0377-B4
Gustavo Cruz M. 2, Rubén Bravo H. 3, Alvaro Promis B. 4, Juan Caldentey P. 5
Se presenta una nueva forma de aprovechamiento forestal para Quillaja saponaria Mol. (Quillay), árbol siempreverde nativo del bosque esclerófilo de la zona mediterránea de Chile. La importancia económica de la especie radica en la alta concentración de saponinas de sus tejidos, en particular de su corteza, la cual tiene una infinidad de usos industriales.
Se describe un sistema de manejo silvicultural que a diferencia del uso tradicional que aprovecha sólo la corteza del árbol, utiliza todo el material leñoso de fustes y ramas proveniente del raleo y la poda de los bosques naturales de Quillay. Con esta nueva forma de manejo sustentable se espera un mejoramiento del potencial productivo del bosque, una disminución de la presión de uso sobre el bosque, la obtención de un retorno económico en un plazo menor para los productores y un incremento y diversificación del recurso forestal de Chile.
El Quillay (Quillaja saponaria Mol.), es uno de los árboles siempreverde nativos del bosque esclerófilo de mayor potencialidad económica en Chile. Esta especie se distribuye desde la zona semiárida hasta la zona mediterránea subhúmeda del país.
En el país las formaciones esclerófilas dominadas por Quillay alcanzan las 230.605 ha, y están representadas principalmente por Matorrales (61%). Las formaciones arbóreas sólo abarcan 86.470 ha (38%) de la superficie total y corresponden mayoritariamente a bosques secundarios originados en forma vegetativa (CONAF-CONAMA-BIRF, 1999; Cruz y Palma, 1999; Cruz et al., 2000).
La importancia económica del Quillay radica principalmente en la alta concentración de saponinas de sus tejidos las cuales tienen una infinidad de usos industriales y su aprovechamiento forestal constituye una actividad de relevancia en la zona semiárida y mediterránea de Chile central.
Las saponinas son tensoactivos naturales de gran demanda como materia prima para la elaboración de espumantes de bebidas, preparación de películas fotográficas, cosméticos y fármacos. Los extractos de Quillay son considerados GRAS (Generally Recognize as Safe) y están aprobados para consumo humano por la FDA (Food and Drug Administration) de EEUU, la Comunidad Europea y las industrias de cosméticos y alimentación de Japón (Cruz et al., 2000; San Martín, 2000).
A pesar que todas las partes del árbol contienen saponina (Toral, 1983), el aprovechamiento tradicional hasta el año 1996 se restringía a extraer sólo la corteza del árbol, por poseer ésta una mayor concentración de esta sustancia, la cual se exporta desde 1880 a Estados Unidos, Alemania y Japón (San Martín, 2000). Se estima que anualmente se cosechaban alrededor de 50.000 árboles para extraer alrededor de 1.000 t de corteza. Dado que la corteza sólo representa el 5% de la biomasa total del árbol, cada año se pierden o sé subutilizan para carbón cerca de 20.000 t de biomasa. Es así como, este ineficiente uso ha causado un daño ecológico y económico al bosque esclerófilo de Chile central (Fotografía 1).
En el marco de una investigación financiada por Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico de Chile (FONDEF), en el año 1995, se desarrolló un proceso de producción que utiliza toda la madera del árbol (San Martín y Briones, 1999). Desde 1997, este proceso se aplica a escala industrial y ha generado un mercado para la biomasa leñosa del Quillay, el cual puede constituirse en una alternativa forestal al tradicional cultivo de Eucalipto en algunas áreas del secano interior y de la precordillera de Chile central (Fotografía. 2).
El presente estudio aborda una nueva forma de manejo silvícola desarrollada para satisfacer esta novedosa utilización industrial de la especie. Este considera, no sólo el uso exclusivo de la corteza, sino que también el material leñoso de fustes y ramas proveniente del raleo y la poda de los bosques naturales de Quillay.
El Quillay, se regenera principalmente a partir de retoños de tocón formados después de ser cortado, conformando bosques con estructura de monte bajo o medio. La regeneración natural proveniente de semillas es difícil , debido al ramoneo, la compactación y degradación del suelo por el ganado domestico, lo cual impide su establecimiento en forma natural (Vita, 1974).
Las investigaciones silvícolas se han orientado a desarrollar técnicas para su reforestación por siembra directa, plantación y regeneración natural mediante el método del árbol semillero (Schlegel y Vita, 1967; Vita, 1970; Vita, 1974; Schickhardt, y Prado,1976; Prado, et al.,1983; Wrann e Infante 1988; Vita, 1989; Vita, 1990).
En ambientes semiáridos y mediterráneos los mejores resultados en el establecimiento de plantaciones se han obtenido con una preparación intensiva de suelo, control de malezas y la utilización de distintos tipos de sustratos y tubos protectores, alcanzándose tasas de sobrevivencias cercanas al 90%, crecimientos iniciales en diámetro de entre 0,6 y 1,2 cm/año y de 0,5 a 1,2 m/año en altura (Bravo, 1999; Cruz, 2000; Cruz y Duchens, 2000; Cruz, 2001; Miralles, 2001; Navarro y Bravo 2001).
Aún cuando se señala que el manejo de monte bajo regular resulta adecuado para el Quillay (Vita, 1989), no se han realizado muchas investigaciones al respecto (Cruz, 2000), abordándose sólo aspectos relativos a la normativa técnico legal para el manejo de la especie con miras a la producción de corteza Mendoza (1984).
En 1998, en la región mediterránea de Chile central (Figura 1), se estableció un ensayo silvicultural de manejo de monte bajo en Quillay de 4 hectáreas. El rodal estudiado corresponde a un bosque de estructura de monte medio que fue explotado para corteza el año 1982 y al cual no se le realizó un manejo posterior. Esta dominado por Quillay, presentándose en forma minoritaria ejemplares de Espino (Acacia caven), Boldo (Peumus boldus) y Maitén (Maytenus boaria).
El área de estudio presenta un clima mediterráneo subhúmedo, con una duración del período de aridez de 6 a 7 meses, una temperatura media anual de 14,5°C y una precipitación media anual de 500 a 700 mm. Los suelos son de origen graníticos y se ubican en una situación de ladera o piedmont con una pendiente media de 3 a 9 %. Los suelos derivados de materiales graníticos son profundos (80-90 cm), con textura franco arcillosa y una estructura de bloques subangulares medios.
Además del tratamiento testigo sin intervenir, un primer tratamiento consideró la aplicación del método de corta de acuerdo a la normativa técnico-legal vigente para la explotación de corteza de Quillay y del Tipo Forestal Esclerófilo. Este considera concentrar el crecimiento de la cepa en los dos o tres retoños de mayor dimensión y mejor forma de manera de obtener el diámetro comercial (> 20 cm) para la extracción de corteza en el menor tiempo posible.
Un segundo tratamiento, basado en esta nueva forma de uso industrial, consistió en la aplicación de una corta de mejoramiento con raleos y podas de los retoños de tocón con el objetivo de producir biomasa para fines industriales en el menor tiempo posible (Fotografía 3). También se cosecharon los árboles de diámetros mayores y con problemas sanitarios.
Ambos tratamientos de raleo pueden considerarse intensos, debido a que se extrae entre el 67% y el 77% del área basal y de la biomasa total de rodal original (Cuadro 1). En términos relativos, la biomasa cosechada en el tratamiento 2 es superior a la extraída en el tratamiento 1, debido a que se extrajeron individuos de mayor diámetro en la cepa. Gran parte de esta biomasa corresponde a individuos de grandes dimensiones, seniles, de bajo crecimiento y con problemas sanitarios. La posibilidad de comercializar la biomasa cosechada en esta primera intervención silvícola permitiría financiar el mejoramiento del bosque.
Cuadro 1: Parámetros para el bosque original y cosecha realizada
Tratamiento |
Rodal Original |
Cosecha |
Rodal Residual | |||||||
DCM (cm) |
N/ha |
G m2/ha) |
Peso t/ha) |
N/ha |
G m2/ha) |
Peso (t/ha) |
N/ha |
G (m2/ha) |
Peso (t/ha) | |
Testigo |
10,4 |
833 |
7,0 |
17,2 |
0 |
0 |
0 |
833 |
7,0 |
17,2 |
Tratamiento1 |
10,5 |
640 |
5,5 |
13,3 |
498 |
3,7 |
9,0 |
142 |
1,8 |
4,3 |
Tratamiento2 |
9,8 |
710 |
5,3 |
13,1 |
538 |
4,0 |
10,0 |
172 |
1,3 |
3,1 |
Se observa una muy buena retoñación después de tres años en ambos tratamientos (Cuadro 2), correspondiendo gran parte a yemas tanto epicórnicas como del lignotuber. Sólo aquellas cepas de grandes dimensiones y con problemas sanitarios no retoñaron. En promedio no se aprecian diferencias en cuanto al desarrollo en diámetro y altura de los retoños. Pero, si se consideran sólo los retoños dominantes (con diámetros > 2,5 cm), se observa en el tratamiento 2, un desarrollo más vigoroso de los retoños, alcanzando un mayor diámetro y altura. Sin embargo, lo anterior no se refleja en una mayor cantidad de biomasa por hectárea, debido al menor tamaño y cantidad de cepas rebrotadas en el rodal residual de este tratamiento.
Cuadro 2: Desarrollo de la regeneración y crecimiento del rodal residual raleado según tratamiento (Período noviembre 1998-junio 2001)
Tratamiento |
Regeneración de tocón |
Crecimiento rodal | ||||||
Retoñación (%) |
Diámetro (cm) |
Altura (m) |
Peso (t/ha) |
Peso (t/ha/año) |
(%) (*) | |||
Prom. |
Dom. |
Prom. |
Dom. |
|||||
Testigo |
--- |
--- |
2,0 |
12 | ||||
Tratamiento1 |
86 |
1,2 |
3,0 |
1,3 |
2,4 |
0,5 |
1,3 |
30 |
Tratamiento2 |
84 |
1,2 |
3,5 |
1,3 |
3,2 |
0,3 |
1,0 |
32 |
| (*) Respecto de la biomasa de rodal residual |
Para el crecimiento del rodal intervenido (residual), a pesar que el período de observación no permite sacar conclusiones definitivas, se observa un mayor crecimiento en el testigo debido a sus mayores existencias en biomasa. Sin embargo, en términos relativos se observa un mayor crecimiento en biomasa en los rodales intervenidos. En éstos, el crecimiento en biomasa representa alrededor de un 30% de la biomasa total del rodal residual.
Si se mantienen en el tiempo estas tasas de crecimiento en los rodales manejados, la biomasa del rodal original se recuperaría en un período de 10 años. Cabe señalar, que esta biomasa diferirá sensiblemente de aquella del rodal original ya que estará constituida por árboles comerciales, de dimensiones intermedias, de buena sanidad y forma.
A partir de estos resultados se pueden derivar los siguientes posibles impactos del estudio realizado:
La tradicional explotación del Quillay para corteza contribuyó a degradar el bosque, puso en peligro su regeneración, dejó los bosques empobrecidos y sin un valor futuro. Para mejorar éste bosque degradado es necesario extraer una gran cantidad de individuos de mala forma, de pequeñas dimensiones y/o enfermos, los cuales son considerados como "desechos sin valor". Esto tiene un alto costo que desincentivan al productor a un manejo de la especie, de no mediar un subsidio estatal para solventar dicha faena.
Bajo este nuevo esquema de aprovechamiento existe entonces la posibilidad de comercializar estos "desechos", lo que puede financiar total o parcialmente el mejoramiento del bosque, dejándolo en condiciones adecuadas para una futura producción.
La explotación de corteza sin procesar de Quillay para la exportación entre 1986 y 1996 alcanzó un promedio del orden de 900 t/año, obteniéndose a partir de ésta cerca de 190 t de extracto de saponinas. Si se considera un aprovechamiento promedio de 16 kg de corteza de exportación por árbol, se requiere entonces cosechar alrededor de 56.000 árboles al año para satisfacer esta cantidad promedio de extracto de saponina demandada.
Esta situación está siendo revertida por la incorporación del nuevo proceso industrial antes mencionado. Bajo este nuevo escenario, para satisfacer la misma demanda anual por extracto de saponina se requiere de cerca de 4.000 t de biomasa, que equivale a la cosecha de sólo 15.000 árboles.
Además, debido a las menores exigencias de dimensiones y de forma de la materia prima, se traducirá en un mayor aprovechamiento de la biomasa total por hectárea, disminuyendo al mismo tiempo la presión de uso sobre el recurso forestal nativo.
El alto grado de degradación del bosque y los largos períodos necesarios para alcanzar una dimensión comercial para la producción corteza (mínimo 28 cm de diámetro) desincentivaron en el pasado a los productores a manejar la especie. En condiciones naturales el crecimiento promedio en diámetro del Quillay fluctúa entre 0,4 y 0,6 cm/año (Toral y Rosende 1986). De acuerdo con lo anterior, para alcanzar la dimensión comercial de 28 cm se necesitarían entre 35 y 70 años. Bajo este nuevo esquema de manejo, para la producción de biomasa, el diámetro mínimo comercial es cercano a los 5 cm, dimensión que de acuerdo a los crecimientos reportados se alcanzarían sólo entre 6 y 12 años.
Chile exporta en la actualidad cerca de 2.000 millones de dólares anuales en productos forestales. Sin embargo, estas exportaciones están basadas casi en un 85% en las plantaciones de Pino insigne (Pinus radiata D. Don) y Eucalipto (Eucalyptus spp.). Para revertir esta situación, el estado, ha iniciado una campaña de diversificación forestal, tendiente a abrir un abanico de especies sobre las cuales se sustente la economía del sector. El uso sustentable del Quillay con fines industriales amplía el espectro de especies forestales sobre las cuales se basará el desarrollo forestal del país.
El manejo del Quillay puede constituirse, en una alternativa forestal al cultivo del Eucalipto en áreas del secano interior de Chile Central, una zona con grandes limitantes para el desarrollo económico del sector silvoagropecuario. Esto abre nuevas posibilidades económicas y fuentes de trabajo para los productores locales, cuya principal fuente de ingresos son los cultivos de cereales en condiciones de secano.
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1 Investigación realizada en el marco del proyecto FONDEF, D97-I2010. "Manejo Forestal y Uso Industrial del Quillay".
2 Fac. de Ciencias Forestales Universidad de Chile Casilla 9206 Santiago Chile. Tel (56-2) 678 5721; Fax(56-2) 541 7955; E-mail: [email protected]
3 Corporación Nacional Forestal VI Región Of. Prov. Correo 1. San Fernando Chile. Tel (56-72) 204 654; Fax(56-72) 204 753; E-mail: [email protected]
4 Universidad de Chile, Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Forestales, Departamento de Silvicultura. Casilla Postal 9206, Santiago, Chile. Teléfono 56-2-678 5932. Fax 56-2-5417955. [email protected]
5 Universidad de Chile, Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Forestales, Departamento de Silvicultura. Casilla Postal 9206, Santiago, Chile. Teléfono 56-2-678 5887. Fax 56-2-6785829. [email protected]