jueves, 6 de octubre de 2011

Cálculo de Área Basal

Área Basal y distribución de Frecuencias por Clase Diamétrica 

1.- Introducción

En prácticas anteriores se han tomado diámetros de árboles que están dentro de las parcela de Dantitas y con estos diámetros, ahora se tiene que calcular el área basal de cada uno de los árboles y del rodal en conjunto.

El área basal es importante por mostrar la densidad del rodal , la dominancia de las especies y la calidad del sitio. Todo esto llevará a determinar la distribución del número de árboles por clase diamétrica y así comprender la importancia del área basal.

2.- Objetivos

- Calcular el área basal de un grupo de datos y comprender su utilidad.
- Determinar la distribución del número de árboles por clases diamétrica y graficarla mediante un histograma de frecuencias.
- Calcular el promedio de datos agrupados por clase diamétrica así como el promedio sin agrupar y compararlos.

3.- Revisión Bibliográfica  

Histograma

En estadística, un histograma es una representación gráfica de una variable en forma de barras, donde la superficie de cada barra es proporcional a la frecuencia de los valores representados. En el eje vertical se representan las frecuencias, y en el eje horizontal los valores de las variables, normalmente señalando las marcas de clase, es decir, la mitad del intervalo en el que están agrupados los datos.Se utiliza cuando se estudia una variable continua, como franjas de edades o altura de la muestra, y, por comodidad, sus valores se agrupan en clases, es decir, valores contiguos. En los casos en los que los datos son cualitativos (no-numéricos), como sexo, grado de acuerdo o nivel de estudios, es preferible un diagrama de sectores. Los histogramas son más frecuentes en ciencias sociales, humanas y económicas que en ciencias naturales y exactas. Y permite la comparación de los resultados de un proceso.

Composición del rodal

Otro factor importante en la densidad es la composición de especies del rodal, teniendo en general las especies tolerantes a la sombra mayor capacidad de albergue de individuos que las especies intolerantes (Donoso, 1981). Mas aún en los rodales que han alcanzado su estado estable aprovecha todo el potencial de crecimiento y ello se expresa normalmente a través de la diversidad florística y de fauna. En realidad el rodal debe interpretarse como la expresión física de información genética expuesta al medio, en condiciones de competencia.

Área basal por cada individuo

Para calcular el área basal (g) use utilizó la siguiente fórmula:

Área basal por hectárea 

El área basal es definida como la suma por unidad de superficie de todos los fustes a nivel del DAP, es otra expresión combinada de DAP y Número de árboles. Del área basal y el número de árboles por unidad de superficie es directamente deducible el diámetro cuadrático medio. Las dos expresiones - área basal y diámetro medio cuadrático- son equivalentes y se utilizan como índices de densidad (Husch, 1993). Para quienes tienen suficiente experiencia en terreno, el área basal es una medida directa de la densidad, para un sitio y edad dada. Quienes todavía no la tienen pueden usar su equivalente - diámetro medio cuadrático y número de árboles por hectárea - ya que permite ilustrar la densidad del rodal como una agregación de N árboles en la superficie de un DAP promedio.

Densidad de un Rodal

Básicamente el concepto de densidad de un rodal está asociado al de ocupación del espacio disponible para crecer; así existirán rodales en densidad normal, sobre densos y sub densos (Husch, B., Miller, C. and Beers, T. 1993). Para determinar con objetividad el nivel de ocupación del espacio es necesario establecer mediciones y construir índices. Casi todos ellos se relacionan con la cantidad de árboles, su tamaño y la distribución espacial que éstos tengan.

La densidad y el sitio

El concepto de ocupación de espacio a que se ha hecho referencia tiene su raíz en el concepto de sitio, que más adelante se explicará en detalle. Por ahora baste decir que el espacio de crecimiento depende de características bióticas y abióticas muy específicas que permiten el crecimiento de las plantas: el suelo, el agua disponible para el crecimiento, la exposición, la temperatura, los nutrientes, etc. (Donoso,1981) Todo ese conjunto de factores incide en la capacidad de albergue para permitir el desarrollo de las plantas las cuales se traducen finalmente en una cierta “densidad”. Los sitios buenos por ejemplo, tienen alta capacidad para generar biomasa, sin embargo tiene procesos de crecimiento mucho más acelerados que los sitios más pobres, generando una dinámica de mortalidad y diferenciación de tamaños mucho más acentuada. Por ello el sitio define directamente densidad de los rodales.

4.- Materiales 

- Datos de diámetros y especies medidas en dos parcelas de evaluación.
- Calculadora.

5.- Procedimiento 

- Calcular el área basal de todos los individuos de cada parcela y obtener el total por parcela.
- Determinar  el valor del área basal de una especie cualquiera en cada parcela 
- Comparar  los valores calculados, las áreas basales entre parcelas , las áreas basales de la especie escogida entre parcelas y en relación al total de cada parcela.
- Calcular la amplitud de la clase por métodos de LOECH y fórmula.
- Hacer  la distribución de frecuencias por clases diametrica de todos los árboles, tomando como valor mínimo 10cm y una amplitud de 10cm.
- Calcular el promedio de diámetro sin agrupar y agrupado

      Promedio agrupado = fi x Mci / n

- Graficar el histograma de frecuencias por clase diametrica (nº árboles x clase diametrica).
- Hacer las conclusiones respectivas.

6.- Resultados 


Método con Fórmula

Rango: Valor máximo – Valor Mínimo
Rango: 483.4
K = 1 + 3.3 LOG (n) = 9.937
T.I.C. = Rango / k = 42.608 




7.- Discusiones

- Encontramos que las áreas basales de los árboles no son muy representativas dentro de nuestra parcela, esto se debe a que el área basal de todos los fustes no llega ni al m2.  Nosotros contamos con 0.8m2 que no representa ni el 1 % de nuestra área total. 
- Los histogramas tienden a tener la misma forma por más que se hayan utilizado diferentes métodos para su 
construcción.
- Nos damos cuenta que a mayor diámetro encontramos numero de individuos.
- Las dos primeras clases diamétricas (las mas pequeñas) son las que siempre presentan el mayor numero de individuos.

8.- Conclusiones

- Por el número de árboles y los datos de área basal se puede inferir si se trata de árboles que adquieren gran 
diámetro, o árboles de diámetros pequeños.
- Los histogramas reflejaron un crecimiento parejo, especialmente en una plantación, pero siempre podemos encontrar algunos ejemplares que son más dominantes que otros.
- La dominancia es por ello que encontramos pocos individuos con un área basal mayor, y no son muchos dichos individuos, son un número reducido de la población.
- El grupo escogió los datos de la cinta métrica ya que eran los más precisos para este caso.

9.- Bibliografía 

- Alder D. 1980. Estimación del Volumen Forestal y Predicción del Rendimiento. Vol.2 - Predicción del rendimiento. Estudio FAO: Montes 22/2. 198 pp.
- Caillez F. 1980.  Estimación del Volumen Forestal y Predicción del Rendimiento.  Vol. 1, Estimación del volumen.  Estudio FAO: Montes 22/1. 92 pp.
- Barasorda, M. 1977 Estudio de distribución horizontal y densidad en bosque de Nothofagus glauca (Phil.) Krasser. Tesis para optar al título de Ingeniero Forestal. Depto. de Silvicultura. Facultad de Ciencias Forestales. Universidad de Chile. 1977 
- Corvalán, P. 1985.- Ralind: Un simulador de raleo en árboles individuales. Apuntes de clases mecanografiados. Departamento de Manejo de Recursos Forestales. Universidad de Chile. 
- Donoso;C. 1981. Ecología Forestal. El bosque y su medio ambiente. Editorial Universitaria., Universidad Austral de Chile. 
- Husch, B., Miller, C. and Beers, T. 1993. Forest Mensuration. Krieger Publishing Company, Third Edition Malabar, Florida. 

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