Introducción al inventario forestal

1 INTRODUCCION AL INVENTARIO FORESTAL Guille mo Riesco Muñoz Escuela Poli écnica Supe io de Lugo. Uni e sidad de San iago de Compos ela. Se p esen an en es e documen o los con enidos gene ales de la disciplina cien í ica llamada In en a io Fo es al. Al inicio se si úa y jus i ica el In en a io den o del conjun o de las ciencias o es ales. A con inuación se analizan los in en a ios de exis encias en el ámbi o de los ap o echamien os o es ales, dado que el In en a io Fo es al en un sen ido más amplio se a a en o as con e encias de es e mismo cu so. 1. El In en a io den o de la Ciencia Fo es al La Dasonomía es aquella pa e de la Ciencia Fo es al que a a de la ges ión de las masas o es ales y es á basada en p incipios cien í icos que esul an de la comp ensión de la biología del á bol y de la dinámica de las masas o es ales. La Dasonomía aba ca los siguien es campos cien í ico- ecnológicos: - sel icul u a - bo ánica o es al - dasome ía - o denación de mon es o dasoc acia. La Dasome ía, llamada en sus inicios Xilome ía, es una disciplina cuyo obje o es la medida del mon e. Se puede di idi en las siguien es amas: - dend ome ía: es ima el olumen de made a y leñas del á bol indi idual, en pie o apeado - es e eome ía: si iéndose de la an e io , es ima las exis encias en olumen de made a y leñas de un conjun o de á boles. - epidome ía: es ima la e olución en el iempo de las exis encias (c ecimien o del á bol o de la masa a bó ea) y es udia la p oducción eglada. - in en a io o es al. El In en a io admi e a ias de iniciones y en e ellas nos queda emos con la que sigue: “In en a io Fo es al es el conjun o de écnicas y p incipios que se emplean pa a ca ac e iza la si uación pasada y ac ual del mon e, así como su más p obable e olución.” Es deci , el in en a io o es al ecopila, o ganiza y desc ibe de mane a iable, la in o mación conce nien e a los ecu sos o es ales de una zona de e minada. El In en a io Fo es al se ex iende en su ámbi o de aplicación a odos los ecu sos o es ales y no solo a los ecu sos made e os po lo que se a o ece la inculación del mon e con una amplia gama de usos inales. Po an o, el in en a io o es al p esen a el mon e en odos los aspec os que in e esan a quien a a hace uso de la in o mación, dando undamen o a las decisiones que a ec an a los ecu sos o es ales ( alo aciones, o denaciones, plani icaciones, e c.). Además de la oma de 2 decisiones, el in en a io omen a el análisis de los ecu sos o es ales. Realiza un in en a io o es al es una labo compleja en la que es necesa io el apoyo de di e sas ciencias auxilia es: - ma emá icas. Son he amien as básicas del In en a io Fo es al en an o que ingenie ía. Sin emba go, los enómenos na u ales no son comple amen e aducibles en odos sus ma ices a modelos y concepciones ma emá icas; de hecho, no puede supone se la con inuidad de las unciones ma emá icas que modelizan los enómenos biológicos po lo que en p incipio no es aplicable ni el cálculo di e encial ni el cálculo in eg al. - es adís ica. La oma de da os expe imen ales nunca es comple a ni pe ec a po lo que hay que maneja unciones de p obabilidad adecuadas. Todas las écnicas mode nas de in en a io es án basadas en la oma de mues as, en la aplicación de unciones de dis ibución a las poblaciones de da os, en el es udio de diseños es adís icos, en el es ue zo po ob ene el máximo de in o mación pa a unos ecu sos limi ados o en es ablece unos obje i os a consegui con el mínimo sac i icio económico. En el in en a io o es al, an impo an e como sabe dend ología (en ende de á boles) es sabe es adís ica. Hay concep os es adís icos y numé icos que apa ecen cons an emen e: edondeo, sesgo, exac i ud, p ecisión, población, a iable, dis ibución, e c. - bo ánica. Se aplica en la o oin e p e ación y en la de e minación de especies o es ales en gene al, cues ión especialmen e compleja en in en a ios opicales. - ana omía y isiología ege ales. Ayudan a conoce la o ma, edad y c ecimien o del á bol, pa áme os de pa ida pa a el in en a io de las masas o es ales. - economía. El in en a io es una ac i idad de ingenie ía que incu e en unos cos es que hay que localiza . Po o a pa e, uno de los obje i os del in en a io es la alo ación, que conside a el mon e como un bien económico suscep ible de se alo ado en unidades mone a ias, pa a lo cual hay que conoce que a iables y aspec os de los ecu sos o es ales son ele an es pa a esa cuan i icación. - ap o echamien os o es ales y sel icul u a. Los abajos cul u ales y los ap o echamien os son una uen e es imable de da os pa a elabo a a i as, ablas de p oducción y ablas dine a ias que pe mi en e alua los ecu sos que gene a el mon e. Pe o los ap o echamien os y la sel icul u a ambién se apoyan en el in en a io, po que se jus i ican en el conocimien o de las es uc u as, exis encias y posibilidades a a és del in en a io o es al. - o denación. La o denación de los mon es es una o ma de adminis ación y no hay o ma de adminis a sin in en a io, que es el que jus i ica el obje i o, el p ocedimien o pa a log a lo y el que pe mi e conoce el g ado de cumplimien o del mismo. 2. Tipos de in en a ios La in ensidad y de alle en el in en a io dependen de los obje i os pe seguidos en el mismo, pudiéndose clasi ica los in en a ios de la o ma que sigue, en o den c ecien e de p ecisión y dec ecien e en cuan o a ámbi o de aplicación: 2.1. P ime ni el: In en a ios es a égicos Son in en a ios des inados a p esen a es adís icas sob e ecu sos o es ales de egiones 3 ex ensas, con obje o de diseña polí icas o es ales, en aquellos países donde exis e polí ica o es al, na u almen e. Es os in en a ios pueden desplega se en subni eles, desde p o inciales a ansnacionales (se incluyen aquí los in en a ios o es ales nacionales). En cualquie subni el de plani icación es necesa io un diseño de in en a io especí ico po lo que el in en a io y la plani icación debie an i unidos, si bien con iene que ayan sepa ados po que el in en a io si e pa a con ola los esul ados de la plani icación (NILSSON, 1991). 2.2. Segundo ni el: In en a ios ác icos Son in en a ios encaminados a la o denación de mon es y se pueden da en dos subni eles: - in en a ios coma cales o de g upo de mon es - in en a ios de mon e. Es deseable que los in en a ios a escala mon e se adap en a los in en a ios nacionales pa a que las polí icas nacionales o es a egias de emp esa puedan aduci se en planes ope a i os, como se hace en algunos países muy desa ollados en el ámbi o o es al ( JANZ, SINGH, 1991). 2.3. Te ce ni el: In en a ios ope acionales Son in en a ios encaminados a la ealización de: - ap o echamien os - in es igación o es al (pa celas de expe imen ación) - alo ación (in en a io pa a en as de p oduc os o e enos o es ales). En el pun o siguien e, se comp ueba que his ó icamen e el in en a io o es al se ha aplicado a obje i os del e ce ni el u ope acionales, an e la necesidad de conoce las exis encias ealizables con is as a su ap o echamien o más o menos inmedia o. Es a concepción plan ea un en oque educcionis a del in en a io, que lo con ie e en: - cuan i a i o. Se o ien a p incipalmen e al con eo de los á boles y la es imación de pa áme os dasomé icos como diáme o no mal, al u a made able, diáme o de copa, e c. con los cuales se ob iene in o mación de i ada ( olumen, calidad de la made a, es uc u a de la masa, e c.), aplicable con ines come ciales y pa a conoce el uncionamien o de los bosques. - es á ico. El in en a io solo p esen a una elación de allada de las exis encias ealizables, an o en composición como en cuan ía, sin es ima las a iaciones p e isibles en la p oducción del mon e. Nos cen a emos en lo sucesi o en es e ipo de in en a ios, cuan i a i os y es á icos, po se los más indicados como c i e ios de decisión en los ap o echamien os o es ales. 4 3. A ances en el in en a io o es al Como ya se ha dicho, el In en a io Fo es al o ma pa e de la Dasome ía. Es a ciencia nace del p oblema écnico de da alo al olumen de los á boles, las masas y los p oduc os o es ales. La escasez de made a en Eu opa en el siglo XVII, mo i ada po su empleo c ecien e en la indus ia na al y me alú gica, lle ó a la necesidad de conoce las exis encias, sob e odo de leñas, en los mon es p óximos a las ciudades. En mon es de es uc u a sencilla la de e minación de exis encias se hacía isualmen e, sob e unidades de in en a io, con olándose la es imación po co a de á eas de mues a. La expansión indus ial eu opea de los siglos XVIII y XIX empezó a alo a la p oducción o es al más como made a que como combus ible. Po an o, la es imación isual del olumen esul aba ya insu icien e pues o que había que dis ingui exis encias de di e en es p oduc os made e os según calidades y amaños. Aumen a on así las necesidades de in o mación p oceden es del in en a io: composición po especies, clases de edad, exis encias, e c. En gene al, se abandonó la es imación isual, siendo sus i uida po mé odos más p ecisos de medición de exis encias, basados en la medida del á bol indi idual (RIESCO, 1995). En gene al, los in en a ios o es ales se clasi ican como in en a ios pie a pie (in en a ios 100 %) o in en a ios po mues eo. En los p ime os odos los á boles de la masa o es al son obje o de alguna medición indi idual sencilla, gene almen e el diáme o no mal, y se u ilizan cuando se necesi a g an p ecisión en los esul ados (PITA, 1973). La posibilidad de educi cos es mo ió al uso ocasional de écnicas de mues eo, ya en el siglo XIX, en la es imación de exis encias de masas homogéneas. De hecho, el in en a io sis emá ico po ajas ya se aplicaba el siglo pasado en los países escandina os y ac ualmen e se con inúa empleando en in en a ios opicales. No obs an e, el uso gene alizado de los in en a ios con écnicas de mues eo es bas an e ecien e. Has a hace ein a años el in en a io de ecu sos made ables po con eo pie a pie e a la egla gene al, a escala mon e o g upo de mon es. En los in en a ios po mues eo solo son obje o de medida algunos pies conc e os, cuya selección se ealiza siguiendo di e sos c i e ios llamados diseños de mues eo. El in en a io po mues eo se basa en que una mues a ep esen a i a del ecu so o es al en es udio pe mi e in e i las ca ac e ís icas de la población comple a. Las écnicas pa a ob ene mues as ep esen a i as y cons ui es imaciones a pa i de ellas se basan en la eo ía del mues eo es adís ico. El in en a io po mues eo o ece da os con un ni el de e o que se puede aco a es adís icamen e, siendo és e an o más educido cuan o más in enso sea el mues eo. La de e minación p e ia del e o de mues eo admisible si e pa a selecciona el diseño de mues eo más adecuado. En e ec o, en el mues eo se busca un equilib io en e cos e y p ecisión, a ando de ija el cos e pa a alcanza la máxima p ecisión o ija la p ecisión pa a alcanza el mínimo cos e. El mues eo es necesa io cuando la medición es des uc i a, como sucede en el apeo de á boles ipo. A pa i de la Segunda Gue a Mundial los países indus ializados se uel en menos dependien es de la made a y más de o os ecu sos, po lo que su gen nue as necesidades de 5 in o mación y nue os a ances en el ámbi o de la ins umen ación dasomé ica, en el es udio del á bol comple o, e c. (JANZ, SINGH, 1991). Asimismo, se empezó a da un alo pa a la media mues al con un in e alo de con ianza dependien e de la des iación ípica. El es udio de la co elación desplazó a los mé odos de ajus e g á ico y supuso un g an a ance en las he amien as auxilia es del In en a io Fo es al como son las a i as de cubicación y las ablas de p oducción, cuyo uso se ha gene alizado, así como las aplicaciones in o má icas en p oceso de da os, en modelos complejos y en simulación. Las p ime as ablas de p oducción que se elabo an en España median e elaciones ma emá icas ( elaciones undamen ales) y no con ajus es g á icos o an eos son las publicadas po Pi a pa a Eucalyp us globulus del no e de España en 1966. Las ablas de p oducción son una ayuda al in en a io pues o que ienen las siguien es u ilidades: - clasi icación de las unidades úl imas de in en a io según clases de calidad, pa a su ag egación a o as equip oduc i as - es imación ápida de olúmenes de una masa, conocidas su edad, calidad y á ea basimé ica. Si e pa a hace compa aciones pe o nunca pa a sus i ui al in en a io. F en e al in en a io po mues eo o el in en a io pie a pie apa ece ecien emen e el in en a io ipológico (AUBRY e al, 1990). Es un mé odo de desc ipción de exis encias o es ales y c ecimien os po es ablecimien o de analogías isuales-cuan i a i as en e la masa o es al a in en a ia y la es uc u a o es al más semejan e en e un conjun o de es uc u as elemen ales es ablecidas pa a la egión de que se a e. O ece g an apidez en la oma y p oceso de da os, con una ap oximación en los esul ados que puede se su icien e en muchas aplicaciones. El In en a io Fo es al es una disciplina que e oluciona y c ece cons an emen e, pe eccionando écnicas y p ocedimien os aunque los p incipios básicos pe manezcan sin a iación. Se ha a anzado en la cons ucción y empleo de modelos, como las ablas de p oducción, écnicas de simulación in o ma izada, adap ación de ins umen al de o as ciencias y en los medios y mé odos de enseñanza. En gene al, la aplicación de la Ciencia Fo es al no se ha p oducido en los países en desa ollo, compa ando con los países de las zonas empladas y bo eales. En aquellos se ha in es igado pa a o ganiza y acili a los ap o echamien os, sin ap o echa la abundan e in o mación que gene aban las ac i idades o es ales con is as a un ap o echamien o sos enido. El obje i o p oduc o en la ges ión de los bosques se e leja en las écnicas de in en a io, muy cen adas en la es imación de exis encias made ables de las especies de in e és y muy inculadas a la indus ia y al ap o echamien o o es al ya desde la ase de plani icación del in en a io (FRISK e al, 1992). 6 En de ini i a, el ámbi o p opio del in en a io o es al depende de las necesidades que iene cada sociedad, que en cada momen o his ó ico da más impo ancia a unas p oducciones que a o as. En el momen o ac ual, el c ecimien o demog á ico, la p og esi a u banización, la escasez de ma e ias p imas, la deg adación ambien al y la e olución de la ciencia y de la sociedad hacen que el mon e sea uen e de más bienes y se icios cada ez, lo que hace que el in en a io enga una ampli ud de mi as, impo ancia y complejidad mucho mayo que hace unos años. Los cambios en el en o no del sec o o es al que a ec an al in en a io son: - aumen o del ámbi o e i o ial obje o de in en a io. Cada ez es más necesa io sali del ámbi o adminis a i o de cada mon e, aislado del con ex o coma cal o egional, y conside a la ges ión o es al como pa e de la o denación del e i o io y de la plani icación ísica con base ecológica - mayo núme o de ipos de mon es in en a iables. Los mon es adehesados, los cul i os o es ales, los espacios p o egidos, los mon es no a bolados o con a bolado de po e a bus i o, e c. ienen una impo ancia supe icial, ecológica y económica muy g ande - modi icación de las p io idades en la demanda de bienes y se icios del mon e. Po ejemplo, en algunos países los aspec os ambien ales es án omando impo ancia c ecien e sob e los aspec os ecnológicos en el manejo de los ecu sos o es ales - mayo ampli ud de los aspec os que in e esan del mon e. El paso de la p oducción única a la p oducción múl iple (incluyendo las ex e nalidades y p oduc os no come ciales como el p opio ecosis ema) exige el análisis cuan i a i o del medio dado que la ap oximación cuali a i a al p oblema no lo esuel e. Se conside an hoy obje o de in en a io odas las p oducciones del mon e, que son de na u aleza conjun a e in e dependien e: - p oducción p ima ia - di ec a made a - in e media leñas y made as de pequeñas dimensiones - media a co ezas, esinas, u os - p oducción secunda ia - cinegé ica piezas de caza - piscícola peces pescables - ganade a cabezas de ganado - mine al g a as, a enas, can e ía - p oducción e cia ia - de ensa con a la e osión híd ica, eólica y ni al - eca ga de acuí e os - depu ación del ai e y del agua - egulación del lujo de agua y nu ien es - ese a gené ica - p oducción paisajís ica, ec ea i a, cien í ica, didác ica, social, e c. 7 4. Fases del in en a io de exis encias El in en a io o es al se es uc u a en las siguien es ases: - jus i icación - de inición de obje i os - econocimien o del mon e y su en o no - diseño del in en a io de exis encias - ejecución del in en a io y elabo ación de esul ados. Con los esul ados del in en a io se p ocede a de ini los obje i os pa a el ap o echamien o que se p e ende ealiza en unción de unos ecu sos disponibles. El in en a io uel e a apa ece cuando se p e ende medi los esul ados pa a e alua la e icacia de la in e ención ealizada (CAMP, DAUGHERTY, 1991). 4.1. Jus i icación del in en a io La condición sis émica de los mon es a bolados, la di e sidad de u ilidades que o e an y las implicaciones económicas y sociales de su ges ión obligan a que la necesa ia oma de da os sea complicada y igu osa. El in en a io, po an o, se con ie e en un abajo complejo que equie e abajo en equipo con pe sonal expe o y abundan e ma e ial auxilia . An es de emp ende lo hay que es udia su opo unidad y u ilidad u u a, jus i icando azonadamen e la necesidad del in en a io e indicando los o ganismos o pe sonas in e esadas en la in o mación esul an e (MADRIGAL, 1994; VILLANUEVA, 1991). 4.2. De inición de obje i os Se a anzan en es a ase los obje i os p o isionales del in en a io, po el momen o poco de allados. El obje i o del in en a io de e mina su diseño. Po an o, an es de plani ica el in en a io hay que sabe qué esul ados que emos conoce . En gene al, si alguien iene que oma una decisión sob e un asun o lo p ime o que debe hace es ecaba la in o mación disponible al espec o. Cuando la in o mación necesa ia es di ícil de ob ene es un especialis a el que se enca ga de consegui la. Pa a ello, lo p ime o que iene que sabe es qué in o mación necesi a el agen e que decide, lo cual no siemp e es ácil de a e igua . Los obje i os del in en a io pueden se muy a iables po lo que no hay un diseño único es able y adecuado. Pueden se necesa ios a ios in en a ios sob e la misma masa pa a a ende a obje i os di e en es. Po ejemplo, a una indus ia o es al le in e esa un mues eo in enso pe o midiendo pocas a iables pues o que lo que necesi a conoce del mon e es la can idad que albe ga de un ecu so conc e o que usa como ma e ia p ima, como puede se la can idad de made a disponible pa a i u ación en oneladas. Po o a pa e, a una en idad pública le in e esa un mues eo menos in enso pe o en el que se midan más a iables, pues o que la adminis ación pública ep esen a los in e eses de oda la sociedad y debe conoce en cie a medida odas las 8 ace as del medio o es al. O o ejemplo es el de las egiones con g andes ecu sos poco explo ados, en las que se iende a in en a ios ex ensos pa a elabo a es adís icas con is as a planes de desa ollo (in en a ios del p ime ni el). Po el con a io, en egiones como Eu opa, con mon es muy explo ados, los in en a ios son muy in ensi os y con is as al ap o echamien o o denado (2º y 3º ni el). Las necesidades de in o mación son dis in as en cada caso, po lo que la me odología a emplea es di e en e, in luyendo ambién en la misma los medios disponibles. El ni el de de alle que se exija a la in o mación p oceden e del in en a io ma ca á la in ensidad del mismo. 4.3. Reconocimien o del mon e y su en o no Se o ece una desc ipción de la zona con la ex ensión ap oximada de sus di e sas pa es. Se p ocede a ecopila la in o mación ele an e que exis a sob e el mon e y su en o no: - es ado legal (aspec os ju ídicos y adminis a i os) - es ado na u al (ca ac e ís icas del medio ísico y biológico, incluyendo las in e enciones humanas, que epe cu en a co o plazo sob e la masa) - es ado socio-económico (con ol de las in e siones e ec uadas y de los ing esos p oceden es del ecu so o es al, si los hubie a, y análisis de los ac o es ex e nos de impo ancia, como la in aes uc u a ia ia del mon e, que epe cu e di ec amen e en el cos e del in en a io). 4.4. Diseño del in en a io El análisis del ecu so o es al, jun o con su medio na u al y su en o no económico y humano, pe mi e e alua odos los alo es, po encialidades y limi aciones del ecu so o es al en es udio. En e ec o, en un in en a io es impo an e conoce no solo las exis encias sino la po encialidad p oduc i a del sis ema o es al, es deci , hay que sabe lo que el mon e puede da de sí pa a un ecu so o es al conc e o o pa a una combinación de a ios ecu sos. Pa a ello se es ima la calidad de la es ación, que indica la capacidad p oduc i a de un á ea o es al especí ica pa a una especie de e minada. La medida de esa capacidad p oduc i a es el índice de si io, de inido como al u a p omedio de los á boles dominan es y codominan es a una edad índice de e minada. En unción de la in o mación disponible a p io i, ya ecabada en el pun o 4.3. ( isi as iniciales de econocimien o, mapas, o os, expe iencia an e io en logís ica, da os de cos es, medios disponibles, e c.) se elige el amaño de las unidades de mues eo, el núme o de unidades, el c i e io de selección de las mismas den o de la población, el po cen aje de mues eo, los apa a os necesa ios pa a las mediciones, las ó mulas de cálculo de exis encias, los 9 p ocedimien os de cálculo y o os pa áme os de in e és (EK, 1991). Dependiendo de la in o mación que se aya buscando con el in en a io se decidi á qué a iables an a se obje o de medida di ec a (diáme o, al u a, e c.), en qué ango de alo es a a e ec ua se las mediciones y el e o admisible pa a las mismas. Se debe de e mina qué a iables con iene calcula a pa i de las an e io es ( olumen o al con co eza, olumen made able, olumen pa a i u ación, oneladas pa a i u ación, olumen de leñas, á ea basimé ica, núme o de pies po hec á ea, olumen del pie de medio, coe icien e mó ico, po cen aje de co eza, e c.) y que pa áme os complemen a ios in e esa es ima (ped egosidad, e osión, egene ación, e c.), con los in e alos en los que in e esen dichas a iables. Median e elaciones ma emá icas álidas pa a la zona del in en a io ( a i as de cubicación o de o denación) se es ima la a iable de in e és pa a cada á bol o masa omando como a iable de en ada la a iable indi idual que se midió en cada pie de la mues a o de la población comple a. También se puede ealiza la medición di ec a sob e el á bol de la a iable de in e és, p ocedimien o más cos oso pe o más p eciso. Las a i as a emplea en el in en a io se pueden ob ene de la bibliog a ía especializada o se pueden cons ui ex p o eso pa a el in en a io que se es é ealizando, median e écnicas de eg esión. La eg esión debe basa se en da os ep esen a i os de un plan de mues eo insesgado, ampa ado en la hipó esis biológica de que las a iables es án co elacionadas. La al a co elación en e dos a iables no signi ica una elación de causa-e ec o en e las mismas, ya que puede exis i una e ce a a iable que in luya sob e ambas y que no haya sido conside ada (AVERY, BURKHART, 1983). Los da os de cada á bol indi idual se acumulan pa a odos los pies de la masa y se p esen an pa a el o al de la población o po unidad de supe icie mues eada. Veamos algunos ejemplos de a iables medidas y a iables calculadas. En un in en a io usual de ecu sos made ables in e esa á conoce el diáme o no mal, la al u a made able mejo que la al u a o al, el espeso de co eza, la calidad de los us es, e c. pa a es ima la can idad de made a ap o echable (me os cúbicos o ales, oneladas o ales o can idades de cada calidad de p oduc o) y ambién se mide la densidad de la ed de ías de saca, la pendien e del e eno, e c. pa a es ima el cos e del ap o echamien o (cos e o al o po me o cúbico o po onelada). En un in en a io de auna e es e se ealiza án censos pa a egis a núme o de a is amien os o cap u as, núme o de es os de ec ados, e c. con los que ob ene densidades absolu as (núme o de indi iduos po unidad de supe icie) o ela i as (índices de abundancia). Es os in en a ios p ecisan ambién análisis del medio, dada la es echa elación en e auna y ipo de hábi a . Los mé odos es adís icos de mues eo son análogos a los u ilizados pa a ecu sos made ables (EK, 1991). Cuando el obje o es analiza el posible uso ec ea i o del mon e, el in en a io nos dice que á eas ienen la mayo ap i ud ec ea i a pa a des ina las a esa unción, den o de una