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ESTUDIO TECNOLÓGICO DE LA MADERA DE Gmelina arborea ROXB., PROVENIENTE DE PLANTACIONES JÓVENES
DEL ESTADO DE CAMPECHE
Autor: Gregorio Downs Rocha.
ii
ONTENIDO Pág.
CONTENIDO .............................................................................................................................i
ÍNDICE DE FIGURAS ............................................................................................................vi
APÉNDICE ............................................................................................................................ viii
RESUMEN .............................................................................................................................. xii
SUMMARY............................................................................................................................ xiii
1. INTRODUCCIÓN.................................................................................................................1
2. OBJETIVO ............................................................................................................................2
2.1 General ..............................................................................................................................2
2.2 Específicos .........................................................................................................................2
3. REVISIÓN DE LITERATURA ...........................................................................................3
3.1. Importancia de Gemelita arborea Roxb. en plantaciones................................................3
3.2 Usos ...................................................................................................................................4
3.3 Características de la madera ............................................................................................5
4. MATERIALES Y MÉTODOS.............................................................................................8
4.1 Localización ......................................................................................................................8
4.1.1 La Plantación ..............................................................................................................8
4.1.2 Clima ..............................................................................................................................8
4.1.3 Hidrografía.....................................................................................................................8
4.2 Métodos ...........................................................................................................................10
4.2.1 Fase de Campo .........................................................................................................10
4.2.2 Características Anatómicas ......................................................................................11
4.2.2.1 Caracterización macroscópica ...........................................................................11
iii
4.2.2.2 Caracterización microscópica............................................................................12
4.2.3 Propiedades físicas ...................................................................................................14
4.2.3.1 Densidades.........................................................................................................14
4.2.3.2 Contracciones ....................................................................................................15
4.2.3.3 Punto de saturación de la fibra ..........................................................................17
4.2.3.4 Relación de anisotropía .....................................................................................17
4.2.4 Propiedades mecánicas .............................................................................................17
4.2.4.1 Ensayo de dureza...............................................................................................17
5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN.........................................................................................20
5.1 Características anatómicas .............................................................................................20
5.1.1 Características macroscópicas ..................................................................................20
5.1.2 Características microscópicas...................................................................................24
5.2 Propiedades físicas..........................................................................................................31
5.2.1 Densidad ...................................................................................................................31
5.2.2 Contracciones ..........................................................................................................32
5.2.3 Relación de anisotropía ............................................................................................33
5.2.4 Punto de saturación de la fibra .................................................................................33
5.3 Propiedades Mecánicas...................................................................................................34
5.3.1 Dureza Janka ............................................................................................................34
6. CONCLUSIONES ...............................................................................................................36
7. RECOMENDACIONES .....................................................................................................37
8. LITERATURA CITADA....................................................................................................38
9. APÉNDICE ..........................................................................................................................42
iv
ÍNDICE DE CUADROS
Página
Cuadro 1. Objetivos empleados para la determinación microscópica de los
elementos celulares de la madera de Gmelina arborea Roxb., provenientes
de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche. ..................................................14
Cuadro 2. Características anatómicas macroscópicas de la madera juvenil de
Gmelina arborea Roxb., para las tres edades de dos, tres y cuatro años,
procedentes de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche. ..............................20
Cuadro 3. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb., de
cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria,
Campeche. .................................................................................................................25
Cuadro 4. Características del paréquima radial de Gmelina arborea Roxb., de
cuatro, tres y dos años de edad procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche. ..............................................................................................29
Cuadro 5. Clasificación de los elementos celulares de G. Arborea Roxb.,de tres
edades procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche,
considerando la media de cada elemento celular. .....................................................30
Cuadro 6. Valores promedio de las densidades obtenidas a tres diferentes edades de
Gmelina arborea Roxb., procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche ...............................................................................................31
Cuadro 7. Valores promedio de las contracciones encontradas a tres diferentes
edades de Gmelina arborea Roxb., procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche ...............................................................................................32
Cuadro 8. Relación de anisotropía para las tres edades de Gmelina arborea Roxb.,
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.................................33
v
Cuadro 9. Punto de saturación de la fibra para tres edades de Gmelina arborea
Roxb., procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche. ....................33
Cuadro 10. Valores de dureza Janka para tres edades de G. arborea Roxb.,
provenientes de plantaciones juveniles de Candelaria, Campeche. ..........................34
vi
ÍNDICE DE FIGURAS Página
Figura 1. Ubicación geográfica del área de colecta de la madera de Gmelina arborea
Roxb., en Candelaria, Campeche. ...............................................................................9
Figura 2. Localización de las muestras sobre la troza basal del árbol para la
realización de los estudios de las características y propiedades de la
madera de Gmelina arborea Roxb., procedente de las plantaciones jóvenes
de Candelaria, Campeche. .........................................................................................11
Figura 3. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb., proveniemnts de
planataciones jóvenes del Estado de Campeche........................................................12
Figura 4. Probetas para la prueba de dureza de la madera de Gmelina arborea Roxb.,
proveniente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche. ..............................19
Figura 5. Cortes macroscópicos de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb., de
2 años de edad procedente de plantaciones de Candelaria, Campeche. A)
Transversal, B) Longitudinal radial, C) Tangencial ................................................21
Figura 6. Cortes macroscópicos de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb., de
3 años de edad procedente de plantaciones de Candelaria, Campeche. A)
Transversal, B) Longitudinal radial, C) Tangencial ................................................22
Figura 7. Cortes macroscópicos de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb., de
4 años de edad procedente de plantaciones de Candelaria, Campeche. A)
Transversal, B) Longitudinal radial, C) Tangencial ................................................23
Figura 8. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb.. A) Longitudinal Radial,
B) Transversal C) Tangencial. De cuatro años de edad, procedentes de
plantaciones jóvenes de Candelaria Campeche. ........................................................26
vii
Figura 9. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb.. A) Longitudinal Radial,
B) Transversal C) Tangencial. De tres años de edad, procedentes de
plantaciones jóvenes de Candelaria Campeche. ........................................................27
Figura 10. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb.. A) Longitudinal
Radial, B) Transversal C) Tangencial. De dos años de edad, procedentes
de plantaciones jóvenes de Candelaria Campeche. ...................................................28
Figura 11. Resultados obtenidos de densidad básica en madera juvenil de Gmelina
arborea comparados con otros reportes. ...................................................................35
viii
APÉNDICE Página
Apéndice 1. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb.,
de cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria,
Campeche. .................................................................................................................43
Apéndice 2. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb.,
tres de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche. ...........43
Apéndice 3. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb.,de
dos años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria,
Campeche. .................................................................................................................44
Apéndice 4. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de cuatro
años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria,
Campeche, considerando la media de cada elemento celular....................................44
Apéndice 5. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de tres
años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria,
Campeche, considerando la media de cada elemento celular....................................45
Apéndice 6. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de dos
años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria,
Campeche, considerando la media de cada elemento celular....................................45
Apéndice 7. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de las
tres edades, procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche,
considerando la media de cada elemento celular. .....................................................46
Apéndice 8. Valores de densidades para G. arborea Roxb., de cuatro años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.................................46
Apéndice 9. Valores de densidades para G. arborea Roxb., de tres años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.................................46
ix
Apéndice 10. Valores de densidades para la anualidad G. arborea Roxb., de dos
años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria,
Campeche. .................................................................................................................47
Apéndice 11. Valores de contracción para G. arborea Roxb., de cuatro años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.................................47
Apéndice 12. Valores de contracción para G. arborea Roxb., de tres años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.................................48
Apéndice 13. Valores de contracción para G. arborea Roxb., de dos años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.................................48
Apéndice 14. Valores de dureza en estado seco al 13.68 % de CH, de G. arborea
Roxb., de cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche.4 años de edad. .....................................................................49
Apéndice 15. Valores de dureza obtenidos para la madera en estado verde, de G.
arborea Roxb., de cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes
de Candelaria, Campeche. .........................................................................................49
Apéndice 16. Valores de dureza en estado seco al 12.44 % de CH. de G. arborea
Roxb., de tres años de edad procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche. ..............................................................................................49
Apéndice 17. Valores de dureza obtenidos para la madera en estado verde. de G.
arborea Roxb., de tres años de edad procedente de plantaciones jóvenes
de Candelaria, Campeche. .........................................................................................50
Apéndice 18. Valores de dureza en estado seco al 13.20 % de CH. de G. arborea
Roxb., de dos años de edad procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche. ..............................................................................................50
x
Apéndice 19. Valores de dureza obtenidos para la madera en estado verde. de G.
arborea Roxb., de dos años de edad procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche. ..............................................................................................50
Apéndice 20. Clasificación de color para latifoliadas (Tortorelli, 1956) ..................................51
Apéndice 21. Clasificación del veteado (Tortorelli, 1956) .......................................................51
Apéndice 22. Clasificación de la textura. (Tortorelli, 1956) .....................................................51
Apéndice 23. Clasificación del hilo (Tortorelli, 1956)..............................................................51
Apéndice 24. Clasificación de la porosidad (Tortorelli, 1956) .................................................51
Apéndice 25 Clasificación de los rayos (Tortorelli, 1956)........................................................53
Apéndice 26. Clasificación de fibras (Tortorelli, 1956)............................................................53
Apéndice 27. Clasificación de las fibras por su longitud según Vignote y Jiménez
(1996) ........................................................................................................................53
Apéndice 28. Clasificación de la densidad básica según Vignote y Jiménez (1996)................54
Apéndice 29. Clasificación de las contracciones en la madera, según su intensidad
(%) Fuentes (s/f) ........................................................................................................54
Apéndice 30. Clasificación de la relación de anisotropía (A) en la madera, según su
intensidad: Fuentes (s/f) A = ßTt / ßrT......................................................................54
Apéndice 31. Clasificación de la dureza Janka según Fuentes (1998)......................................54
Apéndice 32. Requisitos y propiedades deseables, según Fuentes, 1998..................................55
Apéndice 33. Requisitos y propiedades de la madera para diversos usos, según
Echenique y Plumptre (1994)....................................................................................55
Apéndice 34. Clasificación del punto de saturación de la fibra, según Novelo (1964).............55
xi
Apéndice 35. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la
variable densidad básica con respecto a la edad........................................................56
Apéndice 36. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la
variable contracción radial con respecto a la edad.l ..................................................56
Apéndice 37. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la
variable contracción tangencial con respecto a la edad.............................................57
Apéndice 38. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la
variable contracción volumétrica con respecto a la edad. .........................................57
Apéndice 39. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la
variable contracción axial con respecto a la edad. ....................................................58
Apéndice 40. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la
variable dureza Janka con respecto a la edad. ...........................................................58
Apéndice 41. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la
variable dureza Janka en verde con respecto a la edad. ............................................59
xii
RESUMEN
La presente investigación se realizó con la finalidad de conocer las características anatómicas,
así como la dureza de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb en edades de dos, tres y
cuatro años. Las características anatómicas se realizaron según Huerta (1976) y las
propiedades físicas y mecánicas de acuerdo a la norma ASTM-D-143 y NOM-E-E-167
respectivamente, teniendo los siguientes resultados: color en el duramen castaño claro y en la
albura amarillo pálido, sin olor y sabor característicos, brillo medio, veteado pronunciado,
textura fina a media, hilo entrecruzado, porosidad difusa, parénquima axial escaso, difuso y
vasicéntrico, los rayos son uniseriados, biseriados y multiseriados, muy bajos en altura, y de
anchura mediana, los vasos son numerosos, cortos y de diámetros medianos y con presencia de
tilosis. La densidad básica promedio fue de 0.29, 0.31 y 0.34 g/cm3 para las edades de dos, tres
y cuatro años respectivamente. Las contracciones totales radiales se clasifican como medias,
las tangenciales y volumétricas como altas para las tres edades Fuentes (s/f). La relación de
anisotropía para las edades dos y tres años se clasifica como alta y para la edad de cuatro años
muy alta. El punto de saturación de la fibra se clasifico como normal según Novelo (1964), la
dureza lateral y transversal en estado verde y seco, (13.68% de contenido de humedad) para
las tres edades se clasificaron, según Fuentes, (1998), como media. Considerando los
resultados antes mencionados, de acuerdo a Fuentes, (1998) y Echenique y Plumptre, (1994)
esta madera puede ser empleada para elementos no estructurales, lambrines, molduras y
escaleras.
Palabras claves: Gmelina arborea Roxb., anatomía, físico mecánicas, plantaciones juveniles
xiii
SUMMARY
The present research was made to know the anatomical characteristics, as well as, the hardness
of the youthful wood of Gmelina arborea Roxb in ages of two, three and four years, the
anatomical characteristics were done according to Huerta (1976), and the physical and
mechanical properties according to the norm ASTM-D-143 and NOM-E-E-167 respectively,
having the following results: hard wood color clear chestnut and soap wood pale yellow,
without characteristic smell and flavor average shine, pronounced grained, five to average
texture, intertwined thread, unclear porosity, poor unclear and vasicentric axial parenchyma,
the rays are uniserial, biserial and multiserial very low on height, and average diameter with
veins are numerous, short and average diameter with the presence of 0.29, 0.31 and 0.34 g/cm3
for the ages of two, three and four years respectively. The total radial contractions are
classified as average the tangential and volumetric as high for the three ages Fuentes (s/f). the
relation of anisotropy for the ages two or three years is classified as high and for the age of
four years is classified as very high. The saturation point of the fiber is classified as normal
according to Novelo (1964), the lateral hardness in state green and dr, and transversal (13.68%
of humidity contain) for the three ages are classified, according to Fuentes, (1998) as average.
considering the results above, according to Fuentes, (1998) and Echenique and Plumptre,
(1994) this wood can be used to not structural elements, lambrines, mouldings and ladders.
Key words: Gmelina arborea Roxb., anatomy, mechanical physical, youthful plantations.
1
1. INTRODUCCIÓN
En la actualidad, en México, las plantaciones forestales comerciales están tomando gran auge
no solo con especies nativas, sino también con especies exóticas de rápido crecimiento. La
especie Gmelina arborea Roxb., de rápido crecimiento ampliamente utilizada a nivel mundial;
en México es una especie introducida que por la característica de rápido crecimiento con un
turno promedio de once años resulta interesante, además de la adaptabilidad a las condiciones
del lugar donde se realizan las plantaciones, se considera que se pueden acortar los turnos, sin
menoscabo de la calidad de su madera.
La melina fue introducida a México en 1971, al Campo Experimental Eduardo Sangri Serrano
del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), en
Escárcega, Campeche, a partir de semilla procedente de poblaciones naturales de India y de
plantaciones de Sierra Leona, Nigeria y Sudáfrica y también de casas comerciales de Holanda
(Patiño et al., 1982).
En México esta especie se adapta fácilmente a las condiciones tropicales donde ha prosperado
tanto en el trópico húmedo (Campeche, Tabasco, Veracruz, Quintana Roo, Chiapas y Oaxaca),
como en el trópico seco (Nayarit, Colima, Guerrero y Yucatán). Se ha desarrollado
adecuadamente en condiciones diversas de suelo, temperatura y precipitación.
Es conocido que la madera de una especie puede presentar características diferentes de
acuerdo a las condiciones ecológicas y manejo a las que se someten y debido a la importancia
que melina está adquiriendo en México, es necesario conocer las características, propiedades
físicas y mecánicas de maderas provenientes de plantaciones porque éstas indicarán el uso
adecuado que se le debe dar.
2
2. OBJETIVO
Por lo establecido en el Capítulo anterior, en el presente trabajo se estableció alcanzar los
siguientes objetivos generales y específicos:
2.1 General
Conocer las características anatómicas y algunas propiedades físicas y mecánicas de la madera
juvenil de Gmelina arborea Roxb., proveniente de plantaciones forestales jóvenes.
2.2 Específicos
• Describir las características anatómicas microscópicas y macroscópicas
• Determinar los valores de la densidad básica, normal y anhidra, las contracciones
volumétricas y lineales y el punto de saturación de la fibra.
• Evaluar la dureza
3
3. REVISIÓN DE LITERATURA
3.1. Importancia de Gemelita arborea Roxb. en plantaciones
Gmelina arborea es una especie forestal de gran importancia económica para diferentes
propósitos y que se está estudiando ampliamente a nivel mundial; su velocidad de crecimiento,
su diversidad de usos y su fácil adaptación a diversas condiciones ecológicas, han hecho que la
incluyan en la mayoría de los programas de plantaciones forestales tropicales a nivel mundial.
En cuanto a la producción de madera en volumen, melina presenta grandes crecimientos en los
tres continentes donde se está utilizando ampliamente en plantaciones comerciales. En Asia
presenta rendimientos que van de 11 m3/ha/año en, espaciamientos de 6.0 x 3.0 m a la edad de
12 años, en algunas regiones de Malasia alcanza hasta los 35 m3/ha/año en promedio en
espaciamientos de 3.0 x 3.0 m a la edad de 7 años. En África, concretamente en Nigeria, los
rendimientos llegan a ser de hasta 25.5 m3/ha/año en un espaciamiento de 3.0 x 3.0 m a la
edad de 9 años. En América se tienen incrementos igualmente sobresalientes. En el Brasil se
han obtenido 30 m3/ha/año, a la edad de 9 años y en Costa Rica hasta 35 m3/ha/año, en
parcelas experimentales de 8 años (Sánchez, 1989).
Debido a las características de la madera, así como de crecimiento de la especie, melina ha
sido ampliamente introducida tanto en América, África y en la propia Asia, continente del cual
es originaria. En el Pacífico Sur reportan su introducción a las islas Hawaii. En el caso de
África, Streets (1962) comenta que ha sido introducida en Nigeria. Gana, Kenia, Sierra Leona,
Malawi, Sudáfrica y Uganda. Lauridsen y Keiding (1978), señalan que esta especie ha sido
introducida en Malí, Guinea, Gabón, Camerún, Congo y Zambia.
En el caso del Continente Americano, Little (s/f) indica que inicialmente se introdujo en Brasil
y en Colombia. El CATIE (1986) informa que la melina también fue introducida más
recientemente a todos los países de América central. También reporta que la melina fue
introducida a Venezuela desde 1966. Según Patiño et al. (1982) la primera plantación de
melina que se estableció en Brasil, fue en el Estado de Pará, en 1968, con semilla procedente
4
de África y de Belice; estos autores comentan que la especie también se ha introducido a Cuba
y México.
3.2 Usos
Kribs (1968), reporta que la madera de melina se puede usar en ebanistería, instrumentos
musicales, en exteriores y puede ser sustituta de Primavera y Avodire.
En la India se usa a melina para la producción de madera aserrada, siendo este el uso más
sobresaliente que tiene en ese país. En Nigeria y Malawi, el gobierno Federal de ambas
naciones propician las plantaciones de melina para abastecer a su industria papelera. En
Gambia se está utilizando como planta melífera, con excelentes resultados, obteniéndose una
producción de 20 kg de miel/colonia/año. Además en otros países se tienen plantaciones
comerciales para la producción de leña combustible (Sánchez, 1989).
La madera de melina puede utilizarse en construcciones rurales, es fácil de trabajar con
herramientas manuales y maquinaria, carpintería, muebles, tableros contrachapados y de
partículas, embalajes, artesanías, postes, pulpa para papel. Actualmente su principal utilización
está siendo la fabricación de diversas pastas papeleras. (IRENA. 1993)
También esta madera se puede emplear para leña y carbón, arde bien y produce mucha ceniza,
tiene un poder calorífico de 20.000 kj/kg. Se usan en cercos vivos y en combinación con
cultivos agrícolas como planta melífera, las flores producen néctar en abundancia. Se utiliza
igualmente como puntales para mina, palillos de fósforos, construcción ligera, en carruajes,
esculturas, instrumentos musicales, trabajos ornamentales. Las propiedades de la pulpa es
superior a la mayoría de las pulpas de madera dura; como un árbol ornamental y de sombra.
SERVICIO FORESTAL NACIONAL. 1994
Según Little (1983), las hojas se cosechan como forraje para los animales y gusanos de seda;
las frutas agridulces se consumieron una vez por los humanos.
5
En medicina tradicional, según Hartwell 1(1971), la decocción de la raíz se usa en los
remedios de la gente para los tumores abdominales en India. Informado de ser anodino,
demulcente, lactagogue, refrescante, estomático, y tónica. La Gmelina es un remedio
tradicional para el anasarca, el ántrax, el desorden bilioso, las mordeduras, los desórdenes de
sangres, el cólera, el cólico, las convulsiones, el delirio, la diarrea, la hidropesía, la dispepsia,
la epilepsia, la fiebre, la gota, gravel, el dolor de cabeza, la hemorragia, la intoxicación, la
locura, la reuma, rinderpest, la septicemia, la viruela, la mordedura de serpiente, las heridas, el
sorethroat, splenitis, inflamación y urticaria .
Las frutas como afrodisíaco, astringente, diurético, y tónica; los prescriben para la alopecia, la
anemia, la lepra, la sed, la descarga vaginal; las flores para los desórdenes menstruales y lepra;
la raíz, considerada como antihelmíntico, laxante, y estomático, para los dolores abdominales,
sensaciones de quemaduras, fiebre, alucinaciones, sed y descargas urinarias Las drupas, se
reporta, que contienen rastros de ácido butírico, ácido tartárico y resinas y materia de sacarosa,
también en las raíces contiene rastros de ácido benzoico.
3.3 Características de la madera
Kribs, (1968), reporta que la madera de melina presenta un color uniforme, de crema a castaño
amarillento, brillo alto, olor y sabor no distinguibles, textura media, hilo entrecruzado,
brillantes. Porosidad difusa, los vasos son solitarios y en grupos radiales de 2-4, con diámetro
tangencial que va de 143-285 micras y presentan tilosis con puntuaciones alternas. Las fibras
septadas con puntuaciones simples. Parénquima apotraqueal difuso, paratraqueal vasicéntrico
y aliforme confluente. Los rayos son del tipo III con gomas.
En un estudio realizado por IRENA (1993), mencionan que es una madera con duramen de
color castaño, albura amarillo pálido, albura diferenciada del duramen por zona de transición
gradual; textura media; grano entrecruzado; superficie poco lustrosa; olor y sabor no
característicos. Presenta una densidad básica de 0.471 g/cm3, densidad anhidra 0.501 g/cm3 y
densidad seca al aire 0.529 g/cm3 con una relación de contracciones normal (1.626) y 1 www.hort.purdue.edu/newcrop/duke_energy/Gmelina_arborea.html
6
propiedades mecánicas de muy bajas a medianas; duramen medianamente resistente a hongos
e insectos y extremadamente difícil de tratar con productos preservantes; es una madera de
fácil trabajabilidad debido a que posee densidad media, bajas contracciones y buena
estabilidad dimensional.
MARENA (1995), citando datos del Laboratorio de Tecnología de la Madera del MARENA
Nicaragua, menciona que la madera de Gmelina presenta un duramen de color castaño y
albura amarillo pálido, textura media, grano entrecruzado, superficie poco lustrosa, olor y
sabor no característicos. Es una madera de densidad media, con densidad básica de 0.471
g/cm3 y densidad anhidra de 0.501 g/cm3 contracción volumétrica total baja (6.324) y relación
de contracciones normal (1.626); sus propiedades mecánicas se clasifican de muy bajas a algo
medianas, clasificando como madera estructural del grupo C; seca al aire a una velocidad lenta
desarrollando defectos moderados tales como arqueadura y abarquillado; duramen
medianamente resistente a hongos e insectos y extremadamente difícil de impregnar con
productos preservantes, fácil de trabajar con herramientas manuales y maquinaria.
Richter y Dallwitz2 (2000), mencionan que los límites de las zonas de crecimiento son
distintos o indistintos o ausentes. Que el duramen es de color café amarillo a blanco o gris. La
albura es similar al color del duramen. Con un peso específico entre 0.4–0.6 g/cm3.
La madera presenta una porosidad semianular o difusa, los vasos están agrupados
generalmente en grupos radiales cortos (de 2–3 vasos), el diámetro tangencial de los vasos
presenta un rango de 130–240 µm, el número de vasos/mm2 es 3–6 (–12). Las placas de
perforación son simples, con punteaduras intervasculares alternas, el promedio del diámetro
(vertical) de las punteaduras intervasculares: 7–9 µm, ornamentadas, las punteaduras
radiovasculares con aréolas distintas o con aréolas reducidas o aparentemente simples,
similares a las punteaduras intervasculares, redondeadas o angulares u horizontales a
verticales, presentan tílides de paredes finas.
2 H. G. Richter and M. J. Dallwitz (2000). Commercial timbers: descriptions, illustrations, identification, and information retrieval. In English, French, German, and Spanish.’ Version: 4th May 2000. http://biodiversity.uno.edu/delta/.
7
Las traqueidas vasculares o vasicéntricas esporádicas a ausentes, fibras de paredes finas, o
paredes de espesor medio, con una longitud promedio de 700–1500 µm, las punteaduras son
en su mayoría restringidas a las paredes radiales, simples o con aréolas minúsculas. Fibras
exclusivamente septadas distribuidas uniformemente.
El parénquima axial paratraqueal vasicéntrico, o aliforme en forma de rombo. Parénquima
axial en serie con promedio del número de células por serie 2–8.
El número de radios por mm es de 5–13, radios multiseriados, muy pocos con 2–5 células de
ancho. Las Células de los radios homocelulares procumbentes. Algunos radios parecen
heterocelulares debido a la presencia de hileras marginales con células procumbentes más
altas. Presenta células oleíferas, mucilaginosas ausentes.
Cristales aciculares (en forma de agujas), localizados en células de los radios. Células
cristalíferas de los radios erectas y/o cuadradas y procumbentes, erectas y/o cuadradas. El
número de cristales por célula o cámara es de más de uno. Sílica presente, como sílica vítrea,
en células de parénquima axial y en fibras (solo Gmelina moluccana).
8
4. MATERIALES Y MÉTODOS
4.1 Localización
4.1.1 La Plantación
Las muestras se colectaron en la plantación de la División Forestal de Smurfit Cartón y Papel
de México, S.A. de C.V. Candelaria, Campeche que cuenta con 1023 ha de melina dividido en
tres predios: Rancho Entre Hermanos, El Encanto y La Alegría, así como otras áreas de
aproximadamente 3 ha de ensayos con otras especies. Estas áreas fueron plantadas en 1998,
1999 y 2000 a densidades de 1111 plant/ha con un distanciamiento de 3 x 3 m.
La localidad de Candelaria se encuentra entre los 18° 11’ y 18° 15’ Latitud Norte y 91° 03’ y
91° 12’ Longitud Oeste, en el municipio de El Carmen, Estado de Campeche, el cual limita al
norte con el Golfo de México y el municipio de Champotón, al sur con la República de
Guatemala y el estado de Tabasco, y al oeste con el municipio de palizada y el estado de
Tabasco. Tiene una altitud sobre el nivel del mar de 40 m. (Comisión Nacional de Estudios
Municipales, 1989), (Figura 1)
4.1.2 Clima
El tipo de clima que se encuentra en la localidad es el cálido subhúmedo con lluvias en verano
(Aw), este tipo de clima cubre un 92.52 % de la superficie estatal. La temperatura media es de
26.3°C, con una precipitación anual 1411mm (Comisión Nacional de Estudios Municipales.
1989)
4.1.3 Hidrografía
Candelaria pertenece a la región hidrológica RH30C Grijalva-Usumacinta; a la cuenca
Laguna de Términos que cubre un 31.28 % de la superficie estatal, y a la subcuenca del río
Candelaria el cual pasa por la localidad y es alimentado por los ríos Candelaria, las
Golondrinas y Caribe; su escurrimiento se estima en 1692 millones de metros cúbicos
(Comisión Nacional de Estudios Municipales, 1989)
9
Figura 1. Ubicación geográfica del área de colecta de la madera de Gmelina arborea Roxb., en Candelaria, Campeche.
ESTADO DE CAMPECHE
Plantaciones de Gmelina
Arborea en Candelaria
Campeche
10
4.2 Métodos
4.2.1 Fase de Campo
Se eligieron 12 árboles con las características fenotípicas representativas de la plantación
forestal, con porte regular, diámetro a la altura del pecho de 15 cm, altura de 10 a 15 m sin
presencia de daños físicos visibles, o cuando menos que estos no fueran severos; de estos
árboles, cuatro fueron de dos años, cuatro de tres años y cuatro de cuatro años.
Una vez seleccionados los árboles, se derribaron, obteniendo una troza de 2.00 m de longitud.
A cada una de las trozas se procedió a sacar 3 rodajas. La primera rodaja se cortó de 30 cm de
largo para la obtención de tablillas para la caracterización macroscópica. Posteriormente se
cortó otra rodaja de 10 cm de grueso para estudio de densidad y cortes microscópicos, en
seguida se obtuvieron dos rodajas, la primera de 30 cm para dureza y la segunda rodaja fue de
10 cm de grueso utilizándose para la determinación de las contracciones como se muestra en
la Figura 2.
Las muestras se obtuvieron en el mes de julio del año 2000 y transportadas de inmediato a la
Planta Piloto de Productos Forestales de la División de Ciencias Forestales de la UACH en
Chapingo, México. Aquí se elaboraron todas las probetas que se usarían en la determinación
de las características anatómicas así como para las propiedades físico-mecánicas.
11
Figura 2. Localización de las muestras sobre la troza basal del árbol para la realización de los
estudios de las características y propiedades de la madera de Gmelina arborea Roxb., procedente de las plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
4.2.2 Características Anatómicas
4.2.2.1 Caracterización macroscópica
En la rodaja que se destinó para la caracterización macroscópica (Figura 2), siguiendo la
metodología de Huerta (1976), se obtuvieron tablillas para la determinación de características
macroscópicas de 1 x 7 x 15 cm en los tres cortes típicos (transversal, longitudinal radial y
longitudinal tangencial), se realizaron observaciones a simple vista y con ayuda de una lupa de
mano de 10x. Las características observadas fueron: color, olor, sabor, brillo, veteado, hilo,
textura y visibilidad de elementos. Para la clasificación del color se utilizó las tablas de
92.5 cm
Contracción axial
12.5 cm
Contracciones
10 cm
Densidad y cortes microscópicos: 10
cm
Determinación macroscópica:
30 cm
Dureza, 30 cm
12
Munsell (1988), y para las restantes características se usaron las clasificaciones de Tortorelli
(1956).
4.2.2.2 Caracterización microscópica
Elaboración de cortes
De la rodaja obtenida para la caracterización microscópica se cortaron cubos de 2 x 2 x 2 cm
los cuales se hirvieron en agua destilada por un periodo de seis semanas y mediante un
microtomo con cuchilla de filo tipo C se obtuvieron los cortes radiales, transversales y
tangenciales de 20 micras de espesor, según Huerta (1976). Las secciones cortadas se
recogieron con un pincel empapado con solución de alcohol y glicerina en partes iguales.
Los cortes se lavaron y se depositaron en otro frasco agregando colorante Pardo de Bismark,
dejándose durante aproximadamente 5 minutos. Enseguida se lavaron los cortes y
posteriormente se introdujeron en alcohol al 80%, absoluto y xilol para después hacer
preparaciones fijas (Figura 3).
Corte tangencial Corte transversal Corte radial
Figura 3. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb., proveniemnts de planataciones
jóvenes del Estado de Campeche.
UACH – DICIFO
Gmelina arborea
Roxb.
GDR–FPC. 2000
Chapingo
México.
13
Elaboración del material disociado
De los cubos que se utilizaron para los cortes, se procedió a obtener virutas pequeñas y
delgadas que fueron disociadas con peróxido de hidrógeno y ácido acético glacial en partes
iguales.
Las virutas fueron colocadas en frascos, junto con la solución disociadora para ser colocada en
una estufa marca MAPSA, modelo HDP-334, a 60°C, aproximadamente, hasta que los
elementos se separaron 24 horas, posteriormente el material disociado fue lavado con agua
destilada hasta eliminar totalmente los residuos de la solución disociadora. En la tinción se
utilizó Pardo de Bismark, dejándose por diez minutos, después se enjuagaron hasta eliminar
totalmente el exceso de colorante; finalmente, se elaboraron preparaciones temporales para
medir longitud, grosor de pared y ancho de lumen de las fibras y los elementos de vaso.
Para la medición de las dimensiones de las fibras se utilizó una premuestra de 20 fibras,
midiendo los parámetros antes mencionados. Posteriormente, con estos datos se calculó el
tamaño de muestra. El tamaño de muestra se determinó de acuerdo a la longitud de las fibras y
resultó ser de 30. Al final se consideró medir un promedio de 35 fibras por árbol. Para
observar los elementos celulares se utilizaron diferentes objetivos, los que se presentan en el
Cuadro 1. La clasificación de los elementos celulares se realizó de acuerdo a Tortorelli (1956)
(Apéndice 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 y 27).
Tamaño de la muestra
Para determinar el tamaño de la muestra y evaluar las dimensiones longitudinales,
transversales de la fibra y vasos, fue necesario realizar un muestreo previo y en base a los
resultados se realizó un cálculo de tamaños de muestra con niveles de confianza del 95%,
aplicándose a cada una de las variables estudiadas la expresión matemática:
N = (S2 t2) / E2
Donde:
N = Tamaño de muestra
t = tablas Student
S2 = Varianza
E2 = Esperanza
14
En el Cuadro 1, se muestra los objetivos que se utilizaron para la realización de la descripción
microscópica
Cuadro 1. Objetivos empleados para la determinación microscópica de los elementos celulares
de la madera de Gmelina arborea Roxb., provenientes de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
ELEMENTO CELULAR OBJETIVOS EMPLEADOS
Poros (Distribución, Disposición y N°/mm2) 10 x
Longitud de vasos 10 x
Diámetros de poros y contenido celular 40 x
Puntuación y placa perforada 10 x
Rayos (Clase, tipo y N°/mm2) 10 x
Altura de rayos 10 x
Ancho de rayos 40 x
Tipo de fibras 10 x
Longitud de fibras 10 x
Diámetro y grosor de pared de la fibra 40 x
4.2.3 Propiedades físicas
4.2.3.1 Densidades
De acuerdo con las especificaciones de la NOM- EE-117-1981, de las rodajas que se
destinaron para determinar la densidad, se elaboraron 73 probetas para esta prueba con
dimensiones de 10 x 5 x 1.5 cm.
En cada probeta, se registró el peso y volumen desde el estado verde o saturado, hasta
equilibrarse con el medio ambiente del laboratorio, posteriormente, se llevaron al estado
anhidro introduciéndose a un horno del laboratorio, a una temperatura de 103 ± 2°C hasta
obtener su peso constante y así se logró calcular las densidades verde, básica, anhidra y en
equilibrio, con las relaciones siguientes:
15
a) Dv = Pv/Vv
b) Db = Po/Vv
c) Do = Po/Vo
d) Dh =Ph/Vh
donde:
Dv = Densidad verde
Pv = Peso verde
Vv = Volumen verde
Db = Densidad Básica
Po = Peso anhidro
Do = Densidad anhidra
Vo = Volumen anhidro
Dh = Densidad al h % de contenido de humedad
Ph = Peso al h % de contenido de humedad
Vh = Volumen al h % de contenido de humedad
La obtención de los pesos se realizó de forma directa utilizándose una balanza de precisión
marca SAUTER y el volumen por medio de desplazamiento del agua, aplicando el principio
de Arquímedes. Para la clasificación de la densidad de la madera de esta especie se utilizó la
tabla presentada por Vignote y Jiménez (1996).
4.2.3.2 Contracciones
Para determinar las contracciones parciales y totales, radiales, tangenciales y axiales se
utilizaron probetas de 10 x 2 x 2 cm. Las mediciones se realizaron periódicamente hasta que
las probetas se estabilizaron con el medio, posteriormente se introdujeron a una estufa de
secado marca MAPSA a una temperatura de 105 °C hasta lograr un peso constante, lo que
indica el estado anhidro de las probetas y procediendo a tomar la última medición.
Las contracciones totales y a un determinado contenido de humedad se determinaron mediante
las siguientes relaciones:
16
ßTt = [(Tv-To)/Tv]*100
ßRt = [(Rv-Ro)/Rv]*100
ßTh = [(Tv-Th)/Tv]*100
ßRh =[(Rv-Rh)/Rv]*100
ßVt = [(Vv-Vo)/Vv]*100
ßVh = [(Vv-Vh)/Vv]*l00
ßA = [(Av-Ao)/Av]*100
Donde:
ßTt = Contracción tangencial total
Tv = Dimensión tangencial en estado verde
To = Dimensión tangencial en estado anhidro
ßRt = Contracción radial total
Rv = Dimensión radial en estado verde
Ro = Dimensión radial en estado anhidro
ßTh = Contracción tangencial al “h%” de contenido de humedad
Th = Dimensión tangencial al "h%" de contenido de humedad
ßRh = Contracción radial al "h%" de contenido de humedad
Rh = Dimensión radial al "h%" de contenido de humedad
ßVt = Contracción volumétrica total
ßVh = Contracción volumétrica al "h%" de contenido de humedad
Vv = Volumen verde
Vo = Volumen anhidro
Vh = Volumen al "h%" de contenido de humedad
ßA = Contracción axial Total
Av = Dimensión verde axial
Ao = Dimensión anhidra axial
La clasificación de las contracciones de la madera se hizo de acuerdo a la Tabla presentada por
Fuentes (s/f) (Apéndice 29).
17
4.2.3.3 Punto de saturación de la f ibra
De acuerdo a los datos obtenidos de las densidades y las contracciones, se procedió a obtener
el punto de saturación de la fibra calculándose con la siguiente formula (Fuentes, 2000 ):
PSF = ßVt / ( O.9 * Db)
Donde:
PSF = Punto de saturación de la fibra
ßVt = Contracción volumétrica total
Db = Densidad básica
0.9 = Constante
En su clasificación se utilizó la tabla presentada por Novelo (1964) (Apéndice 34).
4.2.3.4 Relación de anisotropía
Al obtener las medias de las contracciones totales en sus diferentes cortes se logró obtener la
relación de anisotropía calculándose con la siguiente formula:
A= ßTt/ BRt
Donde:
A = Relación de anisotropía
ßTt = contracción tangencial total
ßRt = Contracción radial total
Para su clasificación se utilizó las tablas presentadas por Fuentes (s/f) (Apéndice 30).
4.2.4 Propiedades mecánicas
4.2.4.1 Ensayo de dureza
Se colocó en la máquina de ensayo un dispositivo especial provisto de una esfera de 1,13 cm
de diámetro (0.444"), aplicándola en forma continua y a una velocidad constante hasta una
18
profundidad igual a la mitad de su diámetro, se utilizó el método Janka, técnica que evalúa la
resistencia que ofrece la madera a la penetración de cuerpos que tengan mayor solidez y
consistencia que ésta (Figura. 5).
El número de probetas fue de 22, 11 para pruebas en estado seco y 11 en estado verde,
efectuándose seis penetraciones en cada probeta, dos en dirección radial y otras dos en
dirección tangencial y una en cada extremo de la dirección transversal, registrándose en cada
penetración la carga máxima (Q) obtenida en cada ensayo. También se le extrajo una muestra
a cada probeta de las cercanías de la falla para determinar el contenido de humedad y su
densidad.
Dureza en el plano transversal: indica la resistencia que ofrece la madera a la penetración en el
corte transversal. Se expresa como el promedio aritmético de la resistencia en sus dos
extremos.
Dureza en los planos laterales: Indica la resistencia que ofrece la madera a la penetración en el
sentido perpendicular a la dirección de las fibras, se expresa como el promedio aritmético de
las resistencia obtenido en las caras tangenciales y radiales de la probeta. Primero se calculó la
resistencia en las caras tangenciales (Rt) y posteriormente en las radiales (Rr) para finalmente
obtener el valor promedio; para la clasificación de la dureza se utilizó la tabla presentada por
Fuentes (1998) (Apéndice 31).
19
Figura 4. Probetas para la prueba de dureza de la madera de Gmelina arborea Roxb., proveniente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
5 cm
5 cm
15 cm
Dureza
transversal
Dureza Lateral
20
5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En este apartado se reportan solamente las medias de todas las características y propiedades,
los datos completos se presentan en el apéndice 1 al 19.
5.1 Características anatómicas
5.1.1 Características macroscópicas
En el Cuadro 2, se muestran las características macroscópicas sin considerar la edad ya que
éstas son similares si se considera el color claro, la textura de fina a media; esta se puede
utilizar para piezas torneadas, muebles o artesanías, aunque una limitante puede ser el hilo
entrecruzado, ya que además de presentar dificultades al trabajar la madera también tiene
efecto en la estabilidad dimensional. Los datos relacionados con el color, la textura media, el
grano entrecruzado coinciden con Kribs, (1968), IRENA (1993) y MARENA (1995). En las
figuras (6, 7 y 8) se muestran los cortes típicos de la madera de melina, de dos, tres y cuatro
años respectivamente.
Cuadro 2. Características anatómicas macroscópicas de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb., para las tres edades de dos, tres y cuatro años, procedentes de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
CARACTERÍSTICAS DESCRIPCIÓN
Color Duramen castaño claro y Amarillo pálido en la albura
Olor Inoloro, sin olor característico
Sabor Sin sabor característico
Brillo Mediano
Veteado Pronunciado
Textura Fina a media
Hilo Entrecruzado
Visibilidad de elementos
constitutivos
A simple vista zonas de crecimiento, con lupas 10x rayos
y poros.
21
Figura 5. Cortes macroscópicos de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb., de 2 años de
edad procedente de plantaciones de Candelaria, Campeche. A) Transversal, B) Longitudinal radial, C) Tangencial
A
B C
22
Figura 6. Cortes macroscópicos de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb., de 3 años de edad procedente de plantaciones de Candelaria, Campeche. A) Transversal, B) Longitudinal radial, C) Tangencial
A
B C
23
Figura 7. Cortes macroscópicos de la madera juvenil de Gmelina arborea Roxb., de 4 años de
edad procedente de plantaciones de Candelaria, Campeche. A) Transversal, B) Longitudinal radial, C) Tangencial
A
A C
24
5.1.2 Características microscópicas
En el Cuadro 3, se muestran las características microscópicas, se puede observar que con
relación al diámetro tangencial de los vasos, el mayor diámetro se encuentra a los dos años y
el numero de vasos por mm2 , los cuales estan por arriba del límite superior reportado Richter
y Dallwitz, (2000) que es de (3-6), al presentar mayor cantidad de elementos de vaso, la
madera será mas ligera y se encuentran por abajo del rango que reporta Richter y Dalwitz,
(2000), que es de 130-1404 micras y de Kribs, (1968) que es de 143-285 micras, el mismo
patron se presenta en la longitud. Refiriendose a las fibras la mayor longitud se presentó a los
tres años clasificandose como medias al igual que a los dos años (Cuadro 5), puede desirse
que a estas edades las fibras son resistentes y de calidad para papel (Fuentes, 1987), los
valores de longitud se encuentran dentro del rango que reporta Richter y Dallwitz, (2000), que
es de 700-1500 micras. Estas no presentan el comportamiento de aumentar de la médula a la
corteza, esto puede deberse presisamente a la edad, ya que con tres edades todavía no se puede
observar una tendencia definida. Las fibras presenta un diametro total mayor a los dos años, lo
mismo que el grosor de pared; los contenidos celulares son los mismos en las tres edades,
estos últimos coinciden con los reportados por Kribs (1968).
En las figuras (9, 10 y 11) se muestran los cortes tipicos de la madera de melina procedente de
plantciones juveniles, de dos, tres y cuatro años respectivamente
25
Cuadro 3. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb., de cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
ELEMENTO DE VASO
EDAD Porosidad Distribución Forma No/mm2
Diámetro
Tangencial
(µ)
Longitud
(µ) Puntuación Placa
2 7.54 110 145 3 6.15 80 98.5 4
Difusa Solitaria Múltiple
Oval circular 6.41 90 110
Alternas Simple
FIBRAS
Tipo Longitud Diámetro Total
(µ)
Diámetro del
Lumen (µ)
Grosor de
la pared (µ)
2 903 31.18 22.47 8.71 3 1050 27.5 20.14 7.36 4
Libriforme 807 18.65 13.59 5.06
PARÉ NQUIMA L O NGITUDINAL
2
3
4
Apotraqueal difuso y parénquima vacicéntrico
CONTE N IDO CEL ULAR
ELEMENTOS DEL
VASO PARÉNQUIMA RAYOS
PARÉNQUIMA
AXIAL FIBRAS
2
3
4
Tilosis Ausente Ausente Ausente
26
Figura 8. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb.. A) Longitudinal Radial, B) Transversal C) Tangencial. De cuatro años de
edad, procedentes de plantaciones jóvenes de Candelaria Campeche.
A C B
27
Figura 9. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb.. A) Longitudinal Radial, B) Transversal C) Tangencial. De tres años de
edad, procedentes de plantaciones jóvenes de Candelaria Campeche.
A B C
28
Figura 10. Cortes microscópicos de Gmelina arborea Roxb.. A) Longitudinal Radial, B) Transversal C) Tangencial. De dos años de
edad, procedentes de plantaciones jóvenes de Candelaria Campeche.
A B C
29
En el Cuadro 4, se observa que en las tres edades existe la misma clase y tipo de rayos, lo cual coincide con Kribs, (1968), estos se
clasifican como poco numeros coincidiendo con los reportados por Richter y Dallwitz, (2000), así mismo se clasifican como bajo y
angosto a excepción de los multiceriados que son medianos (Cuadro 5). Lo antes mencionado puede indicar que en el secado no se
presentaran rajaduras en un gran número.
Cuadro 4. Características del paréquima radial de Gmelina arborea Roxb., de cuatro, tres y dos años de edad procedente de
plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche. EDAD PARÉNQUIMA RADIAL
Años Clase Tipo No/mm
Altura
Uniseriados
(µ)
Anchura
Uniseriados
(µ )
Altura
Biseriados
(µ)
Anchura
Biseriados
(µ)
Altura
multiseriados
(µ)
Anchura
Multiseriados
(µ )
4
Uniseriado
Biseriado
multiseriado
Heterogéneo tipo
II 15 Med = 260 Med = 20 Med = 162 Med = 51 Med = 368 Med = 55
3
Uniseriado
Biseriado
multiseriado
Heterogéneo tipo
II 12 Med = 160 Med = 21 Med = 185 Med = 46 Med = 300 Med = 63
2
Uniseriado
Biseriado
multiseriado
Heterogéneo tipo
II 12 Med = 128 Med = 14 Med = 177 Med = 49 Med = 329 Med = 55
30
Cuadro 5. Clasificación de los elementos celulares de G. Arborea Roxb.,de tres edades procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche, considerando la media de cada elemento celular.
MAGNITUD (µ) A LA EDAD DE: ELEMENTOS
CELULARES
CARACTERÍSTICA
CONSIDERADA 4 Años 3 Años 2 Años CLASIFICACIÓN
Vasos
No/mm2
Diám. Tangencial
Longitud
6.41
90
110
6.15
80
98.5
7.54
110
145
Poco numerosos
Pequeños, Medianos (2 años)
Cortos
Fibras
Diámetro Total
Longitud
18.63 µ
807 µ
27.5 µ
1050 µ
31.18
903
Medianas, Finas (4 años)
Medias, Cortas (4 años)
Rayos
Uniseriados
No/mm2
Altura
Anchura
7
260 µ
20 µ
5
160 µ
21 µ
5
128
14
Poco numerosos
Muy Bajos, Bajos (4 años)
Muy angostos
Rayos
biseriados
No/mm2
Altura
Anchura
4
162 µ
51 µ
4
185 µ
46 µ
6
177
25
Escasos, Poco numerosos (2 años)
Muy bajos
Moderadamente angosto, Medianos (4 años)
Rayos
multiseriados
No/mm2
Altura
Anchura
5 µ
368 µ
55 µ
7 µ
300 µ
63 µ
8 µ
329 µ
55 µ
Poco numerosos, numerosos (2 años)
Bajos
Medianos
(Tortorelli, 1956)
31
5.2 Propiedades fís icas
Conocer las propiedades físicas de las especies maderables es necesario, ya que con el manejo
adecuado de estas se puede influir en la utilización de estas especies
5 .2.1 Densidad
Esta propiedad es el índice más importante para determinar el uso mas adecuado de una
madera, en el Cuadro 6, se puede observar que aunque la clasificación para la densidad básica
sea la misma para las tres edades, se puede apreciar una tendencia de aumento de densidad de
la médula hacia la corteza. Los datos de densidad básica no coinciden con lo mencionado por
IRENA, (1993), MARENA, (1995) y Richter y Dallwitz, (2000), estos autores reportan
densidades básicas mayor a 0.4 g/cm2, esta diferencia de valores se puede deber a la edad o a
la procedencia.
En el análisis de varianza (Apéndice 35), realizado con la densidad básica para la melina,
objeto de este estudio, se nota que existen diferencias significativas entre las edades por lo
cual, se puede decir que la madera que se obtiene de árboles con edad de cuatro años es mas
pesada que a dos y tres años, aunque presentan la mismas clasificación.
Cuadro 6. Valores promedio de las densidades obtenidas a tres diferentes edades de Gmelina arborea Roxb., procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche
DENSIDAD (g/cm3)
EDAD
(Años) Básica (Db) Normal (Dn) Anhidra (Do)
CLASIFICACIÓN
Vignote y Jiménez
(1996)
4 0.3374 0.3707 0.5501 Muy ligera
3 0.3170 0.3361 0.5777 Muy ligera
2 0.2915 0.3775 0.6300 Muy ligera
32
5.2.2 Contracciones
La contracción es una propiedad que se relaciona con la estabilidad dimensional de la madera,
debido a que la contracción es diferente en cada plano de la madera.. En el Cuadro 7, se puede
notar que las contracciones tangenciales y volumétricas mas altas se presentaron a los cuatro
años y se clasifican como altas, lo valores de contracción volumétrica es diferentes a la que
reporta MARENA (1995), que es de 6.32% y se clasifica como bajo, así mismo se puede
apreciar que la contracción axial es de 1% en las tres edades lo cual se puede explicar porque
esta madera es juvenil y la madera juvenil presenta contracciones axiales altas, teniendo en
consideración estos valores, se debe de tener cuidado al aserrar la madera, de ser preferible en
cortes radiales, si esto no es posible debido a las condiciones de producción, se debe de tener
cuidado en el siguiente proceso que es el secado, debe ser lento y a bajas temperaturas para
evitar rajaduras, al realizar el análisis de varianza, (Apéndice 36-39) se notó que no existe
diferencia significativa.
En análisis estadísticos para este ensayo se determinó que no existe diferencia significativa
entre la edad y los tipos de contracciones analizados en el presente trabajo, por lo que se puede
afirmar que la edad no infiere con las contracciones de la madera de melina.
Cuadro 7. Valores promedio de las contracciones encontradas a tres diferentes edades de Gmelina arborea Roxb., procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche
CONTRACCIONES (%)
Radial Tangencial Volumétrica Axial EDAD
(Años) Parcial Total Parcial Total Parcial Total Parcial Total
4 0.86 2.84 2.81 6.71 6.58 10.71 0.64 1.09
3 0.72 3.03 2.49 5.67 5.27 9.85 0.64 1.00
2 0.97 3.03 2.49 6.00 4.61 9.72 0.49 1.01 Clasificación
Fuentes
(s/f) Media Alta Alta _________
33
5.2.3 Relación de anisotropía
La relación de anisotropía se da entre la contracción tangencial total y la contracción radial
total, este concepto está relacionado con la estabilidad dimensional. En el Cuadro 8, se puede
observar que la relación de anisotropía mas alta se presenta a los cuatro años, pero aun a los
tres y dos años ésta es alta, IRENA (1993), MARENA (1995), reportan un valor de anisotropía
de 1.626 que está por abajo del encontrado en el presente estudio, estos datos indican , que se
debe de tener cuidado en el secado porque la madera puede presentar deformaciones al final de
este.
Cuadro 8. Relación de anisotropía para las tres edades de Gmelina arborea Roxb., procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
EDAD (Años) RELACIÓN DE ANISOTROPÍA CLASIFICACIÓN
Fuentes (s/f) 4 2.36 Muy Alta 3 1.87 Alta 2 1.98 Alta
5.2.4 Punto de saturación de la fibra
Considerando la contracción volumétrica total y la densidad básica de melina para las tres
edades, se calculó el punto de saturación de la fibra, el cual es necesario conocer porque a
partir de este punto la madera presenta cambios dimensionales. En el Cuadro 9, se observa que
el punto de saturación de la fibra fue mayor a los dos años y que presenta una tendencia de
disminuir de la médula a la corteza.
Cuadro 9. Punto de saturación de la fibra para tres edades de Gmelina arborea Roxb., procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
EDAD (Años)
PUNTO DE SATURACIÓN DE LA FIBRA (%)
CLASIFICACIÓNNovelo (1964)
4 31.78 Normal 3 31.37 Normal 2 33.65 Normal
34
5.3 Propiedades Mecánicas
Las propiedades mecánicas son importantes porque presentan valores de resistencia que serán
utilizados sobre todo en la construcción.
5.3.1 Dureza Janka
Los resultados obtenidos para la prueba de dureza se muestran en el Cuadro 10, se puede
observa que la dureza en los tres años y tanto la lateral como la transversal se clasifican como
medianas lo cual podría utilizarse para lambrines, molduras, escaleras y para piso podría
utilizarse ya que se requiere de una dureza mayor de 400 kilogramos según Fuentes (1998).
Aunque numéricamente se puede notar alguna variación entre la edad y los valores obtenidos,
en el análisis estadístico para este ensayo se determinó que no existe diferencia significativa
entre la edad y la dureza, al realizar el análisis de varianza (Apéndice 40 y 41) se notó que no
hay diferencia significativa.
Cuadro 10. Valores de dureza Janka para tres edades de G. arborea Roxb., provenientes de
plantaciones juveniles de Candelaria, Campeche.
VALORES DEL ENSAYO
kg/cm EDAD PARÁMETRO
(%CH) SECO ESTADO VERDE
CLASIFICACIÓN
Fuentes, 1998
Dureza Lateral 13.68 477.5 430.80 Media 4
Dureza transversal 13.68 488.63 445.80 Media
Dureza Lateral 12.44 480.97 399.57 Media 3
Dureza transversal 12.44 490.17 461.17 Media
Dureza Lateral 13.20 460.73 459.13 Media 2
Dureza transversal 13.20 485.35 445.00 Media
35
En la Figura 11 se muestra la comparación de los datos de densidad básica de este estudio con
otros que se han realizado en la madera de Gmelina arborea Roxb., se puede notar que de
ocho estudios dos se realizaron con madera juvenil y uno de ellos con madera de cinco años de
edad, la densidad básica reportada es de 0.35 g/cm3, que es muy similar a la que se reporta en
este estudio a los cuatro años que es de 0.34 g/cm3
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7g/cm3
Db 0,29 0,31 0,34 0,47 0,47 0,35 0,54 0,4 0,6 0,41 0,481 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Figura 11. Resultados obtenidos de densidad básica en madera juvenil de Gmelina arborea
comparados con otros reportes3.
N° Referencia Especie Edad (Años) 1 En este estudio Gmelina arborea Roxb. 2 2 En este estudio Gmelina arborea Roxb. 3 3 En este estudio Gmelina arborea Roxb. 4 4 IRENA (1993) Gmelina arborea Roxb. Maduro 5 MARENA (1995) Gmelina arborea Roxb. Maduro 6 www.dfsc.dk Gmelina arborea Roxb. 5 7 www.dfsc.dk, Gmelina arborea Roxb. 13 8 www.biologie.uni Gmelina arborea Roxb. Maduro 9 www.biologie.uni Gmelina arborea Roxb. Maduro 10 www2.fpl.fs.fed.us Gmelina arborea Roxb. Maduro 11 www.worldagroforestrycentre.org Gmelina arborea Roxb. Maduro
3 www.dfsc.dk., Provenance research in Gmelina arborea Linn., Roxb. A summary of resultsfrom tree decades of research and discussion of how to use them. Lauridsen, E.B., Kjaer, E.D. www.biologie.inu-hamburg.de., Ricther, H.G., Dallwitz, M.J. Maderas Comerciales. www2.fpl.fs.fed.us., Forest Service, Departament of Agriculture U.S. www.worldagroforestrycentre.org
36
6. CONCLUSIONES
Por sus características tecnológicas de la madera de melina a estas edades, puede ser
utilizada en piezas de cortas dimensiones para la elaboración de muebles, decoración
de interiores, escaleras, juguetes y artesanías.
Posee una densidad básica muy baja y una alta relación de anisotropía.
La madera de melina , en las tres edades estudiadas, presenta un color castaño claro y
una textura fina a media por lo que es una madera fácil de trabajar.
La densidad básica en las tres edades se clasifica como ligera .
La contracción total tangencial, axial y volumétrica se clasifica como alta y la radial
como media.
La dureza transversal y lateral a un contenido de humedad de 13%se clasifica como
media.
37
7. RECOMENDACIONES
Se recomienda realizar estudios sobre anatomía y propiedades físicas y mecánicas de
este tipo, con la misma especie y a otras edades.
Se recomienda realizar estudios complementarios de secado y maquinado para esta
especies a diferentes edades.
38
8. LITERATURA CITADA
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testing small clear specimens of timber. Norma D-143. In: ASTM standards, part 22.
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importancia en la construcción. Revista Chapingo. Serie Ciencias Forestales y del
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41
VIGNOTE, S. y F. JIMÉNEZ. 1996. Tecnología de la madera. Ministerio de Agricultura,
Pesca y Alimentación. Madrid, España. 606 p.
42
9. APÉNDICE
43
Apéndice 1. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb., de cuatro años de edad procedente de plantaciones
jóvenes de Candelaria, Campeche. PARÉNQUIMA AXIAL R A D I A L
Tipo Clase Tipo No./mm Altura
Uniseriados (µ)
Anchura Uniseriados
(µ )
Altura Biseriados
(µ)
Anchura Biseriados
(µ)
Altura multiseriados
(µ)
Anchura Multiseriados
(µ )
Paratraqueal escaso y difuso
Uniseriado Biseriado
multiseriado
Heterogéneo tipo II
15
Max = 400 Med = 260 Min = 60 SD = 1.07
Max = 60 Med = 20 Min = 10 SD = 0.12
Max = 240 Med = 162 Min = 90 SD = 0.38
Max = 90 Med = 51 Min = 30 SD = 0.52
Max = 800 Med = 368 Min = 170 SD = 1.64
Max = 80 Med = 55 Min = 40 SD = 0.13
Apéndice 2. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb., tres de edad procedente de plantaciones jóvenes de
Candelaria, Campeche. PARENQUIMA AXIAL R A D I A L
Tipo Clase Tipo No./mm Altura
Uniseriados (µ)
Anchura Uniseriados
(µ )
Altura Biseriados
(µ)
Anchura Biseriados
(µ)
Altura multiseriados
(µ)
Anchura Multiseriados
(µ )
Paratraqueal escaso y difuso
Uniseriado Biseriado
multiseriado
Heterogéneo tipo II
12
Max = 300 Med = 160 Min = 100 SD = 0.52
Max = 100 Med = 21 Min = 10 SD = 0.19
Max = 340 Med = 185 Min = 120 SD = 0.58
Max = 150 Med = 46 Min = 20 SD = 0.53
Max = 720 Med = 300 Min = 130 SD = 1.58
Max = 80 Med = 63 Min = 37 SD = 0.21
44
Apéndice 3. Características anatómicas microscópicas de Gmelina arborea Roxb.,de dos años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
PARÉNQUIMA AXIAL R A D I A L
Tipo Clase Tipo No./mm Altura
Uniseriados (µ)
Anchura Uniseriados
(µ )
Altura Biseriados
(µ)
Anchura Biseriados
(µ)
Altura multiseriados
(µ)
Anchura Multiseriados
(µ )
Paratraqueal escaso y difuso
Uniseriado Biseriado
multiseriado
Heterogéneo tipo II
12
Max = 280 Med = 128 Min = 80 SD = 0.60
Max = 20 Med = 14 Min = 10 SD = 0.05
Max = 310 Med = 177 Min = 110 SD = 0.59
Max = 40 Med = 49 Min = 10 SD = 0.07
Max = 660 Med = 329 Min = 130 SD = 1.58
Max = 90 Med = 55 Min = 20 SD = 0.24
Apéndice 4. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes
de Candelaria, Campeche, considerando la media de cada elemento celular.
ELEMENTOS CELULARES CARACTERÍSTICA CONSIDERADA MAGNITUD (µ) CLASIFICACIÓN
Vasos
No/mm2 Diám. Tangencial Longitud
6.41 90 µ 110 µ
Poco numerosos pequeños Cortos
Fibras Diámetro Total Longitud
18.63 µ 807 µ
Finas Cortas
Rayos Uniseriados No/mm2 Altura Anchura
7 260 µ 20 µ
Poco numerosos Bajos Muy angostos
Rayos biseriados No/mm2 Altura Anchura
4 162 µ 51 µ
Escasos Muy bajos Medianos
Rayos multiseriados No/mm2 Altura Anchura
5 µ 368 µ 55 µ
Poco numerosos Bajos Medianos
45
Apéndice 5. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de tres años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche, considerando la media de cada elemento celular.
ELEMENTOS CELULARES
CARACTERÍSTICA CONSIDERADA
MAGNITUD (µ) CLASIFICACIÓN
Vasos
No/mm2 Diám. Tangencial Longitud
6.15 80 µ 98.5 µ
Poco numerosos Pequeños Cortos
Fibras Diámetro Total Longitud
27.5 µ 1050 µ
Medianas Medias
Rayos Uniseriados No/mm2 Altura Anchura
5 160 µ 21 µ
Poco numerosos Muy bajos Muy angostos
Rayos biseriados No/mm2 Altura Anchura
4 185 µ 46 µ
Escasos Muy bajos Moderadamente angosto
Rayos multiseriados No/mm2 Altura Anchura
7 µ 300 µ 63 µ
Poco numerosos Bajos Medianos
Tortorelli, 1956 Apéndice 6. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de dos años de
edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche, considerando la media de cada elemento celular.
ELEMENTOS CELULARES
CARACTERÍSTICA CONSIDERADA
MAGNITUD (µ) CLASIFICACIÓN
Vasos
No/mm2 Diám. Tangencial Longitud
7.54 110 µ 145 µ
Poco numerosos Medianos Cortos
Fibras Diámetro Total Longitud
31.18 µ 903 µ
Medianas Medias
Rayos Uniseriados No/mm2 Altura Anchura
5 128 µ 14 µ
Poco numerosos Muy bajos Muy angostos
Rayos biseriados No/mm2 Altura Anchura
6 177 µ 25 µ
Poco numerosos Muy bajos Moderadamente angosto
Rayos multiseriados No/mm2 Altura Anchura
8 µ 329 µ 55 µ
Numerosos Bajos Medianos
Tortorelli, 1956
46
Apéndice 7. Clasificación de los elementos celulares de G. arborea Roxb., de las tres edades, procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche, considerando la media de cada elemento celular.
ELEMENTOS CELULARES
CARACTERÍSTICA CONSIDERADA
MAGNITUD (µ) CLASIFICACIÓN
Vasos
No/mm2 Diám. Tangencial Longitud
6.7 93 µ 117.83 µ
Poco numerosos Pequeños Cortos
Fibras Diámetro Total Longitud
25.77 µ 920 µ
Medianas Media
Rayos Uniseriados No/mm2 Altura Anchura
6 183 µ 18 µ
Poco numerosos Muy bajos Muy angostos
Rayos biseriados No/mm2 Altura Anchura
5 175 µ 49 µ
Poco numerosos Muy bajos Moderadamente angosto
Rayos multiseriados No/mm2 Altura Anchura
10 µ 332 µ 58 µ
Numerosos Bajos Medianos
Tortorelli, 1956 Apéndice 8. Valores de densidades para G. arborea Roxb., de cuatro años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
DENSIDAD (g/cm3) VALOR
Básica (Db) Normal (Dn) Anhidra (Do)
CLASIFICACIÓN Vignote y Jiménez
(1996)
MÁXIMA 0.3910 0.4326 0.5888
MEDIA 0.3374 0.3707 0.5501 Muy ligera
MÍNIMA 0.3001 0.3172 0.5160
SD 0.0251 0.0374 0.0266
Apéndice 9. Valores de densidades para G. arborea Roxb., de tres años de edad procedente
de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
DENSIDAD (g/cm3) VALOR
Básica (Db) Normal (Dn) Anhidra (Do)
CLASIFICACIÓN Vignote y Jiménez
(1996)
MÁXIMA 0.3880 0.3784 0.6236
MEDIA 0.3170 0.3361 0.5777 Muy ligera
MINIMA 0.2785 0.2898 0.4846
SD 0.0413 0.0366 0.0529
47
Apéndice 10. Valores de densidades para la anualidad G. arborea Roxb., de dos años de
edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
DENSIDAD (g/cm3) VALOR
Básica (Db) Normal (Dn) Anhidra (Do)
CLASIFICACIÓN Vignote y Jiménez
(1996)
MÁXIMA 0.3404 0.4123 0.6830
MEDIA 0.2915 0.3775 0.6300 Muy ligera
MINIMA 0.2745 0.3494 0.6015
SD 0.0220 0.0247 0.0259
Apéndice 11. Valores de contracción para G. arborea Roxb., de cuatro años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
CONTRACCIÓN PARCIAL (%) TOTAL (%) CLASIFICACIÓN Fuentes (s/f)
RADIAL
Max 1.83 Med 0.86 CH 17.4 Min 0.20 SD 0.61
Max 4.14 Med 2.84 Min 1.82 SD 0.83
Media
TANGENCIAL
Max 4.12 Med 2.81 CH 16.4 Min 1.14 SD 1.37
Max 8.19 Med 6.71 Min 4.96 SD 1.42
Alta
VOLUMÉTRICA
Max 7.21 Med 6.58 CH 17.4 Min 4.95 SD 2.75
Max 12.78 Med 10.71 Min 8.30 SD 1.86
Alta
AXIAL
Max 1.19 Med 0.64 CH 16.4 Min 0.42 SD 0.37
Max 1.85 Med 1.09 Min 0.65 SD 0.54
48
Apéndice 12. Valores de contracción para G. arborea Roxb., de tres años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
CONTRACCIÓN PARCIAL (%) TOTAL (%) CLASIFICACIÓN Fuentes (s/f)
RADIAL
Max 1.24 Med 0.72 CH 17.4 Min 0.41 SD 0.28
Max 3.58 Med 3.03 Min 2.56 SD 0.37
Media
TANGENCIAL
Max 2.91 Med 2.49 CH 16.4 Min 2.06 SD 0.36
Max 7.38 Med 5.67 Min 2.84 SD 1.58
Alta
VOLUMÉTRICA
Max 6.93 Med 5.27 CH 17.4 Min 3.67 SD 1.08
Max 11.95 Med 9.85 Min 7.63 SD 1.41
Alta
AXIAL
Max 1.40 Med 0.64 CH 16.4 Min 0.14 SD 0.49
Max 1.73 Med 1.00 Min 0.51 SD 0.48
Apéndice 13. Valores de contracción para G. arborea Roxb., de dos años de edad
procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
CONTRACCIÓN PARCIAL (%) TOTAL (%) CLASIFICACIÓN Fuentes (s/f)
RADIAL
Max 1.30 Med 0.97 CH 17.4 Min 0.74 SD 0.22
Max 3.53 Med 3.03 Min 2.53 SD 0.47
Media
TANGENCIAL
Max 3.52 Med 2.49 CH 16.4 Min 1.25 SD 0.75
Max 6.83 Med 6.00 Min 4.49 SD 0.77
Alta
VOLUMÉTRICA
Max 6.61 Med 4.61 CH 17.4 Min 0.72 SD 2.08
Max 13.30 Med 9.72 Min 3.49 SD 3.55
Alta
AXIAL
Max 1.16 Med 0.49 CH 16.4 Min 0.09 SD 0.39
Max 1.39 Med 1.01 Min 0.42 SD 0.36
49
Apéndice 14. Valores de dureza en estado seco al 13.68 % de CH, de G. arborea Roxb., de
cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.4 años de edad.
Parámetro Valor del ensayo kg/cm
Clasificación Fuentes (1998)
Dureza Lateral
Max 522.15 Med 477.50 Min 399.80 SD 57.66
Media
Dureza Transversal
Max 513.15 Med 488.63 Min 458.00 SD 23.08
Media
Apéndice 15. Valores de dureza obtenidos para la madera en estado verde, de G. arborea
Roxb., de cuatro años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
Parámetro Valor del ensayo kg/cm
Clasificación Fuentes (1998)
Dureza Lateral
Max 472.95 Med 430.80 Min 382.50 SD 43.86
Media
Dureza Transversal
Max 608.00 Med 445.80 Min 375.00 SD 93.68
Media
Apéndice 16. Valores de dureza en estado seco al 12.44 % de CH. de G. arborea Roxb., de
tres años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
Parámetro Valor del ensayo kg/cm
Clasificación Fuentes (1998)
Dureza Lateral
Max 500.30 Med 480.97 Min 462.40 SD 20.65
Media
Dureza Transversal
Max 516.00 Med 490.17 Min 464.50 SD 25.75
Media
50
Apéndice 17. Valores de dureza obtenidos para la madera en estado verde. de G. arborea
Roxb., de tres años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
Parámetro Valor del ensayo Kg/cm
Clasificación Fuentes (1998)
Dureza Lateral
Max 417.45 Med 399.57 Min 379.50 SD 19.47
Media
Dureza Transversal
Max 570.00 Med 461.17 Min 382.00 SD 97.45
Media
Apéndice 18. Valores de dureza en estado seco al 13.20 % de CH. de G. arborea Roxb., de
dos años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
Parámetro Valor del ensayo Kg/cm
Clasificación Fuentes (1998)
Dureza Lateral
Max 537.90 Med 460.73 Min 390.70 SD 63.60
Media
Dureza Transversal
Max 535.00 Med 485.38 Min 448.50 SD 36.66
Media
Apéndice 19. Valores de dureza obtenidos para la madera en estado verde. de G. arborea
Roxb., de dos años de edad procedente de plantaciones jóvenes de Candelaria, Campeche.
Parámetro Valor del ensayo Kg/cm
Clasificación Fuentes (1998)
Dureza Lateral
Max 500.50 Med 459.13 Min 432.20 SD 36.43
Media
Dureza Transversal
Max 535.00 Med 445.00 Min 396.5 SD 78.02
Media
51
Apéndice 20. Clasificación de color para latifoliadas (Tortorelli, 1956)
GRUPO COLOR CLAVE 1 Blanco amarillento Tabla de Munsell 2 Blanco rosáceo Tabla de Munsell 3 Amarillo ocre Tabla de Munsell 4 Amarillo verdoso Tabla de Munsell 5 Pardo Tabla de Munsell 6 Castaño rosáceo Tabla de Munsell 7 Castaño rojizo Tabla de Munsell 8 Castaño violeta Tabla de Munsell
Apéndice 21. Clasificación del veteado (Tortorelli, 1956)
TIPO CARACTERÍSTICAS Pronunciado Elementos amplios o gruesos, diferencia del color notable
Suave Termino medio respecto al veteado pronunciado y el liso
Liso Elementos constitutivos apenas perceptibles a simple vista, coloración uniforme.
Apéndice 22. Clasificación de la textura. (Tortorelli, 1956)
TIPO CARACTERÍSTICAS
Gruesa Elementos constitutivos amplios, diámetros de poros > 250 µ, rayos grandes y parénquima abundante.
Fina Elementos constitutivos pequeños, menores a 50µ de diámetro, parénquima escaso y fibras abundantes.
Media Termino medio entre las anteriores, poros de 150 a 250µ. Apéndice 23. Clasificación del hilo (Tortorelli, 1956)
TIPO CARACTERÍSTICA Derecho Dirección paralela al eje vertical del fuste del árbol Oblicuo Se desvía formando un ángulo con el eje, se nota en la cara tangencial
Entrecruzado Tiene dirección opuesta y alterna en anillos sucesivos Crespo La dirección del haz longitudinal es regularmente ondulado
Apéndice 24. Clasificación de la porosidad (Tortorelli, 1956)
a) Distribución DISTRIBUCIÓN DESCRIPCIÓN
Difusa Distribución uniformemente en toda la zona de crecimiento
Circular Poros de cavidad amplia a lo largo del límite extremo de la zona de crecimiento en la madera temprana
Semicircular Los poros van disminuyendo de diámetro gradualmente hacia la madera tardía
52
b) Agrupación
AGRUPACIÓN DESCRIPCIÓN Solitarios Poros individuales rodeados por otro tipo de elementos Múltiples Dos o mas poros unidos, comprimidos uno contra otro en sentido radial En cadena Poros separados pero alineados en serie Agrupados Poros separados pero distribuidos en grupos de tres a mas
c) Diámetro d)
RANGO CLASIFICACIÓN > 100 µ, Pequeños
100 – 200 µ Medianos 200 – 300 µ Grandes
> 300 µ Muy grandes
e) Longitud f)
LONGITUD µ CLASIFICACIÓN < 350 Cortos
350 – 800 Medianos > 500 Largos
e) Abundancia RANGO (No.) CLASIFICACIÓN
< 10 Poco numerosos 10 – 20 Numerosos 20 – 40 Muy numerosos
> 40 Extremadamente numerosos f) Perforación entre elementos
TIPO OBSERVACIÓN Simple Abertura única grande
Múltiple Dos o mas aberturas
Orlada Cuando el remanente de la pared en la abertura simple forma un margen alrededor
Escaleriforme Varias perforaciones alargadas o paralelas Reticulada Varias performaciones pequeñas en forma de red, numerosas Efedroide Aberturas pequeñas pocos numerosas y mas o menos circulares
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Apéndice 25 Clasificación de los rayos (Tortorelli, 1956)
a) Abundancia No/mm CLASIFICACIÓN
< 2 Muy escasos 3 – 4 Escasos 5 – 7 Pocos numerosos
8 – 10 Numerosos 10 – 15 Muy numerosos
> 15 Extremadamente numerosos
b) Altura ALTURA CLASIFICACIÓN
< 200 Muy bajos 200 – 500 Bajos 500 – 800 Medianos
800 – 2000 Altos > 2000 Muy altos
c) Anchura ANCHURA CLASIFICACION
< 25 Muy angosto 25 – 50 Moderadamente angostos 50 – 100 Medianos
100 – 200 Moderadamente anchos > 200 Muy anchos
Apéndice 26. Clasificación de fibras (Tortorelli, 1956)
a) Diámetro de fibras RANGO DE DIAMETRO µ CLASIFICACIÓN
< 25 Finas 25 – 40 Medianas
> 40 Anchas
b) Espesor de la pared MAGNITUD CLASIFICACIÓN
El lumen es ¾ o mas del diámetro total de la fibra Muy delgada El lumen ocupa ¾ a ½ del diámetro total Delgada
Lumen de ½ a 1/3 del diámetro total Gruesa Lumen menor a 1/3 del diámetro total Muy gruesa
Apéndice 27. Clasificación de las fibras por su longitud según Vignote y Jiménez (1996)
CONÍFERAS FRONDOSAS Grande Cuando la longitud supera los 3 mm Grande Supera los 1.5 mm Media Entre 2 y 3 mm Media Entre 0.5 y 1.5
Pequeña Inferior a 2 mm Pequeña Inferior a 0.5 mm
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Apéndice 28. Clasificación de la densidad básica según Vignote y Jiménez (1996)
RESINOSAS FRONDOSAS MADERA Rango (gr/cm3) CLASIFICACIÓN
0.40 0.35 Muy ligera 0.40 – 0.49 0.35 – 0.50 Ligera 0.50 – 0.59 0.51 – 0.70 Semipesado 0.60 – 0.70 0.75 – 0.95 Pesada
0.70 0.95 Muy pesada Apéndice 29. Clasificación de las contracciones en la madera, según su intensidad (%)
Fuentes (s/f)
TANGENCIAL RADIAL VOLUMÉTRICA CLASIFICACIÓN tv a t0 tv a t12 rv a r0 rv a r12 vv a v0 vv a v12 Muy baja < 3.5 < 2.5 < 2.0 < 1.0 < 7.5 < 4.1
Baja 3.6 – 5.0 2.6 – 4.0 2.1 – 3.0 1.1 – 2.1 7.6 – 10.0 4.2 – 5.6 Media 5.1 – 6.5 4.1 - 5.5 3.1 – 4.0 2.1 – 3.0 10.1–15.0 5.1 – 8.5 Alta 6.6 – 8.0 5.6 – 7.0 4.1 – 5.0 3.1 – 4.0 15.1-19.0 8.6-10.8
Muy alta > 8.1 > 7.1 > 5.1 > 4.1 > 19.1 > 10.9 tv, rv, vv = dimensiones en estado verde t0, r0, v0 = dimensiones en estado anhidro t12, r12, v12 = Dimensiones al 12% de humedad Apéndice 30. Clasificación de la relación de anisotropía (A) en la madera, según su
intensidad: Fuentes (s/f) A = ßTt / ßrT
CLASIFICACIÓN VALOR DE A Baja Alta
Muy alta
< 1.7 1.71 – 2.30
> 2.30 Apéndice 31. Clasificación de la dureza Janka según Fuentes (1998)
VALOR (Kg/cm2) CLASIFICACIÓN
< 200 Muy baja
201 – 400 Baja
401 – 800 Media
801 – 1200 Alta
> 1200 Muy Alta
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Apéndice 32. Requisitos y propiedades deseables, según Fuentes, 1998.
MADERA PARA CONSTRUCCIÓN DE INTERIORES MADERA PARA CONSTRUCCIÓN DE PISOS
Densidad básica: 0.3 – 0.65 g/cm3 Hilo: recto a entrelazado MOE: 71,000 – 150,00 Kg/cm2 (excepto molduras y lambrín) MOR: 400 – 1,300 Kg/cm2 (excepto molduras y lambrín) Dureza lateral: 150 – 600 Kg Relación de anisotroía (t/r): < 2.30 Baja tendencia a rajarse Textura: Todos el rango
Densidad básica: > 0.48 g/cm3
Dureza: > 400 Kg Hilo: recto a entrelazado Textura: mediana a gruesa Relación de anisotropía: < 2.3 Veteado: pronunciado
Apéndice 33. Requisitos y propiedades de la madera para diversos usos, según Echenique y
Plumptre (1994) ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES PARA INTERIORES DE EDIFICIOS: pisos con tráfico ligero, menos de 50 personas / día, peldaños de escaleras y pasamanos.
USOS NO ESTRUCTURABLES PARA INTERIORES DE EDIFICIOS: Lambrines (paneles)
Rango de densidad: > 0.48 g/cm3 Rango de dureza lateral: > 400 Kg Rango de dureza transversal: > 500 Kg Hilo: derecho o entrelazado. En piso tipo parquet no importa el hilo. Textura: Mediana / gruesa a fina Cambio de las dimensiones: de mediano a pequeño.
Rango de densidad: 0.30 – 0.56 g/cm3 Hilo: todo el rango. Textura: todo el rango Color y figura: de preferencia patrones atractivos Resistencia al rajado por clavos: de media a excelente Rango de dureza lateral: 150 – 600 Kg
MUEBLES ECONÓMICOS Y PARTES VISIBLES DE MUEBLES TAPIZADOS ECONÓMICOS
MUEBLES DE ALTA CALIDAD Y ECONÓMICOS: bastidores tapizados
Rango de densidad: 0.38 – 0.65 g/cm3 Rango de módulo de elasticidad: 71,001 – 150,000 Kg/cm2 Rango de módulo de ruptura: 400 – 1350 Kg/cm2 Dureza lateral: 200 – 800 Kg Resistencia a ser rajado por clavos y tornillos: de bueno a excelente Textura: todo el rango Hilo: recto a entrelazado
Rango de densidad: 0.38 – 0.65 g/cm3 Rango de módulo de elasticidad: 71,000 – 100,000 Kg/cm2 Rango de módulo de ruptura: 400 – 900 Kg/cm2 Dureza lateral: 200 – 400 Kg Resistencia a ser rajado por clavos y tornillos: de bueno a excelentes Textura: todo el rango Hilo: derecho a entrelazado
Apéndice 34. Clasificación del punto de saturación de la fibra, según Novelo (1964)
PSF CLASIFICACIÓN
< 25 Bajo.
25 a 35 Normal.
> 35 Alto
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Apéndice 35. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la variable densidad básica con respecto a la edad.
Resumen Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.99794872Coeficiente de determinación R^2 0.99590164R^2 ajustado 0.99180328Error típico 0.00208207Observaciones 3 ANÁLISIS DE VARIANZA
Grados de libertad Suma de cuadrados Promedio de los cuadrados F Valor crítico de F Regresión 1 0.00105341 0.00105341 243 0.04078329 Residuos 1 4.335E-06 4.335E-06 Total 2 0.00105774
Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Inferior 95% Superior 95% Inferior 95.0% Superior 95.0%Intercepción 0.24645 0.00457739 53.8407248 0.01182277 0.18828899 0.30461101 0.18828899 0.30461101EDAD 0.02295 0.00147224 15.5884573 0.04078329 0.00424346 0.04165654 0.00424346 0.04165654 Apéndice 36. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la variable
contracción radial con respecto a la edad.l
Resumen. Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.866Coeficiente de determinación R^2 0.75R^2 ajustado 0.5Error típico 0.078Observaciones 3 ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de libertad Suma de cuadrados Promedio de los cuadrados F Valor crítico de F Regresión 1 0.02 0.01805 3.00 0.333333333 Residuos 1 0.01 0.00602 Total 2 0.02 Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Inferior 95% Superior 95% Inferior 95.0% Superior 95.0%Intercepción 3.252 0.17 19.068 0.0334 1.084884075 5.41844926 1.084884075 5.418449259 EDAD -0.095 0.05 -1.73205 0.3333 -0.791910433 0.60191043 -0.791910433 0.601910433
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Apéndice 37. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la variable contracción tangencial con respecto a la edad.
Resumen Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.668 Coeficiente de determinación R^2 0.446 R^2 ajustado -0.108 Error típico 0.559 Observaciones 3 ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de libertad Suma de cuadrados Promedio de los cuadrados F Valor crítico de F Regresión 1 0.25 0.25205 0.8057 0.53430922 Residuos 1 0.31 0.31282 Total 2 0.56 Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Inferior 95% Superior 95% Inferior 95.0% Superior 95.0%Intercepción 5.062 1.23 4.11647 0.1517 -10.56197623 20.6853096 -10.56197623 20.68530957 EDAD 0.355 0.4 0.89763 0.5343 -4.670091018 5.38009102 -4.670091018 5.380091018 Apéndice 38. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la variable
contracción volumétrica con respecto a la edad. . Resumen Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.92Coeficiente de determinación R^2 0.847R^2 ajustado 0.693Error típico 0.298Observaciones 3 ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de libertad Suma de cuadrados Promedio de los cuadrados F Valor crítico de FRegresión 1 0.49 0.49005 5.5175 0.256228517 Residuos 1 0.09 0.08882 Total 2 0.58 Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Inferior 95% Superior 95% Inferior 95.0% Superior 95.0%Intercepción 8.608 0.66 13.1386 0.0484 0.283326532 16.9333401 0.283326532 16.93334013 EDAD 0.495 0.21 2.34895 0.2562 -2.182603243 3.17260324 -2.182603243 3.172603243
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Apéndice 39. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la variable contracción axial con respecto a la edad.
Resumen Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.811 Coeficiente de determinación R^2 0.658 R^2 ajustado 0.315 Error típico 0.041 Observaciones 3
ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de libertad Suma de cuadrados Promedio de los cuadrados F Valor crítico de F Regresión 1 0 0.0032 1.92 0.397972507 Residuos 1 0 0.00167 Total 2 0 Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Inferior 95% Superior 95% Inferior 95.0% Superior 95.0%Intercepción 0.913 0.09 10.1761 0.0624 -0.227078557 2.05374522 -0.227078557 2.053745224 EDAD 0.04 0.03 1.38564 0.398 -0.326794965 0.40679496 -0.326794965 0.406794965
Apéndice 40. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la variable dureza Janka con respecto a la edad.
Resumen Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.75598281Coeficiente de determinación R^2 0.57151001R^2 ajustado 0.14302001Error típico 6.13801305Observaciones 3 ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de libertad Suma de cuadrados Promedio de los cuadrados F Valor crítico de FRegresión 1 50.2503125 50.2503125 1.33377678 0.45431867 Residuos 1 37.6752042 37.6752042 Total 2 87.9255167 Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Inferior 95% Superior 95% Inferior 95.0% Superior 95.0%Intercepción 465.520833 13.4943255 34.4975252 0.0184489 294.059906 636.981761 294.059906 636.981761 EDAD 5.0125 4.34023065 1.15489254 0.45431867 -50.135123 60.160123 -50.135123 60.160123
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Apéndice 41. Análisis de varianza para madera juvenil de melina, analizando la variable dureza Janka en verde con respecto a la edad.
. Resumen Estadísticas de la regresión Coeficiente de correlación múltiple 0.6269642Coeficiente de determinación R^2 0.3930841R^2 ajustado -0.21383179Error típico 12.0943556Observaciones 3 ANÁLISIS DE VARIANZA Grados de libertad Suma de cuadrados Promedio de los cuadrados F Valor crítico de FRegresión 1 94.7376125 94.7376 0.64767 0.56859445 Residuos 1 146.273438 146.273 Total 2 241.01105 Coeficientes Error típico Estadístico t Probabilidad Inferior 95% Superior 95% Inferior 95.0% Superior 95.0%Intercepción 460.8925 26.5892512 17.3337901 0.03668643 123.045477 798.739523 123.045477 798.739523 EDAD -6.8825 8.55200086 -0.80478243 0.56859445 -115.545508 101.780508 -115.545508 101.780508