo forestal se consideran en conjunto
Ecuaciones para la estimación de biomasa de frondosas en España
Get PDFTo estimate forest carbon pools from forest inventories it is necessary to have biomass models or biomass expansion factors. In this study, tree biomass models were developed for the main hardwood forest species in Spain: Alnus glutinosa, Castanea sativa, Ceratonia siliqua, Eucalyptus globulus, Fagus sylvatica, Fraxinus angustifolia, Olea europaea var. sylvestris, Populus x euramericana, Quercus canariensis, Quercus faginea, Quercus ilex, Quercus pyrenaica and Quercus suber. Different tree biomass components were considered: stem with bark, branches of different sizes, above and belowground biomass. For each species, a system of equations was fitted using seemingly unrelated regression, fulfilling the additivity property between biomass components. Diameter and total height were explored as independent variables. All models included tree diameter whereas for the majority of species, total height was only considered in the stem biomass models and in some of the branch models. The comparison of the new biomass models with previous models fitted separately for each tree component indicated an improvement in the accuracy of the models. A mean reduction of 20% in the root mean square error and a mean increase in the model efficiency of 7% in comparison with recently published models. So, the fitted models allow estimating more accurately the biomass stock in hardwood species from the Spanish National Forest Inventory data.Para realizar estimaciones de cantidades de carbono acumulado por los bosques, a partir de datos procedentes de inventarios forestales, es necesario disponer de modelos de estimación de biomasa o de factores de expansión. En este trabajo se han ajustado modelos de estimación de biomasa para las principales especies forestales de frondosas existentes en los bosques españoles: Alnus glutinosa, Castanea sativa, Ceratonia siliqua, Eucalyptus globulus, Fagus sylvatica, Fraxinus angustifolia, Olea europea var. sylvestris, Populus x euramericana, Quercus canariensis, Quercus faginea, Quercus ilex, Quercus pyrenaica y Quercus suber. Se han determinado las siguientes fracciones: fuste con corteza, ramas de diferentes tamaños, parte aérea y parte radical. Para cada especie se ajustó un sistema de ecuaciones utilizando la metodología de mínimos cuadrados generalizados conjuntos, que contempla el cumplimiento de la propiedad aditiva entre fracciones. Como variables independientes se utilizaron el diámetro y la altura total del árbol. El diámetro aparece en todos los modelos, no así la altura, si bien su inclusión resulta en una mejora de las estimaciones en los modelos de biomasa de fuste para la mayoría de las especies y en parte de los modelos de ramas. La comparación con otros modelos desarrollados anteriormente para estas especies y ajustados con otra metodología, indica una mejora en la precisión de los aquí presentados. Existe una mejora media del 20% en términos de la raíz del error medio cuadrático y del 7% en la eficiencia del modelo. Así, mediante el uso de estos modelos ajustados se puede estimar con mayor precisión la biomasa y el carbono acumulado por estas especies de frondosas a partir de datos del Inventario Forestal Nacional de España