Proyección socio-económica de las plantaciones forestales mediante la técnica de propagación vegetativa (página 3)

Se procederá a mostrar la curva de tendencia de crecimiento para la familia ciento ocho (108) (Ver gráfica 5.2).

GRÁFICA 5.2 Curva de tendencia de crecimiento para la familia ciento ocho (108) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.2 se indica el crecimiento anual de volumen con corteza promedio de la familia ciento ocho (108), se observa que esta familia posee un crecimiento más letárgico entre el año once (11) y el año (12).

Curva de tendencia de crecimiento de la familia doscientos dieciséis (216). (Ver gráfica 5.3).

GRÁFICA 5.3 Curva de tendencia de crecimiento para la familia doscientos dieciséis (216) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.3 se indica el crecimiento anual de volumen con corteza promedio de la familia doscientos dieciséis (216), se observa que esta tiene un crecimiento progresivo en el año diez (10) hasta el año once (11), manteniendo de forma regular, pero entre los años (14) y quince (15) tiene un crecimiento más acelerado.

Curva de tendencia de crecimiento de la familia doscientos cuarenta y ocho (248). (Ver gráfica 5.4).

GRÁFICA 5.4 Curva de tendencia de crecimiento para la familia doscientos cuarenta y ocho (248) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.4 se observa el crecimiento anual de volumen con corteza promedio de la familia doscientos cuarenta y ocho (248), se observa que a partir del año diez (10) presenta un crecimiento más rápido y se mantiene regular hasta el año quince (15).

Curva de tendencia de crecimiento de la familia doscientos ochenta y siete (287). (Ver gráfica 5.5).

GRÁFICA 5.5 Curva de tendencia de crecimiento para la familia doscientos ochenta y siete (287) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.5 se muestra el crecimiento anual de volumen con corteza promedio de la familia doscientos ochenta y siete (287), se expone que esta presenta un desarrollo más rápido entre los años diez (10), once (11) y nuevamente entre los años catorce (14) y quince (15).

Curva de tendencia de crecimiento de la familia doscientos noventa y cinco (295). (Ver gráfica 5.6).

GRÁFICA 5.6 Curva de tendencia de crecimiento para la familia doscientos noventa y cinco (295) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.6 se muestra el crecimiento anual de volumen con corteza promedio de la familia doscientos noventa y cinco (295), se presenta que a partir del año diez (10) como podemos observar la tendencia de crecimiento es regular hasta el último año evaluado.

Curva de tendencia de crecimiento de la familia trescientos cincuenta y ocho (358). (Ver gráfica 5.7).

GRÁFICA 5.7 Curva de tendencia de crecimiento para la familia trescientos cincuenta y ocho (358) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.7 se observa el crecimiento anual de volumen con corteza promedio de la familia trescientos cincuenta y ocho (358), en esta gráfica se denota que esta familia posee un crecimiento acelerado entre los años diez (10) y once (11), pero entre los años catorce (14) y quince (15), es notable que el crecimiento se ralentiza.

Curva de tendencia de crecimiento de la familia trescientos sesenta y siete (367) (Ver gráfica 5.8).

GRÁFICA 5.8 Curva de tendencia de crecimiento para la familia trescientos sesenta y siete (367) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.8 se observa el crecimiento anual promedio de volumen con corteza de la familia trescientos sesenta y siete (367), se muestra que posee un crecimiento contundente entre el año diez (10), once (11) y catorce (14) y quince (15).

Curva de tendencia de crecimiento de la familia trescientos sesenta y nueve (369) (Ver gráfica 5.9).

GRÁFICA 5.9 Curva de tendencia de crecimiento para la familia trescientos sesenta y nueve (369) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.9 se observa el crecimiento anual promedio de volumen con corteza de la familia trescientos sesenta y nueve (369), esta familia posee un decrecimiento a partir del año catorce (14), como se logra exponer anteriormente.

Finalmente se presenta el volumen promedio anual de la familia cuatrocientos treinta y cuatro (434) (Ver gráfica 5.10).

GRÁFICA 5.10 Curva de tendencia de crecimiento para la familia cuatrocientos treinta y cuatro (434) en el ensayo de progenies establecido en la sabana.

Fuente: Hernández, D., Sierra, C. (2011).

En la gráfica 5.10 se observa el crecimiento anual promedio de volumen con corteza de la familia cuatrocientos treinta y cuatro (434), esta familia presenta un crecimiento continuo y regular.

En base a los resultados obtenidos, podemos observar que se muestra un crecimiento progresivo hasta los diez (10) años, mostrando un incremento significativo a partir de esta edad hasta los quince (15) años, excepto la familia trescientos cincuenta y ocho (358) la cual presenta en la gráfica mostrada (ver gráfica 5.7) un crecimiento más letárgico, por su parte la familia trescientos sesenta y nueve (369) (ver gráfica 5.9), posee un decrecimiento a partir de los catorce (14) años de edad.

Una vez mostradas las veintiocho (28) familias y observado el comportamiento de las diez (10) mejores familias del ensayo de progenies establecido en suelo tipo (III) en la sabana en el año mil novecientos noventa y seis (1996), es necesario realizar una comparación con métodos más adecuados del área forestal, para determinar cuál de éstas posee el mejor comportamiento.

CAPITULO VI

Análisis de resultados

A continuación se presentan el factor uno (1) y el factor dos (2) para comparar y evaluar cada uno de ellos.

En la siguiente gráfica que se presentará a continuación, se compararán el factor uno (1) (las veintiocho (28) familias del ensayo de progenies) y el factor (2) (las diez familias seleccionadas), para exponer el comportamiento de los dos (2) en forma simultánea la característica cuantitativa de volumen (m?) promedio de los dos (2) factores a comparar basado en:

• Volumen promedio con corteza por año.

• Curvas de Tendencia de Crecimiento Anual.

6.1 Análisis comparativo de los dos (2) factores.

Un vez establecidos los valores a contrastar, se realiza una comparación simultánea de los datos tomados, midiendo el desarrollo volumétrico promedio anual con corteza por año para determinar cuál de las familias del ensayo de progenies posee un mejor comportamiento y adaptabilidad en las áreas de plantación y que estas poseen potencial para propagarlas vegetativamente, sin embargo no cumplen con las características mencionadas anteriormente y es necesario realizar un estudio más profundo por personal capacitado en el área.

En la gráfica 6.1 se realiza la comparación de las veintiocho (28) familias del ensayo de progenies con las diez (10) mejores familias pre-seleccionadas para así escoger aquella que posea un mejor comportamiento y adaptabilidad en la sabana en suelo tipo (III), donde se comparará el volumen promedio con corteza por año. (Ver gráfica 6.1).

GRÁFICA 6.1 Gráfica comparativa de volumen promedio con corteza por año de las 28 familias vs las 10 mejores familias

Fuente: Moreno, J. (2012).

La gráfica de barras mostrada anteriormente representa el volumen promedio con corteza por año de las veintiocho (28) familias (rojo) versus las diez (10) mejores familias (azul) y el volumen promedio con corteza producido en el año quince (15) (verde), es importante mencionar que de estas veintiocho (28) familias, mediante una comparación directa sobresalió la familia doscientos cuarenta y ocho (248), obteniendo un volumen promedio con corteza de (0,3108 m?/año) en el año quince (15), superior a las veintisiete (27) familias restantes, demostrando y determinando mediante este método comparativo que algunas familias presentan un mejor comportamiento en sabana que otras, exponiendo que, existen familias con potencial para ser propagadas vegetativamente, sin embrago es necesario realizar una investigación más profunda y evaluativa por parte de personal técnico en la rama forestal.

6.2 Establecimiento, validación y prueba de un modelo matemático de crecimiento para la familia doscientos cuarenta y ocho (248) a ser propagada vegetativamente.

De acuerdo a los análisis realizados y los resultados obtenidos es pertinente efectuar una proyección de los beneficios socio-económicos y rendimientos que obtendría la Empresa utilizando este método de producción, ya que al establecerlo se generaría reducción directa de costos, los huertos semilleros ya no serían necesarios para la producción de semillas destinadas a la producción de plántulas a ser plantadas en las áreas forestales, se dirigirá directamente a la propagación del árbol élite adaptado genotípicamente y fenotípicamente en las áreas de plantación de la Empresa, suponiendo un incremento de manera drástica del volumen con corteza producido por hectárea por año para el manejo forestal y comercial.

Ya mencionado lo anterior, es necesario establecer un modelo matemático para observar el incremento volumétrico de la familia doscientos cuarenta y ocho (248) tomada esta de forma teórica como la familia a ser propagada vegetativamente, primeramente estableceremos el modelo matemático a seguir el cual es el siguiente:

Este modelo matemático se basa en el crecimiento de organismos vivos, como por ejemplo: crecimiento bacteriano, crecimiento de hongos, etc.

ya que el patrón de crecimiento entre organismos es similar se aplicará este modelo, sin embargo la variabilidad en este caso es el tiempo, tomado de manera anual.

Ya establecido el modelo matemático, realizaremos proyecciones socio-económicas y beneficios para su validación y prueba que a su vez determinará el volumen con corteza producido anual mediante la técnica de propagación vegetativa en la sabana, las proyecciones se realizarán con el intervalo de tiempo de los dieciséis años (16) hasta los veintiséis (26) años, seguidamente se muestra la tabla 6.3 con los valores volumétricos con corteza proyectados. (Ver tabla 6.3).

TABLA 6.1 Tabla de proyecciones volumétricas de la familia doscientos cuarenta y ocho (248) mediante el modelo matemático establecido.

Fuente: Moreno, J. (2012).

En la tabla 6.1 se observa las proyecciones que podrían obtenerse mediante el modelo matemático establecido propagando vegetativamente la familia doscientos cuarenta y ocho (248), tomada de un ensayo de progenies conformado por veintiocho (28) familias respectivamente, establecidas en la sabana, es conveniente mencionar que el modelo matemático y la constante ro son valores a priori basados en lo establecido, sin embargo los modelos matemáticos de crecimiento en el área forestal son más complejos, mencionando el utilizado por la Empresa, modelo de crecimiento ajustados de acuerdo al modelo de Chapman-Richars.

En la gráfica 6.2 se muestra el crecimiento de la familia escogida (248) de manera proyectiva en los próximos años, desde los dieciséis (16) hasta los veintiséis (26) años. (Ver gráfica 6.2).

GRÁFICA 6.2 Curva de crecimiento de volumen promedio con corteza de la familia 248 del modelo matemático establecido

Fuente: Moreno, J. (2012).

Observamos en la gráfica 6.1 que el crecimiento volumétrico es continuo incrementando a través del tiempo suponiendo un mayor volumen promedio con corteza para un mayor aprovechamiento, bajo condiciones ideales.

6.2.1 Proyecciones de beneficios socio-económicos obtenidos mediante la técnica de propagación vegetativa de la familia doscientos cuarenta y ocho (248).

Ya determinado el modelo matemático y esclarecido los valores y proyecciones del volumen promedio con corteza de la familia doscientos cuarenta y ocho (248) desde los dieciséis (16) hasta los veintiséis años (26), se realizaran análisis de los beneficios proyectados por dichos resultados.

Primeramente para obtener los beneficios se debe determinar el volumen por hectárea con corteza producido anualmente de la familia doscientos cuarenta y ocho (248), para ello debemos saber que por cada hectárea se plantan mil ciento once plántulas (1111), estableciendo una condición ideal de sobrevivencia de ochocientos (800) árboles por hectárea, para así calcular la variable de volumen con corteza por hectárea anual mediante la siguiente ecuación:

Donde:

Vhacc = Volumen por hectárea con corteza.

Vpcc = Volumen promedio con corteza.

densidad por hectárea: 800 árboles por ha. (condición ideal).

Una vez la expuesto de cómo determinar el volumen total con corteza por hectárea anual a continuación se presenta en la tabla 6.2 donde se observan las ganancias que pudieran obtenerse por la implementación de la propagación vegetativa de la familia doscientos cuarenta y ocho (248). (Ver tabla 6.2).

TABLA 6.2 Tabla de proyecciones de beneficio económico para la técnica de propagación vegetativa de la familia doscientos cuarenta y ocho (248).

Fuente: Moreno, J. (2012).

En la tabla 6.2 observamos el volumen por año con corteza proyectado de la familia doscientos cuarenta y ocho (248) mediante el modelo matemático que se estableció primeramente, se determinaron la proyecciones económicas obtenidas por la Empresa, presentando un excedente considerable de volumen con corteza por hectárea y de ganancias, para beneficio y rendimiento de la misma, como para las zonas aledañas, contribuyendo en la Misión Vivienda, implantada por el Ejecutivo Nacional para disminuir el déficit habitacional presentado por un porcentaje considerable de la población nacional.

El cálculo de estas cifras se realizó mediante las siguientes relaciones:

G= I-CP (Bs/año).

donde

I= Vt*PM (Bs/año).

que a su vez

Vha: Vp*densidad (m?/ha/año)

Vt= Vha*SP (m?/año).

Donde:

G= ganancia (Bs/año).

I= ingreso (Bs/año).

CP= costo de producción (57626952 Bs/año).

Vt= volumen total con corteza (m?/año).

PM= precio de la madera (117.05 Bs/m?).

VP= volumen promedio con corteza (m?/año).

SP= superficie (15400 ha).

Para la determinación de la superficie a plantar por hectárea por año se tomó una referencia del valor promedio del total de los últimos seis (años) plantados, facilitados por la Gerencia de la Oficina de Planificación los cuales son: (ver tabla 6.3).

TABLA 6.3 Tabla de superficie plantadas en los últimos seis (6) años mostrando el resultado total promediado.

Fuente: Moreno, J. (2012).

En la tabla presentada anteriormente se muestra las hectáreas plantadas en los últimos seis (6) años por la Empresa, para efecto de las proyecciones socio-económicas se tomó el valor promediado del total de la superficie plantada generando a un aproximado de quince mil cuatrocientas hectáreas (15400 ha).

El costo de producción también fue facilitado por la Gerencia de la Oficina de Planificación, el cual tiene una ponderación de tres mil cuatrocientos setenta y dos con un décimo de bolívares por hectárea (3471,01 Bs/ha) y el precio de la madera por unidad de cubicaje fueron otorgados por la Gerencia de Productos Aserrados con un total de ciento diecisiete con cinco décimas de bolívares (117,05 Bs/m?).

Una vez realizada las comparaciones y proyecciones socio-económicas pertinentes al caso en esta investigación procederemos al establecimiento e implementación de la técnica de propagación vegetativa.

6.3 Análisis de costos para la implementación de cultivos in vitro del Pino caribe (Pinus caribaea var hondurensis).

Ahora una vez determinado el modelo matemático, las pruebas y validación, ejecutaremos el análisis de costos que acarrearían la implementación de esta técnica, ante todo debemos tomar en cuenta que para esta práctica es necesario clonar para luego propagar un espécimen joven con características fenotípicas y genotípicas adaptadas al medio ambiente en el cual se desarrollara, para realizar esto necesitamos primeramente establecer un laboratorio adecuado a los requerimientos necesarios para la propagación clonal a través de técnicas de cultivos in vitro, para ello debemos contar con:

• El cuarto general: constituye el área de recepción del laboratorio, está separada del exterior por un sistema de doble puerta que evita la circulación de corriente de aire, así como, la entrada de polvo, esporas y otros agentes contaminantes. Esta área se realizan las actividades que requieren menores cuidado y asepsia entre otras:

• Almacenaje de los diferentes reactivos, materiales, semillas etc. usados en el laboratorio.

• Preparación de los medios de cultivo.

• Esterilización del material de cultivo, así como de material contaminado.

• Preparación de material vegetal para cultivo.

• Preparación de soluciones patrón.

Dentro del cuarto general se encuentra la mayoría de los equipos que se necesitarían en el laboratorio como:

• Cámara de vacío.

• Autoclave.

• Destilador.

• Balanzas analíticas con diferentes grados de precisión.

• Refrigerador.

• Potenciómetros.

• Agitadores magnéticos.

• Desecadores.

• El cuarto de inoculación: es el ambiente efectivo de cultivo, allí se realizan las actividades específicas de inoculación de los explantes sobre los medios respectivos. Dentro de esta área se encuentran las cámaras de flujo laminar o cámaras de cultivo, así como los diferentes medios y materiales usados para la inoculación, todas las actividades se realizan bajo las más estrictas normas de asepsia.

Este ambiente se encuentra protegido por una fuente de luz ultravioleta a fin de evitar la proliferación de gérmenes y otros agentes contaminantes; esta luz es interrumpida cuando se realizan actividades en esta área.

6.3.3 El cuarto de incubación: es el área donde se disponen los cultivos a fin de que se induzcan los diferentes procesos de crecimiento y desarrollo, bien sea elongación de los explantes, morfogénesis, organogénesis, la formación de callos, etc. este ambiente está constituido por una serie de estantes divididos en diferentes compartimientos, en cada uno de los cuales se encuentran tubos fluorescentes de luz blanca según la cantidad de intensidad lumínica asignada a cada compartimiento. Además se encuentra una fuente de luz incandescente para proporcionar un espectro lumínico más amplio que los explantes que así lo requieran.

6.4 Análisis de costos para establecer cultivos in vitro y la técnica de propagación vegetativa del Pino caribe (Pinus caribaea var. hondurensis).

Determinados la estructura, equipos y materiales a utilizar se realizará un análisis de costos para el desarrollo de esta técnica, los cuales serán mostrados en la tabla 6.4 (Ver tabla 6.4).

TABLA 6.4 Tabla de costos para establecimiento del laboratorio para propagación in vitro.

Fuente: Moreno, J. (2012).

La presente tabla 6.4 nos indica los costos, implementos y equipos necesarios para el establecimiento del laboratorio especializado en cultivos in vitro dando una cifra no muy elevada de doscientos noventa y un mil ochocientos veinticuatro bolívares (291824 Bs), teniendo en cuenta que para la implementación de este laboratorio la inversión no es muy costosa para los beneficios que podrían obtenerse, sin embargo es necesario realizar los análisis de costos para el establecimiento de la técnica de propagación vegetativa, que es el principal propósito de esta investigación.

Ya realizado los costos del laboratorio de cultivos in vitro se establecerá las condiciones requeridas, materiales, equipos, logística y personal para desarrollar la propagación vegetativa, inicialmente se debe tener conocimiento de los sistemas a implementar los cuales son:

• Componente logístico.

• Componente tecnológico.

• Componente científico.

• Componente académico.

• Componente estratégico.

• Componente productivo.

• Componente de biogestión.

Estos componentes serán los pilares fundamentales para el desarrollo de la técnica de propagación vegetativa, a continuación se presenta de manera detallada cada componente.

Componente logístico.

Tiene como meta la instalación de plantas pilotos (INVERNADEROS) para la producción clonal de mini-estacas para la propagación vegetativa de plantaciones forestales de la Empresa. Este componente se divide en cinco fases:

• Zona tecnológica o cuarto de control.

• Subsistema de banco clonal.

• Subsistema de mini jardín clonal.

• Subsistema de aclimatar de estacas.

• Subsistema de endurecimiento del material vegetal.

En la siguiente figura 6.1, se mostrará la distribución de los sistemas y subsistemas para el establecimiento de propagación vegetativa. (Ver figura 6.1).

FIGURA 6.1 Distribución de los sistemas y subsistemas para la propagación vegetativa.

Fuente: Visáez, F. (2011).

En la figura 6.1 se observa la distribución de los sistemas y los subsistemas requeridos para la propagación clonal, en la siguiente figura 6.2 se muestra el diseño y espaciamiento de los bancos clonales. (Ver figura 6.2).

FIGURA 6.2 Distribución de los bancos clonales para la propagación vegetativa.

Fuente: Visáez, F. (2011).

Como se observa en la figura 6.2 se proporciona la ubicación de los banco clonales de forma equidistantes, en una escala medida en metros (m) y la el cuarto tecnológico.

Luego de obtener la distribución espacial de los componentes del sistema y subsistema, en la figura 6.3 se muestra la estructura más adecuada para el desarrollo de los clones. (Ver figura 6.3).

FIGURA 6.3 Estructuras adecuadas de los bancos clonales para la propagación vegetativa.

Fuente: Visáez, F. (2011).

En la figura mostrada anteriormente se observa las diferentes estructuras que se pudieran establecer para el cuidado, seguimiento y evaluaciones de las propagaciones.

• Zona tecnológica: es un lugar cubierto, aislado y protegido, en el cual estará instalado el cabezal de riego, tres o cuatro tanques de abastecimiento de agua.

• Cuarto tecnológico: corresponde a un espacio físico altamente seguro, cubierto, en el cual se ubicaran un computador, ocho consolas de data loggers, pH metro – conductímetro electrónico de mesa y dos cajas de automatización.

• Subsistema de banco clonal: el invernadero tipo cámara húmeda, cubierto con plástico polipropileno calibre 6, adicionalmente se instalará malla polisombra del setenta por ciento (70%), en este invernadero se colocarán cuatro bancos de concreto de un metro (1m) de alto por diez coma cinco metros (10,5m) de largo, para la ubicación de los ensayos de enraizamiento de estacas y brotes, los ensayos de clonación de árboles y posteriormente los clones seleccionados, por lo que la temperatura al interior será de treinta más o menos tres grados centígrados (30ºC ± 3ºC) y humedad relativa del noventa por ciento (90%).

• Subsistema de mini jardín clonal: el mini-jardín clonal es un área de la planta piloto de producción de mini estacas en la cual se mantienen plantas madres en condiciones adecuadas para que estas rebroten y produzcan estacas. Para lograrlo se requiere adecuar un área y construir unas canaletas para sembrar plantas utilizando cuarzo como sustrato.

El invernadero donde se ubicaran ocho (8) canaletas de cemento y fibra (sin asbesto) de catorce coma cinco (14,5m) de longitud, soportada sobre bases de cemento, con pendientes de uno coma cinco por ciento (1,5%) requerida para el sistema de drenaje y perforaciones al final de cada canaleta.

• Subsistema de aclimatizacion: se utilizará para la aclimatación de las mini estacas producidas en el mini-jardín clonal, consiste en un sistema de cámara húmeda con una humedad relativa entre noventa por ciento (90%) y cien por ciento (100%), dotado con puerta de ajuste hermético para evitar la pérdida del efecto de cámara húmeda.

• Subsistema de endurecimiento del material vegetal: este subsistema se corresponde a una zona para lograr el endurecimiento de los tejidos foliares de las mini estacas y prepararlas para campo, estas deberán ser transferidas a condiciones de intemperie pero con control del efecto de la luz solar con la disponibilidad de la sombra, mediante la instalación de un sistema de techos y mallas polisombras del setenta por ciento (70%).

Componente tecnológico.

El componente tecnológico incorporará la innovación dentro del proceso biológico de clonación de árboles, para lograr la eficiencia en el sistema de producción, el componente logístico desarrollará cinco (5) subsistemas los cuales son:

• Equipo de filtración y deionización del agua – EFDA.

• Software para la producción CLONALSOFT.

• Manejo integrado de las condiciones ambientales MICA.

• Manejo integrado de riego y fertilización MIRFE.

• Manejo integrado de plagas y enfermedades MIPE.

• Equipo de filtración y deionización de agua (EFDA): se debe disponer de una mini planta de tratamiento de agua considerando que la fuente principal de agua corresponde a aguas subterráneas y aguas de morichales, las cuales no tienen ningún tipo de tratamiento, y se requiere sistemas de evaluación permanente de la calidad y cantidad de las aguas, dadas las necesidades del mini-jardín clonal en términos de características físicas y microbiológicas del agua se debe analizar en una frecuencia mensual.

• Software para la producción (CLONALSOFT): no existe paquete tecnológico sin el desarrollo de un software para el proceso productivo de producción final de mini estacas, basado en la observación y conocimiento de cada una de las fases y adicional a la información observada en otros sistemas de producción de material vegetal, se establecerán los parámetros para diseñar una herramienta de Sistema de Información.

• Manejo integrado de riego y fertilización (MIRFE) y Manejo integrado de condiciones ambientales (MICA): el banco clonal se ubicará dentro de una cámara húmeda con las siguientes dimensiones doce metros (12m) de largo, por doce metros (12m) de ancho y tres metros (3m) de alto, las variables a considerar son la temperatura y la humedad relativa. los equipos requeridos para el manejo son: sensor de humedad y temperatura, sistema de riego nebulizado, sistema hidráulico electrónico, sistema de extracción de aire y ventilación, equipo de control automático para el monitoreo de los sensores y software especializado en controlar funciones. La zona de mini jardín tendrá ocho (8) canaletas de diez coma cinco metros (10,5m) de largo, las cuales tendrán en su interior cuatro (4) líneas equidistantes de goteo con goteros antidrenajes cada diez centímetros (10cm) con consumo de agua de cinco (5) a diez (10) litros por minuto (l/m). cada canaleta funcionara independientemente de las otras, tendrá un tanque individual para los montajes de ensayos de frecuencia de riego y concentraciones de nutrientes. Los sustratos a utilizar serán arena cuarzítica y arena de rio lavada.

En la figura 6.4 se muestra el sistema de riego por goteo de las canaletas. (Ver figura 6.4)

FIGURA 6.4 Distribución de los sistemas de fertirrigación para los bancos clonales.

Fuente: Visáez, F. (2011).

La figura 6.4 presenta la ubicación de las tuberías para el sistema de riego por goteo, para así mantener un control de las dosis de fertilizantes aplicados.

La fertilización de las canaletas es un factor importante pero el control de humedad y temperatura serán determinantes, para ello se utilizará una cámara húmeda la cual estará ubicada en una estructura, donde se controlaran las variables de humedad relativa y temperatura, indispensable para crear un ambiente de condiciones óptimas para la aclimatar adecuada de las plantas.

La zona de endurecimiento comprende un espacio abierto, el objetivo es controlar la dosificación de agua por medio de riego automatizado por micro-aspersión, durante un tiempo de tres (3) meses que permita un endurecimiento de las plantas.

• Manejo integrado de plagas y enfermedades (MIPE): se diseñará y pondrá en marcha un plan de manejo integrado de plagas y enfermedades (MIPE), para la producción de mini-estacas, se entrenará personal para la instalación de trampas y toma de datos semanal.

Componente científico.

El componente científico desarrollara la investigación requerida para estandarizar cinco (5) protocolos para la producción clonal de mini-estacas:

• Protocolo uno (1). Clonación de árboles.

• Protocolo dos (2). Establecimiento de bancos clónales.

• Protocolo tres (3). Establecimiento de la propagación vegetativa.

• Protocolo cuatro (4). Mantenimiento de las estructuras para la propagación.

• Protocolo cinco (5). Cosecha, siembra, aclimatación y endurecimiento de la especie propagada.

Cada protocolo a su vez deberá realizar ensayos para la validación del proceso.

Componente académico.

El componente Académico estará basado en la conformación y puesta en práctica de las siguientes actividades:

• Asesorías nacionales e internacionales.

• Programas de capacitación y formación.

• Visitas técnicas a países con alta tecnología en propagación clonal (Brasil, Colombia, Chile, Uruguay, entre otros).

• Visitas de expertos.

• Talleres.

• Adquisición de bibliografías y material de apoyo.

Componente estratégico.

Este punto es de suma importancia, ya que se clasificarán los árboles a ser propagados, puesto que ya existía una selección es indispensable realizar una re-identificación de los especímenes que presenten mejores adaptaciones a las condiciones ambientales.

• Re-identificación de árboles seleccionados: un árbol seleccionado es aquel individuo que por sus características fenotípicas de interés comercial e industrial muestran diferencias significativas sobre otros individuos dentro de la misma población. El proceso de re-identificación de árboles seleccionados será realizará siguiendo un protocolo con descripciones fenotípicas y edafoclimáticas de cada individuo, lo que permitirá crear una ficha técnica para cada árbol seleccionado.

• Establecimiento de bancos y mini jardines clónales: se realizará en base a protocolos diseñados para tal fin y en base a los programas del Departamento de Mejoramiento Genético unidad adscrita a la Gerencia de Investigación y Desarrollo.

Componente productivo.

En esta fase se determinará la capacidad productiva, el proceso de producción y el rendimiento de la propagación está comprendida en:

• Producción de mini estacas: una vez establecida el sistema de producción, rejuvenecidos los clones y desarrollados se pondrá en marcha el sistema de producción clonal de mini-estacas para las especies seleccionadas. En esta etapa se utilizará la capacidad total de producción de la planta diseñada, dada la infraestructura construida y por la tasa de multiplicación calculada en el proceso de desarrollo de los protocolos.

• Evaluación del proceso productivo: el software diseñado por el componente tecnológico permitirá evaluar el proceso productivo desde el primer día de la puesta en marcha de la planta de producción, esta evaluación permitirá conocer la eficiencia del proceso representada por el número de estacas producidas en el tiempo estimado.

Componente biogestión.

Esta se dividirá en fases donde procedimentalmente se realizarán los costos, manejos estratégicos de mercado, divulgación y almacenaje de datos entre otros, las cuales son:

• Fase uno (1): verificación de fuentes nacionales e internacionales.

• Fase dos (2): consolidación de la información y manejo de la base de datos.

• Fase tres (3): determinación de costos de producción.

• Fase cuatro (4): consolidación del plan de negocio y plan de mercadeo.

A continuación se presentarán las fases y en que consiste cada una:

• Fase uno (1). Verificación de fuentes secundarias nacionales e internacionales: se verificarán las diferentes plataformas de información, con el fin de obtener datos actualizados de los mercados y aspectos financieros asociados a los tres productos: mini-estacas monoclonales, software CLONALSOFT e inoculantes bacterianos.

• Fase dos (2) Consolidación de la información y manejo de bases de datos: una vez verificada la información disponible de las diferentes fuentes, se procede a establecer contactos con empresas productoras de mini-estacas clónales e inoculantes específicos forestales, a fin de establecer los valores de los productos ofrecidos en el mercado, sus características técnicas y de producción, con el fin de precisar los valores de mercado de nuestros productos.

• Fase tres (3). Determinación de los costos de producción: se realizara un levantamiento de los costos directos e indirectos asociados a la producción de mini estacas y de los inoculantes bacterianos, lo que permitirá determinar la viabilidad económica y financiera del sistema productivo.

• Fase cuatro (4). Consolidación del plan de negocios y plan de mercadeo: el plan de negocio y de mercadeo comprende la descripción de los aspectos operativos y administrativos, así como el conocimiento de los competidores y clientes potenciales, como sus expectativas y necesidades a satisfacer con los productos obtenidos como resultado del proyecto.

Una vez determinadas las pautas para el establecimiento para propagación vegetativa, es de carácter obligatorio mencionar los costos generados para la implementación de esta técnica, en la siguiente tabla la 6.5 se determinarán los costos asociados a ello: (Ver tabla 6.5).

TABLA 6.5 Tabla de costos para establecimiento de la técnica de propagación vegetativa.

Fuente: Moreno, J. (2012).

Se presenta en la tabla 6.5 que la implementación de la técnica de propagación vegetativa requiere una inversión de siete millones doscientos veinte seis mil ochocientos veinticuatro bolívares (7226825.00 Bs), sin embargo a largo plazo la inversión se recuperaría y cabe destacar la optimización del proceso productivo de la Empresa, reduciendo costos de manera drástica beneficiando a la misma de manera inmediata.

Conclusiones

Una vez cumplidos los objetivos planteados y en función de los resultados obtenidos en la presente investigación, se establecieron las siguientes conclusiones:

• De acuerdo a la situación actual, se tomó como referencia de las plantaciones forestales, un ensayo de progenies como muestra piloto conformada por veintiocho (28) familias establecidas en suelo tipo (III), obteniendo como resultado el comportamiento de las mismas en condiciones de áreas forestales, observando cada una de ellas para determinar el volumen por año (m?/año), de la selección, se determinó las diez (10) mejores familias analizando detalladamente mediante curvas de tendencia de crecimiento el volumen (m?) generado de manera anual.

• En la comparación se establecieron dos (2) factores los cuales estuvieron determinados por las veintiocho (28) familias del ensayo de progenies y las diez (10) mejores familias del ensayo mencionado, se compararon de forma gráfica, sobresaliendo la familia doscientos cuarenta y ocho (248) en el último año evaluado, contrastando el valor cuantitativo de volumen producido por año (m?/año), demostrando así, que existen familias con un potencial de adaptabilidad a las condiciones edafoclimáticas de las áreas de producción de plantaciones de la Empresa, abriendo camino para la realización de un estudio más profundo para la implementación de la técnica de propagación vegetativa, ya que ésta podría incrementar significativamente la productividad de la Empresa, proporcionando mayores beneficios económicos a largo plazo, satisfaciendo la demanda social, abarcando la gran Misión Vivienda, la cual está siendo operada por el Ejecutivo Nacional para la construcción de hogares a comunidades en situaciones inexistentes o precarias de inmobiliaria, demostrando la voluntad social con el pueblo.

• El modelo matemático establecido, proyecta el crecimiento y comportamiento de la familia doscientos cuarenta y ocho (248) en áreas de la sabana, suponiendo la cantidad de volumen promedio con corteza que podría producir por año al momento que la especie es comercial para el mercado nacional e internacional que es alrededor de los dieciocho años (18).

• Las pruebas del modelo matemático requieren de una variable dependiente que en este caso sería el tiempo donde se comprueba el incremento volumétrico de la familia doscientos cuarenta y ocho (248) en intervalos evaluado en años, demuestra que el mismo, se mantiene de forma continua hasta su explotación comercial.

• El establecimiento del modelo matemático de crecimiento es una herramienta que permite observar el comportamiento de la familia escogida, obteniendo los beneficios económicos de la propagación vegetativa de la misma.

• De acuerdo a la inversión calculada y los costos asociados para la implementación de la situación propuesta, son de excesivo gasto económico para la Empresa, sin embargo la optimización del proceso de producción generaría una reducción de costos directa ya que la propagación clonal no requiere huertos semilleros, sino estructuras especializadas mencionadas anteriormente. Esta inversión equivaldría a la competitividad internacional con grandes empresas pioneras de producción de madera reconocidas por el rendimiento económico y productividad de sus plantaciones.

Recomendaciones

En base a los resultados obtenidos y las conclusiones se recomienda lo siguiente:

• Evaluar la posibilidad de implementar la situación propuesta para beneficio empresarial, colectivo y de índole social.

• Realizar ensayos de cultivos intensivos con propagación vegetativa donde se mantenga un mayor control silvicultural, fitosanitario y comparar con el rendimiento volumétrico de las plantaciones para determinar la rentabilidad de las mismas.

• Aplicar un modelo de crecimiento matemático proyectivo, con factores de estudios edafoclimáticos y adaptado a las características forestales de manera más realista para tener resultados más precisos sobre el comportamiento de las plantaciones, siguiendo patrones estadísticos sobre las condiciones climáticas, basándose en pruebas de probabilidad.

• Estudiar distintos tipos de propagación clonal para otras especies de índole comercial para la Empresa, como: Acacia (Acacia mangium), Eucalipto (Eucalipto sp), Teca (Tectonia grandis), Saladillo (Caraipa llanorun).

• Realizar recorridos entre los hilos de las plantaciones forestales planificados, de forma más exhaustiva para determinar un árbol élite para aplicar la propagación vegetativa del mismo.

• Implementar capacitación del personal para la implementación de la técnica de propagación vegetativa en la Empresa.

• Realizar una comparación directa del volumen producido por la mejor familia del ensayo de progenie con el volumen las plantaciones forestales, no es factible, ya que las plantaciones están sujetas a varias familias de procedencia/progenie y otras características edáficas, de acuerdo a esto se demostró que algunas familias presentan una mejor adaptabilidad en las áreas de sabana, calculando las proyecciones de beneficios y volumen de las mismas.

Referencias bibliográficas

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REFERENCIAS ELECTRÓNICAS

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Glosario de términos

• Aclimatación: es el proceso por el cual un organismo se adapta fisiológicamente a los cambios en su medio ambiente, que en general tienen relación directa con el clima. Se suele usar este término para referirse a procesos que ocurren durante un período corto, dentro del periodo vital de un organismo individual o grupo. Puede ser una situación puntual o representar parte de un ciclo periódico, como es el caso del crecimiento de pelo que experimentan algunos mamíferos durante el invierno. Los seres vivos pueden ajustar sus rasgos morfológicos, etológicos, físicos y/o bioquímicos en respuesta a cambios en su entorno. La capacidad de aclimatación a nuevos ambientes se ha comprobado en miles de especies. Sin embargo, no se conocen en profundidad los mecanismos que conducen a ella.

• Asepsia: es la condición libre de microorganismos que producen enfermedades o infecciones. El término puede aplicarse tanto a situaciones quirúrgicas como médicas. La práctica de mantener en estado aséptico un área, se denomina técnica aséptica. Fue desarrollada por Bergman, tras los trabajos de Lister en la antisepsia, esterilizando no sólo el campo operatorio, sino los instrumentos, atuendos y partes del cuerpo de los cirujanos que estuviesen en contacto con el paciente.

• Callo: el cultivo celular de un cayo se sustenta generalmente en los medios de gel, muchos de una manera semejante en los que se cultivan las bacterias. Un medio suficiente consistiría en agar y una mezcla generalmente de macronutrientes y micronutrientes para un tipo determinado de célula. Para las células de las plantas, el enriquecimiento con nitrógeno, fósforo, y potasio es especialmente importante. El agua se proporciona como un componente de los medios del gel.

• Clonación: puede definirse como el proceso por el que se consiguen copias idénticas de un organismo, célula o molécula ya desarrollado de forma asexual.

• Conductímetro: es un dispositivo diseñado para medir una característica de todos los materiales que es la conductividad. la conductividad se mide en siemens*m2/m, o lo que es lo mismo sm*m. siemens es una unidad, por el área transversal del conductor, sobre la longitud del conductor (un conductor más "grueso" conduce más y uno más largo menos). en pocas palabras la conductividad dice que tan fácil atraviesa la electricidad a ese material

• Cultivos in vitro: es el conjunto de técnicas y métodos de cultivo de tejidos utilizados para multiplicar plantas asexualmente en forma rápida, eficiente y en grandes cantidades. La micropropagación se utiliza para multiplicar o propagar plantas nuevas, tales como aquellas creadas por ingeniería genética, muta-génesis o mejoramiento genético. Se utiliza también la micropropagación para obtener plantas libres de enfermedades (tales como virosis) u obtener grandes cantidades de plantas que no se propagan eficientemente.

• Deionización: consiste en la desmineralización y eliminación de componentes conductores de un medio solido o líquido.

• Edafoclimáticas: Son características o condiciones que presentan los suelos en conjunto con las condiciones ambientales.

• Estacas: son las yemas apicales de la especie a propagar, se utiliza para realizar el enraizamiento en los bancos clonales.

• Explantes: son los cultivos in vitro realizados mediante la propagación de otra especie, siendo este idénticamente igual patrón propagado

• Fertirrigación: Es la adición de productos fertilizantes al agua de riego destinadas a la nutrición de un cultivo a lo largo de su ciclo de desarrollo.

• Morfogénesis: es el proceso biológico que lleva a que un organismo desarrolle su forma. Este es uno de los tres aspectos fundamentales del desarrollo biológico junto con el control del crecimiento celular y la diferenciación celular. Este proceso controla la distribución espacial organizada de las células durante el desarrollo embrionario de un organismo. La Morfogénesis también puede tener lugar en un organismo maduro, en un cultivo de células o dentro de un tumor celular. La morfogénesis asimismo, describe el desarrollo de formas de vida unicelular que no atraviesan por una etapa embrionaria en sus ciclos de vida, o describe la evolución de una estructura corporal dentro de un grupo taxonómico.

• Organogénesis: es el conjunto de cambios que permiten que las capas embrionarias (ectodermo, mesodermo y endodermo) se transformen en los diferentes órganos que conforman un organismo. Debemos recordar, que antes de esto, ocurre la formación de órganos rudimentarios, quiere decir, la formación de órganos sin forma ni tamaño definido.

• Plántula: es la etapa del desarrollo del esporófito, que comienza cuando la semilla sale de su cápsula y germina, y termina cuando el esporofito desarrolla sus primeras hojas no cotiledonares. Una plántula típica consiste de tres partes principales: la radícula o raíz embrionaria, el hipocótilo o tallo embrionario y los cotiledones.

• Riego por Microaspersión: consiste en la aplicación del agua al suelo en forma localizada, es decir, sólo se moja una zona restringida del volumen radicular. Estos métodos son apropiados para zonas donde el agua es escasa, ya que su aplicación se hace en pequeñas dosis y de manera frecuente, consiguiendo con esto un mejor control de la aplicación del agua y algunos otros beneficios agronómicos.

• Semillas: es cada uno de los cuerpos que forman parte del fruto que da origen a una nueva planta; es la estructura mediante la que realizan la propagación las plantas que por ello se llaman espermatofitas (plantas con semilla). La semilla se produce por la maduración de un óvulo de una gimnosperma o de una angiosperma. Una semilla contiene un embrión del que puede desarrollarse una nueva planta bajo condiciones apropiadas.

• Sustrato: es todo aquel material distinto del suelo cuyo origen puede ser natural, de síntesis o residual, mineral u orgánico que colocado en un contenedor, en forma pura o en mezcla, permiten el anclaje del sistema radical, desempeñando un papel de soporte para las plántulas.

• Vivero: es un conjunto de instalaciones agronómicas en el cual se plantan semillas, germinan, maduran y endurecen, para la preparación y adaptación antes de ser llevadas al sitio de plantación.

Apéndices

APÉNDICE A

Imágenes de la propagación vegetativa

AGRADECIMIENTOS

Son tantas las personas a las cuales tengo que agradecer el logro de tan importante objetivo y a los cuales les debo tanto.

• A DIOS todo poderoso, por iluminarme el camino y darme la fuerza para luchar y seguir adelante.

• A mis padres (Tarcila y Manuel), por darme el apoyo y la oportunidad de cumplir con esta meta, sin ustedes nada de esto sería posible, a ustedes gracias por haber creído en mí.

• A mi mamá Beatriz en especial la cual fue parte de esta investigación y apoyo incondicional desde el cielo esto es para ti.

• A mi novia (Astrid), por haber estado conmigo durante el desarrollo de esta investigación, dándome todo lo que necesitaba y estando siempre a mi lado y su familia que siempre me tendió la ayuda, en especial a su hermana Karen.

• A mi tío Gerardo por ser siempre una guía para mis dudas y problemas.

• A la UNEXPO, por formarme con los conocimientos académicos necesarios para ser un profesional a través de esto años.

• A mi Tutor Académico, Ing. Jairo Pico, por su ayuda, colaboración y apoyo.

• A MPPAT-PROFORCA por haberme brindado la gran oportunidad de mostrar mis conocimientos adquiridos durante estos 5 años. Sobre todo al personal de la Gerencia de Investigación y Desarrollo con los cuales aprendí mucho a lo largo de estos meses, Ingenieros José Velásquez, Janeth Gil, Ana Cloris Parra, Supervisores José Gregorio Ramírez, Eleazar Valdiviezo. A todos aquellos que depositaron su confianza en mis conocimientos y desenvolvimiento a nivel profesional.

• Al Geógrafo Francisco Visáez, gracias por la paciencia, el tiempo y el apoyo, por proporcionarme los conocimientos necesarios de una manera espontánea, en colaboración con el trabajo que se me asignó. Gracias por hacer de mi estadía en la empresa una de las experiencias más gratificantes. A todos ustedes nunca los olvidaré.

• Finalmente a todos mis amigos quienes me brindaron su apoyo y compañía en los momentos que sentía caer y siempre estuvieron ahí apoyándome.

A TODOS MUCHISIMAS GRACIAS

MORENO MORA, JUAN MANUEL VICENTE.

DEDICATORIA

A DIOS y a la Virgen de la Milagrosa, por estar a mi lado durante todo este tiempo iluminándome el camino.

A mi mamá Beatriz, espero que estés orgullosa de mi, te extraño.

A mis padrinos Heidy Mora y Carlos Márquez. Quienes siempre velaron en el cumplimiento de mi meta.

Autor:

Moreno Mora, Juan Manuel Vicente.

Enviado por:

Iván José Turmero Astros

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

"ANTONIO JOSÉ DE SUCRE"

VICE RECTORADO PUERTO ORDAZ

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

TRABAJO DE GRADO

PUERTO ORDAZ, FEBRERO DE 2012