Upload
vukhanh
View
222
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE GUAYANA
VICERRECTORADO ACADÉMICO
COORDINACIÓN GENERAL DE PREGRADO
COORDIDACIÓN DE PASANTÍA
Clasificación Multivariante de 44 especies
forestales considerando las características
anatómicas a nivel microscópico.
Realizado por:
Tecnglo. Fernández Rosa
Informe de Pasantía para Optar al Título de
Ingeniero en Industrias Forestales
UPATA, MAYO DE 2010
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE GUAYANA
VICERRECTORADO ACADÉMICO
COORDINACIÓN GENERAL DE PREGRADO
COORDIDACIÓN DE PASANTÍA
Clasificación Multivariante de 44 especies
forestales considerando las características
anatómicas a nivel microscópico.
Realizado por:
Tecnglo. Fernández Rosa
Informe de pasantía presentado como requisito parcial para optar el título de
Ingeniero en Industrias Forestales, aprobado en la cuidad de , a
los días del mes de de , en nombre de la
Universidad Nacional Experimental de Guayana, por el siguiente jurado:
Lic. Ruíz Daniel
Tutor Industrial
Ing. Martínez Orlando
Tutor Académico
Ing. Gómez Carlos
Jurado
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
ÍNDICE GENERAL
Pág.
LISTA DE FIGURAS V
LISTA DE GRÁFICOS Vii
LISTA DE TABLAS Viii
RESUMEN Ix
CAPÍTULO.- I
OBJETIVOS 1
1.1 Objetivo general 1
1.2 Objetivo específico 1
1.3 Planteamiento del problema 2
1.4 Justificación 4
1.5 Descripción del departamento relación Hombre-Ambiente. 5
CAPÍTULO.- II
2.1.- Antecedente. 8
2.2. – La madera. 10
2.2.1 Estructura anatómica de la madera 10
2.2.1.1 Radios leñosos 11
2.2.1.2 Elementos vasculares 12
2.2.1.3 Los radios Exclusivamente Uniseriado
13
2.2.1.4 Las Fibras 14
2.3.- Análisis microscópico de la madera 15
2.3.1 Vista microscópicas de una muestra de madera. 17
2.4.- Morfología de Elementos Celulares 18
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
2.4.1 Disgregados 18
2.4.2 Descripción de los tipos celulares 19
2.5.- Análisis Multivariante 21
2.5.1 Objetivos del Análisis Multivariante 22
2.6.- Tipos de técnicas Multivariante. 22
2.7.- Análisis de las Componentes Principales. 24
2.7.1 Selección del número de componentes 25
2.8.- Análisis Clúster. 26
CAPITULO.- III
3.1.- Metodología 27
3.1.1 Grosor de la Fibras 29
3.1.1.2 Ancho de fibra 30
3.1.1.3 Numero de poros por milímetro cuadrado 31
3.1.1.4 Radios 33
3.1.1.5 El peso Específico 34
3.2.- Metodología Estadística 36
CAPITULO.- IV
4.1.1 Variables Anatómicas seleccionadas 37
4.1.1.- Análisis de las Componentes Principales 40
4.1.2.- Análisis de Clúster. 44
4.1.3.1 Comparaciones de las Especies del primer Clúster 1 46
4.1.3.2 Comparaciones de las Especies del segundo Clúster 2 52
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
4.1.3.3 Comparaciones de las Especies en el Clúster 3 52
CONCLUSIONES 56
BIBLIOGRAFIA. 58
ANEXO. 61
v
LISTA DE FIGURAS.
Nº Pág.
1 Estructura organizativa del departamento Hombre-Ambiente de la
UNEG (Mansutti, 2000) 7
2 Leño de Angiospermas = Leño de Dicotiledóneas en Cercis
siliquastrum (Peichoto, González y Raisman, 2002). 10
3 Ilex – radios medulares multiseriados en cortes longitudinales
tangencial y radial (Peichoto, González y Raisman, 2002). 12
4 Vaso y radio Uniseriado del Peltophorun dubium, ibirá-pitá y lumen
de la especies Zygogynum (Peichoto, González y Raisman, 2002). 12
5 Forma de Células de Radio (Peichoto, González y Raisman, 2002). 13
6 Vista de la Fibra en diferentes cortes del leño (Peichoto, González y
Raisman, 2002). 14
7 Corte transversal, radial de Tectona grandis (Govaere, Carpio y Cruz,
S/F). 16
8 Micrótomo, o Xilótomo, figura 8B presentación de la lámina de
muestra microscópica (Núñez, 2008) 16
9 Los diferentes planes de corte de la madera (Núñez, 2008) 17
10 Nomenclatura de los elementos celulares de la madera (Núñez, 2008) 20
11 Traqueidas de pinos, vista de frente y perfil (Núñez, 2008) 21
12 Esquema de los tipos de Técnicas Multivariante (Figuera, 2000) 23
13 Láminas histológicas del tejido xilemático del laboratorio de
Anatomía Miguel Méndez, sede Upata (Fuente propia). 27
14 Microscopio compuesto, utilizado en la investigación (Fuente
propia). 28
15 Forma de medición de la fibra (Núñez, 2008) 29
16 Forma de medición de ancho de fibra (Núñez, 2008) 30
17 Fibra fina de paredes gruesas (Núñez, 2008) 31
18 Medición de poros/mm2
(Fuente propia). 32
19 Medición de longitud de vaso (Fuente propia). 33
20 Radios/mm2 y radios mayores y 1mm (Fuente propia). 34
21 Medición de ancho y longitud de radios (Fuente propia). 34
22 Diagrama de dispersión de las 44 especies de maderas sin clasificar 42
23 Contribución y correlación entre las variables 42
24 Peso de cada variable con respecto a las 3 componentes creadas 44
25 Especies de maderas clasificada con el Análisis de Clúster 45
Viii
LISTA DE TABLAS.
Nº Pág.
I Cuadro resumen de las Características Anatómicas 37
II Medidas asociadas a las componentes principales 41
III Agrupamiento y estimación de los centros de clases 44
IV Clasificación de los Clúster 47
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido Xilemático.
INTRODUCCIÓN.
Los árboles son los seres vivos más viejos, altos y constituyen el pulmón del
planeta, es increíble lo complejo que puede ser la estructura anatómica de estos
individuos, ellos cuenta con diferentes tipos de células para tres funciones esenciales
del árbol, las cuales son: conducción, almacenamiento y sostén. Se pueden encontrar
un alto grado de variabilidad en la madera dependiendo de la altura ó lugar donde
sean obtenidos dichas especímenes, inclusive si la muestra se ha encontrado cerca de
los ápices apicales se dice que sus elementos se pueden encontrar mucho más
alargado que en cualquier otro sitio. Por otra parte es complicado tratar de realizar
una clasificación y graficar todas esas características anatómicas a nivel
microscópico, utilizando métodos tradicionales.
Sin embargo, ahora se puede utilizar con técnicas avanzadas con alto nivel de
precisión como es el “Análisis Multivariante el cual es un conjunto de métodos
estadísticos cuya finalidad es analizar simultáneamente conjuntos de datos
multivariante en el sentido de que hay varias variables medidas para cada individuo ú
objeto estudiado”(Figueras, 2000). Como se afirmará luego, el análisis multivariante
clasificará 44 especies de madera, utilizando características microscópicas esenciales
del árbol. Se utilizó la nomenclatura de IWAI (1989) para las mediciones de los
elementos xilematicos pero con la limitante de no haber usado el proceso de
maceración debido a que la lámina histológica utilizada en la investigación ya se
encontraba montadas en el portaobjetos. También cabe destacar que lo que se quiere
lograr con la investigación es saber la factibilidad del uso del análisis de multivariante
para la clasificación de especies forestales, por tanto solo se requerían datos para la
aplicación de este programa estadístico y si de verdad daba igual a la teoría descripta
en anatomía de la madera.
Ix
RESUMEN.
El presente trabajo de investigación tiene como finalidad realizar una clasificación mediante
el método de análisis Multivariante de 44 láminas histológicas del tejido xilemático de
especies maderables, considerando las características anatómicas a nivel microscópico. El
análisis Multivariante se realizó tomando en cuenta las siguiente metodología (a) se realizó
análisis de las componentes principales, para reducir la dimensionalidad del espacio de las
propiedades, (b) agruparon las especies, para controlar la muestra mediante un análisis de
clutering, considerando la distancia euclídea. Este estudio adapto un diseño de investigación
experimental con una base de datos secundario en donde se utilizó de 44 láminas histológicas
del tejido Xilematicos procedente del Laboratorio de Anatomía Prof. Miguel Méndez. Para la
metodología Anatómica se debe aclarar que las muestras estudiada no se les aplico el proceso
de Disgregado ó Macerado, delimitando así la investigación. Se estudiaron las siguientes
variables anatómicas: número de poros/mm2, longitud de vasos, longitud de radios, anchos
de radios, ancho de vasos, ancho y espesor de pared de fibras. En las descripciones se siguió
la terminología del Comité de Nomenclatura de IAWA (Baas et al., 1989). Con el método de
las componentes principales se redujo el número de variables de 7 a 3 variables para las 44
especies. Y con el análisis de clúster se logro clasificar la muestra en tres grupos.
Palabras clave: Características anatomía de la madera, Multivariante, Componentes
Principales, Clustering,
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
1
CAPITULO I
1.1 OBJETIVOS
1.1.2 Objetivo General.
Clasificar 44 láminas histológicas del tejido xilemático de especies
maderables mediante la aplicación del análisis multivariante como punto de
partida para inferir posibles usos.
1.1.3 Objetivos Específicos.
Seleccionar las características anatómicas de 44 láminas histológicas del
tejido xilemático de especies maderables.
Aplicar el análisis de las componentes principales al espacio de las
características anatómicas de 44 láminas histológicas del tejido xilemático de
especies maderables.
Realizar una clasificación de las 44 láminas histológicas del tejido xilemático
utilizando la técnica de k-medias del análisis de Clúster.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
2
1.1.4 Planteamiento del Problema.
La madera es un material heterogéneo con una estructura morfológica compleja,
esta conformada fundamentalmente, por celulosa, hemicelulosa y lignina. El
componente más importante de este grupo es la celulosa, la cual tiene una relación
primaria con el comportamiento físico de la madera como una totalidad. La
hemicelulosa y la lignina presentes en la pared también ejercen importante influencia
en el comportamiento de la madera a través de su volumen y sus características pero
obviamente son de importancia secundaria si se comparan con la influencia de la
celulosa, esto se debe que aproximadamente la mita del peso seco de la madera es
celulosa, mientras que la hemicelulosa constituyen entre el 35 y 50 % los
polisacáridos en las sustancias de pared celular y entre el 20 y el 35% del peso seco
total de la pared. La lignina contiene entre 15 y 35 % de la pared celular, su propiedad
física más importante de este polímero es su rigidez y la creciente dureza, tiesura, que
le imparte a las paredes celulares en la cual es localizada (Mogollón, 1984).
Según CORMA (2003), explica que por su complejidad la madera pueden ser
clasificada en dos grupos: latifoliadas y coníferas. Esta clasificación sucede por la
creencia errónea de llamarla madera dura para Latifoliadas (Hardwood) y madera
blandas para la coníferas (sotwood). Al mismo tiempo se reconoce otra clasificación,
la botánica, en donde se pueden agrupar e identificar al árbol por sus características,
tales como, hojas, frutos, exudaciones, flores, etc. Es conocido que en esta
clasificación se le asigna un nombre científico a la especie cuya madera es de nuestro
interés. Esto evita la confusión que surge del uso y abuso de los nombres comunes.
Pero esta agrupación muchas veces es difícil de realizar si se encuentra la madera
procesada como por ejemplo, aserrada, en lámina o parquet. Otra clasificación seria
por su durabilidad natural, en donde algunas especies de madera presentan una mayor
resistencia al ataque de agentes destructores, en especial a los hongos xilófagos,
debido a que contienen sustancias extractivos: aceites esenciales, taninos, fenoles, los
que realizan cierta preservación natural.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
3
Cuando la madera va a ser utilizada en la construcción surge otra división, la cual
es la clasificación por resistencia o estructural que consiste en la cantidad de defectos
que contiene la madera influyendo directamente en sus propiedades de resistencia y
en consecuencia en el grado de calidad de dicha madera. Es importante señalar que en
esta agrupación se logra definir los usos de la madera (Junac, 1988).
De igual forma, se han realizado estudios forestales sobre diferentes especies,
donde generalmente se ha trabajado en función de la relación existente entre una
propiedad en particular y las demás propiedades físicas y mecánicas. Tal es el caso de
las regresiones simple de la forma p = f (d) + ε, donde d es la densidad, llamada
variable independiente, p es una propiedad (física o mecánica) considerada como
variable dependiente y ε es una perturbación o error aleatorio. Esta metodología se
puede observar en el trabajo presentado por Vilela (1969). Sin embargo, los estudios
realizados presentan limitaciones en el sentido de que no se consideran
conjuntamente las propiedades físicos-mecánicas para la clasificación de diferentes
especies, si no que se estudia la relación entre la densidad y cada una de las
propiedades por separado; perdiéndose información de la relación existente entre las
propiedades de las especies estudiadas. La importancia que tienen estas
investigaciones es que permiten conocer la relación entre una propiedad en particular
(densidad) y las propiedades físicas y mecánicas, lo cual ofrece una visión
univariable, que se puede extender para realizar un estudio más general donde se
involucren y estudien las relaciones entre varias propiedades físicas y mecánicas
(análisis multivariante) (Ruiz, 2008).
De igual forma, León (2001) explica que:
“Mediante el conocimiento de la estructura anatómica de la madera se
pueden hacer inferencias sobre propiedades físicas y mecánicas, técnicas
de procesamiento y utilización de la madera. Todas estas inferencias son
posibles debido a que el comportamiento de la madera va a ser reflejo de
sus características anatómicas. Los elementos de mayor importancia
tanto para la utilización como para el procesamiento de la madera es el
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
4
conocimiento de sus propiedades mecánicas. Sin embargo, la
determinación de dichas propiedades requiere de la realización de una
serie de ensayos los cuales no pueden proporcionar resultados
inmediatos debido a que siguen una metodología (preparación y
extracción de muestras, acondicionamiento, realización de ensayos
propiamente dichos, etc.) cuya aplicación implica un tiempo
relativamente largo para la obtención de los resultados finales.”
Por tanto, el trabajar con las propiedades anatómicas para la clasificación de
especies forestales en lugar de las físicas y mecánicas presenta sus ventajas, tal como
la argumentación de León. La clasificación de estas especies se puede realizar
mediante un criterio de similitud (análisis de clustering) obteniendo la posibilidad de
identificar especies con usos ya estudiados, y por ende inferir posibles usos de
especies desconocidas pertenecientes a la misma clase (Ruiz, 2008).
Por lo anteriormente mencionado la finalidad del presente trabajo es obtener una
clasificación, mediante el análisis Multivariante de las especies de madera de la
Guayana basado en sus características anatómicas, utilizando 44 láminas histológicas
del tejido Xilematicos de especies forestales del Laboratorio de Anatomía Miguel
Méndez UNEG.
1.1.4 Justificación.
Cuando el universo a estudiar es muy grande como en este caso, en donde se tiene
aproximadamente de 7 a 11 variables para 44 especies, es imposible graficar tanta
información, por lo tanto es necesario la utilización de un análisis Multivariante, el
cual reside su potencial para el tratamiento de datos compuestos por numerosas
variables. Estos bloques de datos son generados por estudios sobre procesos o
problemas en los que intervienen multitud de variables, que son registradas
experimentalmente. En la mayoría de las ocasiones, la complejidad del problema que
se pretende estudiar hace que algunas de las variables no se consideren en el estudio
o, simplemente, que sean desconocidas. Ejemplo típico de casos en los que es útil la
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
5
aplicación de un ACP (análisis de componente principales) son estudios
medioambientales (geológicos, biológicos, ecológico…) en los que existen una gran
multitud de factores que intervienen en el parámetro a estudiar. Asimismo, la
facilidad con la que el científico es capaz de registrar una cantidad ingente de datos
en la observación de cualquier proceso, tiene como consecuencia que la
interpretación intuitiva de la información obtenida sea prácticamente imposible
(Serrano, 2003).
Es necesario señalar la importancia de utilizar este método estadístico, ya que con
el mismo se logra reducir notablemente el numero de incógnitas, además se logra
identificar las variables que están relacionadas, el porqué, están correspondidas, sin
contar las posibles inferencias utilizando cualidades anatómicas resaltantes de las
especies a estudiar, obteniendo información beneficiosa que ayudarían aquellas
especies desconocidas, a inferir posibles usos, sin realizar ensayos destructivos,
como los físicos mecánicos.
1.1.5 DESCRIPCIÓN DEL DEPARTAMENTO RELACIÓN HOMBRE-
AMBIENTE.
1.2 Definición del departamento relación Hombre-Ambiente
Según Mansutti (2000), “es una estructura académica que integra al personal
académico y de preparadores de la Universidad Nacional Experimental de Guayana
interesados en desarrollar sus conocimientos en tres grandes tópicos temáticos: la
biodiversidad, la socio diversidad, y las relaciones entre socio diversidad y
biodiversidad”.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
6
1.2.1 Misión
“Crear un espacio de encuentro complejo entre quienes trabajan las ciencias
sociales y las ciencias ambientales creando las condiciones para que, por un lado, se
produzca saber de calidad desde diferentes campos que nutren la ecología (botánica,
zoología, climatología, edafología, limnología, entre otras), y que nos dan los
insumos para entender el funcionamiento del sistema guayanés y en múltiples
sociedades y micro culturas que coexisten con la cultura dominante urbana e
industrial, a la cual no con pocas frecuencia retan” (Mansutti, 2000).
1.2.2 Función
“Participar en los procesos de planificación, ejecución y evaluación de las
actividades académicas conjuntamente con los coordinadores de proyectos,
proporcionando recursos humanos especializados, recursos físico (equipos y
materiales) a los proyectos académicos, administrando los recursos humanos
adscritos al departamento, promover y gestionar acciones que posibiliten el
mejoramiento académico del personal adscrito, generar y difundir información
relacionada con las actividades de la institución y con aquellas inherentes a cada
departamento” (Mansutti, 2000).
1.2.4 Personal que integra el departamento.
“Esta constituido por el personal académico, auxiliares docentes, preparadores,
estudiantes en condición de beca trabajo o ayudantita, personal administrativo o de
servicio que participe en actividades académicas propias del departamento”
(Mansutti, 2000).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
7
1.2.3 Estructura organizativa del departamento relación Hombre-Ambiente.
Figura 1. Martínez [Comunicación personal, UNEG, 2010].
1.2.5 Servicios de apoyo.
“Son entes organizacionales de los departamentos que contribuyen al logro de los
objetivos inherentes a los diferentes programas académicos. Proporcionan a los
usuarios de espacios físicos, los materiales y equipos, así como también asistencia
técnica necesaria para que realicen las actividades académicas. Se consideran
Servicios de Apoyo Académico a: laboratorios, talleres, salas especializadas y
cualquier otro existente en los Departamentos o los que puedan crear de acuerdo a los
intereses institucionales” (Mansutti, 2000).
VICERRECTORADO
ACADÉMICO
DEPARTAMENTO RELACIÓN
HOMBRE AMBIENTE
SOCIO
DIVERSIDAD
RELACIÓN SOCIO
AMBIENTAL
ÁREAS DE
CONOCIMIENTO
CONSEJO ASESOR
BIODIVERSIDAD
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
8
CAPITULO II
2.1 REVISIÓN BIBBLIOGRAFICA
2.1.1 Antecedente.
Giménez y López (2002), explican la influencia de la edad en los caracteres
anatómicos del leño. Para el análisis estadístico se empleó el método Multivariante
para todos los parámetros anatómicos relevantes, a fin de tener un acercamiento sobre
el comportamiento general del fenómeno estudiado. Se utilizó el método de las
componentes principales con el fin de estudiar la asociación de componentes con las
variables, a su vez se realizó el análisis de agrupamientos para verificar la función de
los elementos del leño (conducción, sostén, etc.). A su vez los autores revelan que el
leño presenta un gradiente centrífugo de variación radial ocasionado por la edad
cambial. Las características que determinan la variabilidad de la estructura del leño
son: número de poros, diámetro tangencial del poro, área neta de vasos, proporción de
poros solitarios y espesor de anillos.
Bercena- Pazos, G., F. Ortega – escalona; G. Angeles – Alvares y P. Ronzón –
Perez. (2005) explican la utilización de una regresión lineal múltiple para estudiar la
relación de 23 especies de angiospermas, de las cuales 19 fueron recolectadas en la
selva de México. Ellos expresan que la determinación de las propiedades mecánicas
es un proceso que requiere de equipo, personal calificado y un programa de ensayos
destructivos. Los estudios anatómicos de la madera pueden significar un ahorro de
tiempo y dinero y, por la relación que tienen con las propiedades mecánicas, permiten
predecirlas. En el estudio se analizaron las variables más sencillas y el menor número
de ellas para explicar las propiedades mecánicas de la madera. La obtención de
modelos de predicción para las propiedades de las maderas mexicanas, basadas en la
determinación de algunos caracteres anatómicos, ayudará a generar índices de
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
9
comportamiento de una manera estadísticamente confiable sin requerir de grandes
cantidades de material o acortado los tiempos de obtención de este conocimiento
tecnológico.
Meza, Barrientos, Rodríguez, Reyes, y Grant (2007), explican la relación entre
altura y aspectos Anatómicos, Morfológicos y Fisiológico de 39 segregantes de
Aguacate `Colín V-33´ ellos usaron como variables anatómicas frecuencia de vasos-
mm2, área, perímetro, diámetro, índice de redondez, índice de alargamiento, entre
otros. Utilizó el método de las componentes principales y correlación múltiple de
Pearson. El análisis de las componentes principales les permitió depurar de 70
variables a tan solo 30 variables que se utilizaron en el análisis final, para luego
clasificar en 4 grupos.
Ruíz (2009), explica la clasificación Multivariante de la madera basada en sus
propiedades físico-mecánicas. La metodología utilizada fue un análisis de correlación
entre las propiedades, encontrándose que existen entre ellas correlaciones
significativas, es decir se realizó un análisis de las componentes principales, para
reducir su dimensionalidad del espacio de las propiedades, además se agruparon las
especies para controlar la muestra mediante un análisis de clustering, considerando la
distancia euclídea, y a partir de la muestra controlada se diseñó un clasificador de
nuevas especies (análisis discriminante). Este estudio se realizó usando el paquete
estadístico Statgraf Plus, en donde se concluye que todas las propiedades físicas
tienen una relación directamente proporcional entre ellas. El autor describe que las
propiedades físicas y mecánicas presentan correlación significativas por lo cual se
pudo reducir la dimensionalidad de las variables aplicando el análisis de las
componentes principales. Y además, el análisis de las componentes principales se
obtuvo que las variables que más aporten al modelo fuera la variable de la relación
Tangencial/Radial (T/R) para dicho estudio.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
10
2.2 LA MADERA
2.2.1 Estructura anatómica de la madera
La madera es un material biológico de origen vegetal. Cuando forma parte del
tronco de los arboles sirve para transportar el agua y las sustancias nutritivas del suelo
hacia las hojas, da soporte a las ramas que forman la copa y fija las sustancias de
reserva almacenando los productos transformados en las hojas. En la formación de la
madera se distinguen células de origen temprano con paredes delgadas y color claro y
células de origen tardíos con parees gruesas y color oscuro, que da lugar a zonas de
crecimiento diferenciadas denominadas anillos de crecimiento. Esta compleja
organización estructural hace de la madera un material anisótropo, con propiedades
diferentes en sus tres planos normales de corte (longitudinal, radial y tangencial) (ver
figura 2), que la convierte en un elemento muy particular y con propiedades
diferentes a otros materiales tradicionales empleados en la construcción (Junac,
1988).
La madera está formada por células, la mayoría de las cuales son alargadas y
ahusadas, pero huecas, de ahí su naturaleza porosa. Haciendo un corte transversal (ver
figura 2) en el tronco de árbol se puede observar de afuera hacia adentro las
siguientes partes: corteza, floema, cambium y xilema (Junac, 1989).
Figura 2. Leño de Angiospermas = Leño de Dicotiledóneas en Cercis siliquastrum (Peichoto, Gonzalez y
Raisman, 2002).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
11
2.2.1.1 Radios leñosos
El radio es un tejido semejante a un listón, que tiene su dirección principal
orientada radialmente en el árbol. La principal función del radio es de transportar
materiales hacia la región del cambium. Los radios también sirven como recipiente de
almacenamiento. Los radios leñosos se forman en la primera capa de crecimiento y
continúan conforme se agrega nuevas capas, a menos que interfiera algún daño o
d/efecto en la madera. A medida que el tallo lignificado aumenta, el cambium forma
nuevos radios a modo que se mantiene el espaciamiento característico de los radios en
cada especie. Cuando se observa en sección tangencial, los radios se distinguen en
vista de corte, de modo que se notan su altura y su anchura (Libby, 1974). Por otro
lado la compresión en los radios leñosos tienen un efecto positivo, aumentando la
resistencia a la compresión radial de las frondosas con radios leñosos gruesos, como
por ejemplo la especies de Robles (García et.al., 2003). Los radios pueden variar
como por ejemplos por su composición, anchos, tipo, etc. (ver figura 3).
Peichoto y González (2000), explica que los radios medulares están formados por
células parenquimáticas. Según la posición del eje mayor de la célula en relación con
el eje del tallo, puede ser verticales (si están erguidas) o procumbentes (si están
horizontales). Los radios con un solo tipo de células se llaman homogéneos u
homocelulares, mientras los que tienen ambos tipos son heterogéneos o
heterocelulares (Ver figura 3).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
12
Figuras 3. Ilex – radios medulares multiseriados en cortes longitudinales tangencial y radial (Peichoto,
González y Raisman, 2002).
2.2.1.2 Elementos vasculares.
Los elementos vasculares son unidades de una estructura articulada en forma de
tubo, de longitud indeterminada conocida con el nombre de vaso. Los elementos
vasculares varían grandemente en forma y tamaño, en su distribución en un anillo de
crecimiento, en sus detalles estructurales y en la naturaleza de sus inclusiones
(Mogollón, 1991). Los vasos pueden estar aislados (sección circular o elíptica) o en
grupos, múltiples (sección poligonal). Según su disposición, el leño puede ser poroso
difuso, con vasos de diámetro similar uniformemente dispuestos en el anillo de
crecimiento (ver figura 4).
Figuras 4. Vaso y radio uniseriados del Peltophorun dubium, ibirá-pitá y lumen de la especies Zygogynum
(Peichoto, González y Raisman, 2002).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
13
Los elementos poroso anular, como los vasos de distinto diámetro, los mayores en el
leño temprano, más especializado, y muy pequeños o ausentes en el leño tardío.
El transporte de agua ocurre casi exclusivamente en el anillo de crecimiento externo,
y es diez veces más rápido que en el leño poroso difuso. Es frecuente que los vasos
grandes del leño temprano se obstruyan por tilosis.
2.2.1.3 Los radios Exclusivamente Uniseriado.
Están formados por una sola hilera de células (1 célula de ancho), el radio de las
especie con esta cualidad se le llama homocelular o sea formado por células
exclusivamente procumbentes un ejemplo es Bulnesia arbórea (ver figuras 5)
(Peichoto y González, 2000).
Figuras 5. Muestras la forma de Células de Radio (Peichoto, González y Raisman, 2002).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
14
2.2.1.4 Las Fibras.
La fibra es usada comúnmente para referirse a cualquier clase de célula xilemático
en general. Específicamente este término se aplica a células diferentes a las
traqueidas, caracterizadas por ser largas, delgadas y con extremo cerrados. Se
distinguen dos tipos de células, fibrotraqueidas y fibras liberiformes, las mismas
separada o mezclada a menudo constituyen el 50% o más del volumen de una madera
dada (Mogollón, 1991).
Figuras 6. Del lado izquierdo muestra la fibra en transcortes de leño y el lado derecho muestra las fibras en
cortes tangenciales de leño (Peichoto, González y Raisman, 2002).
Ambos tipos de fibras varían bastante en diámetro, longitud, grosor de las paredes,
y cantidad en una determinada pieza de madera (ver figura 6). Esto es valido para
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
15
diferenciar especies, diferentes individuos de una misma especie y aun en diferentes
sitios en un mismo árbol. Las variaciones en la cantidad y calidad del tejido fibroso
tienen un profundo efecto sobre la densidad de la madera, resistencia, características
de contracción y otros factores que afectan la utilización de la madera (Mogollón,
1991). Es conocido que la longitud de la fibra depende de varios factores, siendo el
principal el genético, en segundo lugar en importancia la historia del árbol, es decir
como fue plantado, el tipo de suelo, si fue fertilizado, podado, etc. (Núñez, 2008).
2.3.- ANÁLISIS MICROSCÓPICO DE LA MADERA
La madera tiene una estructura longitudinal, es decir pareciera estar conformada de
vetas o fibras dispuestas en sentido paralelo al eje del tronco. Esto efectivamente es
así, y cuando se efectúa un corte trasversal se puede comprobar que además del
sentido longitudinal posee simetría radial, dado que se pueden observar como líneas
que salen de la médula que cruzan anillos o bandas concéntricas. Por otro lado la
madera es un material opaco, que al observarse en un microscopio (ver figura 7) la
superficie de la misma apenas pueden distinguirse algunas estructuras superficiales de
forma confusa. Por eso, como en todos los materiales opacos que quieran ser vistos al
microscopio, hace falta obtener láminas muy finas del material y eventualmente
aclararlas para que puedan ser vistas todas las estructuras en su verdadera dimensión.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
16
Figura 7. Corte transversal, radial de Tectona grandis (Govaere, Carpio y Cruz, s/f).
Para ello se hace uso de un equipo llamado micrótomo, o xilótomo (ver figura 8A
y 8B). De esa manera en algún lugar de la longitud del riel y a poca distancia del
mismo se halla otra mordaza fija en la que se coloca la muestra de madera
previamente preparada. Se va pasando la cuchilla por la muestra y se van sacando
finas láminas que se toman con pincel y se colocan en un recipiente con agua.
Posteriormente estos cortes se desecan, se tiñen y se montan con una resina adecuada
sobre vidrios, agregándose encima un cubreobjetos. Los vidrios así dispuestos que se
llaman „preparados,‟ Figura 8B, (Núñez, 2008).
Figura 8A. Micrótomo, o Xilótomo, figura 8B presentación de la lámina de muestra microscópica (Núñez,
2008).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
17
2.3.1 Vista microscópicas de una muestra de madera.
Existen tres cortes posibles para estudiar la morfología de la madera que son el
transversal, el longitudinal radial y el longitudinal tangencial. En la figura 9 se
muestran esos tres planos de cortes y la forma general que tienen observados al
microscopio (Núñez, 2008).
Figura 9. Los diferentes planes de corte de la madera (Núñez, 2008).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
18
2.4.- MORFOLOGÍA DE ELEMENTOS CELULARES
2.4.1 Disgregados
Cuando se observan los cortes de madera hechos con micrótomo, si bien se puede
notar la estructura general de los tejidos no se llega a analizar individualmente la
morfología de cada tipo de célula. Para ello hace falta dispersar el material para
conseguir que los elementos se separen. Esta operación se llama „disgregado‟,
llamándole „macerado‟ los botánicos (Núñez, 2008).
Realizar un disgregado es en esencia lo mismo que efectuar un pulpado químico.
Ambos consisten en disolver o ablandar por medio de reactivos específicos la
estructura de la lámina media que une las células y que está compuesta de lignina y
hemicelulosas. Pero, a diferencia de la operación industrial, en el disgregado no
importa el tiempo o los costos unitarios y si que el material quede lo más semejante a
las condiciones naturales, es decir sin daños o modificaciones estructurales (Núñez,
2008).
Hay varios métodos de disgregación, pero los únicos que cumplen con la
condición antedicha son los que utilizan dióxido de cloro que es el agente conocido
de mayor selectividad por el ataque a la lignina y menor a los polisacáridos. En sus
diversas variantes hay algunas que realizan la operación en un par de horas y otras
más cuidadosas en las que el material se trata a temperatura ambiente y suele
demorarse varios días. Con el disgregado el material se transforma en una pulpa que
se lava y se seca como una pulpa papelera, y se guarda para su análisis. Para la
observación se toma una pequeña cantidad y se la suspende en un tubo de ensayo con
agua de manera muy diluida y se deposita un volumen sobre un portaobjeto colocado
dentro de una estufa. Apenas evaporada toda el agua se tiñe, se vuelve a secar y se
monta agregando una resina y un cubreobjetos (Núñez, 2008).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
19
2.4.2 Descripción de los tipos celulares
Los tejidos vegetales de la madera consisten en diversos tipos de células,
diferenciadas al poco tiempo de su formación en el cambium, para cumplir tres tipos
de funciones: a) Conducción, b) Almacenamiento, c) Sostén.
Es muy importante comprender los fundamentos siguientes para entender la
morfología de los distintos elementos:
Toda célula de conducción de líquidos se caracteriza por poseer gran parte de su
pared perforada para comunicarse con la siguiente.
Toda célula de almacenamiento es de forma cercana a la "isodiamétrica", es decir con
sus tres dimensiones semejantes. Además son de pequeño tamaño.
Toda célula del tejido de sostén posee gran dimensión longitudinal en
comparación a las otras dos, para darle resistencia y flexibilidad al tronco (Núñez,
2008).
Una de las características más importantes del leño es la ordenación de sus células
en dos sistemas estrechamente relacionados (Núñez, 2008):
1. Sistema vertical o axial o longitudinal que consta de elementos traqueales
muertos y células parenquimáticas vivas, con su eje paralelo al eje del órgano
donde se encuentra el xilema.
2. Sistema horizontal o transversal o radial o radiomedular está formado por lo
radios medulares. Estos constan principalmente de células vivas, células
parenquimáticas, con sus ejes longitudinales perpendiculares al eje del órgano
(ver figura 10).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
20
Figura10. Nomenclatura de los elementos celulares de la madera (Núñez, 2008).
Otro concepto significativo que hay que aclarar es que si bien en las maderas de
latifoliadas existen tres tipos de tejidos para cada una de las tres funciones, en la de
coníferas que es una rama más primitiva de los vegetales, las funciones de
conducción y sostén las realizan las mismas células que se denominan traqueidas
(tráquea = conducto). Estas traqueidas tienen, por lo tanto, las características de
ambos tejidos: son largas y poseen muchos orificios (punteaduras, ver figura 11) en la
pared para conducir líquidos.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
21
Figura 11. Traqueidas de Pinus vista de frente y de perfil (Núñez, 2008).
Por lo dicho anteriormente es lógico suponer que los tejidos de las coníferas son
más sencillos. Efectivamente, la madera de gimnospermas solamente cuenta con
traqueidas y células parenquimáticas. Por el contrario, los tejidos de las latifoliadas
poseen tres tipos de células: las fibras, las células parenquimáticas y los elementos
vasculares. Células parenquimáticas de las latifoliadas. A diferencia del parénquima
de las coníferas el de las latifoliadas es abundante y hasta puede serlo en tal magnitud
para excluir especies de su uso papelero por la escasa proporción de fibras (Núñez,
2008).
2.5 ANÁLISIS MULTIVARIANTE
El análisis Multivariante es el conjunto de métodos estadísticos cuya finalidad es
analizar simultáneamente conjuntos de datos multivariantes en el sentido de que hay
varias variables medidas para cada individuo ú objeto de estudio. Su razón de ser
radica en un mejor entendimiento del fenómeno objeto de estudio obteniendo
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
22
información que los métodos estadísticos univariantes y bivariantes son incapaces de
conseguir, Salvador (2000)
2.5.1 Objetivos del Análisis Multivariante
Según Salvador (2000), se pueden sintetizarse en dos:
1) Proporcionar métodos cuya finalidad es el estudio conjunto de datos multivariantes
que el análisis estadístico uní y bidimensional es incapaz de conseguir
2) Ayudar al analista o investigador a tomar decisiones óptimas en el contexto en el
que se encuentre teniendo en cuenta la información disponible por el conjunto de
datos analizados.
2.6 TIPOS DE TECNICAS MULTIVARIANTES
Se pueden clasificar en tres grandes grupos (ver figura 12):
1) Métodos de dependencia
Se trata de las variables analizadas que se encuentra divididas en dos grupos:
las variables dependientes y las variables independientes. El objetivo de los métodos
de dependencia consiste en determinar si el conjunto de variables independientes
afecta al conjunto de variables dependientes y de qué forma (Salvador, 2000).
2) Métodos de interdependencia
Estos métodos no distinguen entre variables dependientes e independientes y su
objetivo consiste en identificar qué variables están relacionadas, cómo lo están y por
qué (Salvador, 2000).
3) Métodos estructurales
El objetivo de estos métodos es analizar, no sólo como las variables
independientes afectan a las variables dependientes, sino también cómo están
relacionadas las variables de los dos grupos entre sí (Salvador, 2000).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
23
Técnicas
Multivariantes
Métodos de
Dependencia
Dependiente
Métrica
Dependiente
No Métrica
Análisis de Regresión
Análisis de Supervivencia
MANOVA
Correlación Canónica
Análisis Discriminante
Regresión Logística
Análisis Conjoint
Modelos estructurales
Métodos de
Interdependencia
Datos Métricos
Datos No
Métricos
A. Comp. Principales
Análisis Factorial
Escalas Multidimensionales
Análisis Cluster
Análisis de Correspondencias
Modelos log-lineales
Escalas Multidimensionales
Análisis Cluster
Figura 12. Esquema de los tipos de Técnicas Multivariante (Figuera, 2000).
El análisis Multivariante reside su potencia para el tratamiento de datos
compuestos por numerosas variables. Estos bloques de datos son generados por
estudios sobre procesos o problemas en los que intervienen multitud de variables, que
son registradas experimentalmente. En la mayoría de las ocasiones, la complejidad
del problema que se pretende estudiar hace que algunas de las variables no se
consideren en el estudio o simplemente, que sean desconocidas. Ejemplo típico de
caso en los que es útil la aplicación de un A. Comp. Principales. Asimismo, la
facilidad con la que el científico es capaz de registrar una cantidad ingente de datos
en la observación de cualquier proceso, tiene como consecuencia que la
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
24
interpretación intuitiva de la información obtenida sea prácticamente imposible
(Herrera, s/f).
2.7 ANÁLISIS DE LAS COMPONENTES PRINCIPALES.
El análisis de las componentes principales se puede considerar una técnica de
reducción de la información. Conceptualmente, su objetivo es tomar p variables
correlacionadas (X1, X2,…, X2), las cuales describen n objetos, y encontrar una
combinación de ésta para generar otras variables nuevas (Z1, Z2…, Z p) que no estén
correlacionadas. La independencia de las nuevas variables Zi (llamadas componentes
principales) hace que midan diferentes dimensiones de los datos. Estos componentes
principales son ordenados de manera que Z1 explique la mayor cantidad de variación
contenida en los datos originales, Z2 contiene la segunda mayor cantidad de
información original, y así sucesivamente (Serrano, 2003).
Cuanto más dependientes sean las variables, más varianza será explicada por los
primeros componentes, y la información contenida en los datos será mejor explicada
por un menor número de componentes. De esta manera, las p variables X originales
se reducen a los primeros Zi. Si las variables seleccionadas en el estudio no están
correlacionadas, no es posible la reducción, ya que la varianza se reparte entre todos
los Zi. En casos en los que las variables presentan altas correlaciones negativas o
positivas, los dos o tres primeros componentes explican la mayor parte de la
información contenida en la totalidad de las variables consideradas (Martínez, s/f).
Así pues, a partir de una matriz de datos, el ACP permite transformar un conjunto
de variables no correlacionadas denominadas factores o componentes los cuales,
como se ha indicado anteriormente, son combinación lineal de las variables
originales. El primer componente principal que se extrae es el que resume lo mejor
posible la información contenida en la matriz de datos original. Es decir, es el que
contribuye mejor a explicar la varianza total. El segundo componente principal es el
que resume lo mejor posible la información restante; en otras palabras, es el que
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
25
aporta un máximo de varianza residual resultante, siendo independiente del primero
(Serrano, 2003).
2.7.1 Selección del número de Componentes
¿Cuántos componentes principales seleccionar?
Se tienen los siguientes tres criterios para determinar el número de componentes:
• Realizar un gráfico de los puntos (λi, i), i = 1,..., p, que a menudo se llama gráfico
de sedimentación, y comenzar eligiendo componentes hasta que los restantes puntos
estén a la misma altura de un autovalores λk. La idea es buscar un ‟‟codo‟‟ o cambio
brusco de pendiente a la cual a partir de este codo la pendiente es aproximadamente
un plano horizontal. De otra forma, buscar el valor de k de tal forma que los demás
Autovalores, λj con j > k, tengan casi el mismo valor, y ese valor de k indica el
número de componentes a considerar (Herrera, s/f).
• Seleccionar componentes de tal forma que entre ellas la proporción de varianza
acumulada satisfaga un requerimiento a priori, como por ejemplo el 80 o 90%. Sin
embargo, este criterio no debe usarse a rajatabla, puesto que es posible que el primer
componente alcance por sí solo el 90%, y puede existir otros componentes que nos
expliquen la ‟‟forma‟‟ de las variables, que con este criterio lo perderíamos.
• Desechar aquellos componentes asociados a valores propios que son inferiores a una
cota establecida como puede ser la varianza media de los componentes, esto es P λi/p.
Y en caso que estemos trabajando con la matriz de correlación R, que será lo más
frecuente, este valor es 1, de tal manera que solamente consideraremos aquellas
componentes asociadas a los autovalores mayores que 1. Cuando las variables
originales son pocas, es posible que un solo autovalor cumpla este requisito, y
podríamos caer en la arbitrariedad del punto anterior. Por lo general este criterio se
utiliza cuando el número de variables originales es suficientemente grande y nos
permite en contar por lo menos 3 componentes principales cuyos autovalores
satisfacen la cota de 1. Se debe usar con cuidado (Herrera, S/f).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
26
2.8 ANÁLISIS CLÚSTER
Su objetivo es clasificar una muestra de entidades (individuos o variables) en un
número pequeño de grupos de forma que las observaciones pertenecientes a un grupo
sean muy similares entre sí y muy disimilares del resto. A diferencia del Análisis
Discriminante se desconoce el número y la composición de dichos grupos.
Por ejemplo, clasificar grupos de alimentos (pescados, carnes, vegetales y leche)
en función de sus valores nutritivos (Salvador, 2000).
El análisis Clúster resulta muy útil, ya que:
Sirve para definir grupos de una manera objetiva, cuando la clasificación es
complicada.
Se puede considerar, en ocasiones, como un método para reducir los datos, ya
que cada grupo formado puede ser representado en el estudio del problema,
por uno solo de los objetos que lo componen.
Puede generar grupos no esperados o desconocidos, permitiendo la
investigación de correlaciones entre los objetos en estudio también
desconocidas antes de la aplicación del análisis (Serrano, 2003).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
27
CAPITULO.- III
3.1 METODOLOGIA
El trabajo adaptó un diseño de investigación experimental en donde la base de
dato ya estaba procesada (las muestras estaban colocada en portaobjetos). Se debe
aclarar que el procedió a la recuperación de información de datos secundario, tales
como las 44 laminas histológica del tejido Xilematicos, perteneciente al laboratorio
de anatómica de la madera Miguel Méndez de la Universidad Nacional Experimental
de Guayana (UNEG) sede Upata (Figura 13), de las cuales no se les aplicó el proceso
de disgregado ó macerado (debido a estar colocadas en portaobjetos), delimitando así
la investigación. Núñez (2008) explica que existen dos maneras de determinar las
mediciones del tejido, por medio de cortes trasversales hechos con el micrótomo y en
los disgregados. Inclusive el material del disgregado, debe quedar semejante a las
condiciones naturales, es decir sin daños o modificaciones estructurales.
Figura 13. Muestra las láminas de 44 especies estudiadas (Fuente propia).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
28
Si se utiliza el disgregado se debe tomar una pequeña cantidad y se la suspende en
un tubo de ensayo con agua de manera muy diluida y se deposita un volumen sobre
un portaobjeto colocado dentro de una estufa. Apenas evaporada toda el agua se lo
tiñe, se lo vuelve a secar y se lo monta agregando una resina y un cubreobjetos
(Núñez, 2008).
Figura 14. Microscopio compuesto, utilizado en la investigación (Fuente propia).
Las muestras fueron medidas en el microscopio compuesto de marca Nikon
calibrado, utilizando aumento de 10X (Figura 14). Se estudiaron las siguientes
variables anatómicas: número de poros/mm2, longitud de vasos, longitud de radios,
anchos de radios, ancho de vasos, ancho y espesor de pared de fibras. En las
descripciones se siguió la terminología del Comité de Nomenclatura de IAWA (Baas
et al., 1989):
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
29
3.1.1 Grosor de la Fibras
Fibras de paredes muy delgadas: Lumen de las fibras 3 o más veces más
anchas que el doble del espesor de la pared. (lumen amplio, pared delgada).
Fibras de paredes delgadas a gruesas: Lumen de las fibras menos de 3
veces el doble del espesor de la pared (lumen y pared generalmente del
mismo ancho).
Fibras de paredes muy gruesa: Lumen casi completamente cerrado y
paredes gruesas (lumen reducido, pared gruesa.
Para la medición de longitud de fibra se debe realizar la medida por el eje
longitudinal entre un extremo y otro de la fibra (Figura 15). Si bien se puede medir en
los cortes de tejidos, para este caso conviene hacerlo en disgregados, puesto que en la
madera las fibras están tensionadas.
Figura 15. Forma de medición de la fibra (Núñez, 2008).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
30
3.1.1.2 Ancho de fibra
El ancho de fibra es un parámetro variable a lo largo de la longitud de la fibra, e
inclusive en el mismo sitio puesto que ésta no tiene una sección circular. Es por eso
que es necesario trabajar con valores promedios de varias determinaciones. Existen
dos maneras de determinar el ancho de fibra; en los tejidos de por medio de cortes
trasversales hechos con el micrótomo (Figura 16), y en los disgregados.
Figura 16. Medición de ancho de fibra (Núñez, 2008).
Las mediciones tienen una gran diferencia, siendo las realizadas en el material
disgregado mucho mayores, debido que, por un lado las células en la madera están
tensionadas expandiéndose al lignificarse, y por otro lado en el disgregado los
elementos están colapsados debido a su posición y en alguna medida a la presión que
ejerce el cubreobjetos. La magnitud de los anchos de fibra se halla comprendida entre
7 a 20µ en las fibras de Latifoliadas y en el rango de 20 a 60µ en las traqueidas de
coníferas.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
31
La medición de espesor de pared es la más dificultosa de realizar debido a su
pequeña magnitud. Los espesores de pared se hallan en el rango de 2 a 6µ en las
fibras y de 3 a 10 µ en las traqueidas. No se mide directamente sino restando el ancho
del lumen del ancho total de fibras y dividiendo por 2. También se dificulta en los
disgregados porque se confunde con estrías y sombras propias del método óptico,
particularmente en las fibras finas de paredes gruesas que no se colapsan
completamente (Figura 17).
Figura 17. Fibra fina de paredes gruesas (Núñez, 2008).
3.1.1.3 Numero de poros por milímetro cuadrado
Al momento de realizar la observación con el objetos de 10x del microscopio, se
debe trazar líneas imaginarias de aproximadamente de 1mm de cada lado para
obtener un cuadrado perfecto, se procede a contar de los poros y se rechaza aquellos
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
32
que sobrepasa las líneas imaginarias trazadas o que se encuentre muy cerca de ellos
(ver figura 18).
Se indica con (x) (r) (t) (m) según la características haya sido observada en los cortes
transversales, radial, tangencial, o tejido macerado.
Vasos
Abundancia por mm2 (x)
Muy pocos - menos de 16
Pocos - 16 – 25
Moderadamente pocos - 26 - 50
Moderadamente numerosos - 51 - 75
Numerosos - 76 – 100 (ver figura 19)
Figura 18. Medición de poros/mm2 (Fuente propia)
1mm
10X Obj.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
33
Elementos vasculares:
Longitud: se midió en micra según el método “length” (m).
Cortos - menos de 350u
Medianos - 350u – 800u
Largos - más de 800u Y
Figura 19. Medición de longitud de vaso (Fuente propia)
Por ser una dimensión muy variable debe tomarse el máximo de medidas (m).
3.1.1.4 Radios
En las mediciones de los radios conviene dar el valor mínimo y máximo de las
anteriores mediciones y no su valor promedio. Al medir al ancho se toman en cuenta
las células acompañantes; al medir al ancho se toman en cuenta las células oleíferas,
pero no incluyen los radios con más de una parte multiseriada (fusionados
longitudinalmente). Los radios compuestos y agregados se miden y describen por
separado (ver figura 20).
Abundancia, número por milímetro lineal (t), (x).
Muy numerosos - más de 20
Numerosos - 6 -20
Escasos - menos de 5 (ver figura 21).
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
34
1mm
Figuras 20. Radios/mm2 y radios mayores y 1mm, con objeto 10X (Fuente propia)
Debido al tamaño y de las células radiales, en algunas maderas es difícil
determinar su abundancia y espaciamiento en la sección transversal, ya que se
confunden con las células longitudinales (ver figura 20)
Figura 21. Medición de ancho y longitud de radio (Fuente propia)
El peso Específico
El peso específico de la madera es la relación entre el peso seco a la estufa, de la
madera, y el peso de un volumen igual de agua. Se usa el peso seco a la estufa porque
de una pieza dada de madera varía de acuerdo con su contenido de humedad. Puesto
que el volumen de la madera cambia, durante su secado, a partir de un punto crítico
conocido como punto de saturación de las fibras (p.s.f.), es necesario, cuando se
Y
X
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
35
menciona el peso específico de la madera, hacer referencia a su condición de
humedad (Libby, 1974).
Se debe hacer notar que existe una variación normal del peso específico dentro de
la madera de una especie dada. En general, la mayor parte de esta variación parece
que se debe a la posición de la madera en el árbol, a la edad en la que se obtiene la
madera, y al diseño estructural de tallo. La rapidez de crecimiento, ya sea que se deba
a la posición del árbol en el lote, o al sitio de éste, puede, bajo ciertas condiciones,
tener efecto normalmente es mucho menor que el de los factores antes citados (Libby,
1974).
El peso específico es una propiedad física que sirve como índice en cuanto a la
facilidad de secado. En general, mientras más pesada es la madera más lenta es el
tiempo de secado y mayor es la probabilidad de desarrollo de efectos durante el
mismo (León, 2002). Por lo descripto anteriormente se usó esta propiedad física
conjuntamente con las características anatómicas la cual permitirán dar posibles
inferencias sobre los usos de la madera estudiada.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
36
3.1.2 METODOLOGÍA ESTADÍSTICA.
Según Ruiz (2008)
1. Para el análisis estadístico se empleó el método Multivariante para todos los
parámetros anatómicos relevantes, en donde se procedió al análisis de las
características anatómicas y sus mediciones de 44 láminas histológicas de los
tejidos xilematicos para especies maderables.
2. Se introdujo la data con las cualidades seleccionada en el paquete estadístico
Statgraf Plus, y se procedió a realizar el análisis Multivariante de acuerdo a
los objetivos específicos planteados.
3. Se procedió a reducir la dimensionalidad del espacio físico de las mediciones
mediante el análisis de las componentes principales para reducir la
dimensionalidad del espacio de las mediciones.
4. Luego se realizó el análisis de clustering mediante el esquema establecido para
clasificar las 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
37
CAPITULO IV
4.1 RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1.1 Variables Anatómicas seleccionadas
En el presente trabajo se realizaron mediciones en el microscopio utilizando objeto
de 10x. La característica que ocasionó más grado de dificulta fue la relacionada con la
fibra debido a su tamaño, y además existe un grado de error importante porque no se
efectuó el proceso de macerado y las fibras se encontraba tensionada al momento de
la medición. Además hay que sumar el mal estado que se encuentra las láminas
histológicas presente en el laboratorio Miguel Méndez.
Tabla I. Cuadro resumen de las Características Anatómicas
Nº Nombre
Científico
Nº Poros/ mm²
Long. Vasos µ
Ancho Vasos µ
Long. Radio µ
Ancho Radio µ
Espesor Fibra µ
Ancho Fibra µ
Peso Especifico
1 Alexa imperatricis
3-2 567,6 72,6 112,2 13,2 3,3 13,2 0,41
2 Anacardium excelsum
2-2 1650 56,1 62,7 19,8 3,3 6,6 0,56
3 Astronium graveolens
6-8 462 56,1 99 13,2 1,65 3,3 1,07
4 Bombacopsis quinata
3-5 227 66 1650 33 0,99 23,1 0,40
5 Brosimum alicastrum
10-12 759 26,4 264 13,2 2,97 0,33 0,80
6 Bulnesia arbórea
50-57 561 16,5 62,7 3,3 2,64 0,66 1,21
7 Calophyllum brasiliensis
4-6 1204 49,5 105,6 6,6 4,95 1,65 0,65
8 Carapa guianensis
4-6 957 49,5 214 29,7 3,3 6,6 0,64
9 Cedrela odorata
2-3 1980 59,4 105,6 13,2 1,32 8,25 0,56
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
38
Nº Nombre
Científico
Nº Poros/ mm²
Long. Vasos µ
Ancho Vasos µ
Long. Radio µ
Ancho Radio µ
Espesor Fibra µ
Ancho Fibra µ
Peso Especifico
10 Copaifera officinalis
10-14 544,5 49,5 204,6 16,5 4,62 0,99 0,67
11 Cordia alliodora 9-11 462 36,3 306,9 26,4 3,3 9,90 0,48
12 Couratari pulchra
2-3 1287 42,9 297 16,5 3,3 9,90 0,57
13 Chlorophora tintoria
8-10 1650 66 181,5 13,2 2,97 0,33 0,84
14 Didymopanax morototoni
11-14 1518 56,1 273,9 19,8 0,99 6,6 0,46
15 Ecclinusa guianensis
46-40 2046 23,1 184,8 9,9 4,62 0,99 0,78
16 Erisma uncinatum
3-5 217,8 92,4 247,5 9,9 4,62 1,98 0,50
17 Eschweilera corrugata
3-3 1320 52,8 326,7 9,9 1,32 3,3 0,85
18 Genipa americana var. caruto
29-39 1155 33 181,5 13,2 1,32 3,3 0,76
19 Guazuma ulmifolia
6-8 1303 49,5 633,6 26,4 2,64 0,66 0,63
20 Hironyma laxiflora
3-5 1287 39,6 198 33 3,3 9,9 0,74
21 Hura crepitans 2-3 412 46,2 171,6 6,6 1,65 6,6 0,36
22 Ilex laurina 9-13 1237 39,6 1551 49,5 3,3 4,95 0,70
23 Jacaranda copaia
2-5 693 39,6 161,7 19,8 1,65 4,95 0,70
24 Lonchocarpus margaritensis
4-6 924 42,9 49,5 6,6 3,3 3,3 0,82
25 Manilkara bindetata
9-12 709 29,7 320,1 6,6 3,3 1,65 1,01
26 Mouriri huberi 8-10 1188 36,3 207,9 6,6 3,3 3,3 0,93
27 Ochroma pyramidale
3-5 2065 75,90 792 66 1,65 13,2 0,17
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
39
Nº Nombre Común Nº
Poros/
mm²
Long.
Vasos µ
Ancho
Vasos µ
Long.
Radio µ
Ancho
Radio µ
Espesor
Fibra µ
Ancho
Fibra µ
Peso
Especifico
28 Ocotea sp 5-7 1848 49,5 132 9,9 3,3 4,95 0,55
29 Parinari exelsa 3-3 660 115,5 198 9,9 6,6 3,3 0,66
30 Pera glabrata 2-4 2062 46,2 227,7 6,6 3,3 3,3 0,66
31 Piranhea longepedunculata
25-30 1722 56,10 181,5 6,6 1,98 0,33 0,91
32 Pithecellobium samán
3-8 1584 66 82,5 9,9 1,65 3,3 0,52
33 Platymiscium pinnatum
3-3 726 49,5 108,9 9,9 1,65 3,3 0,85
34 Protium sp 10-15 749 42,9 171,6 6,6 2,64 3,3 0,65
35 Pterocarpus officinalis
11-6 1815 56,1 72,6 6,6 4,62 1,98 0,38
36 Rhizophora mangle
10-15 1551 49,5 409,2 13,2 4,95 1,32 0,89
37 Simaruba amara 2-3 1039 59,4 165 19,8 1,65 3,3 0,36
38 Sterculia pruriens 2-4 607 46,2 990 66 1,65 8,35 0,52
39 Swietenia macrophylla
5-7 693 33 171,6 29,7 6,6 9,9 0,54
40 Tabebuia rosea 90-103 660 23,1 46,2 9,9 1,98 1,32 0,57
41 Terminalia guianensis
4-6 924 46,2 174,9 9,9 2,64 3,3 0,73
42 Tetragastris panamensis
16-26 2442 42,9 125,4 9,9 0,99 2,31 0,75
43 Torrubia cuspidata
4-8 1059,3 42,9 118,8 6,6 3,3 1,65 0,48
44 Triplaris surinamensis
8-14 1828,2 49,5 138,6 6,6 1,65 6,6 0,56
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
40
Al detallar el cuadro resumen se puede apreciar especies con un alto números de
poros/mm2 como es el caso del Tabebuia rosea (apamate), Tetragastris panamensis
(caraño), Piranhea longepedunculata (caramacate), Genipa americana (caruto) y
Bulnesia arborea (vera). Esto se debe más que todo al agrupamiento de poros en la
madera, en donde se puede conseguir arracimados, múltiplos radiales y con
disposición oblicuos casi flamiforme.
Con respectos a las mediciones de los radios, se encontraron especies con
dimensiones extensas como son Sterculia pruriens (camoruco) con 990 µ, Ochroma
pyramidale (balso) con 792 µ y Guazuma ulmifolia (guácimo) con 633,6 µ.
Cuando se observa los valores de espesor de fibra y ancho (lumen) de la misma
conjuntamente con el peso específico, se aprecia que las maderas duras con peso
específico cercano a 1, su espesor también lo es. Como ejemplos tenemos al
Manilkiara bindetata (Purgüo) en donde el espesor es 3,3µ, con ancho de 1,65µ y
peso específico de 1,01. La madera de Bulnesia arbórea Vera cuenta con peso
específico de 1,21, espesor de fibra de 2,64 µ y lumen de aproximadamente de 0,66µ.
4.1.2 Análisis de las Componentes Principales.
En esta investigación se utilizó el método de interdependencia de datos métricos,
específicamente las componentes principales, porque su objetivo consiste en reducir
la dimensionalidad del espacio de mediciones sin pérdida de información relevante e
identificar relaciones entre variables. (Salvador, 2000)
En la tabla II se muestra los autovalores del análisis de las componentes
principales, dando como origen la selección de los primeros tres autovalores los
cuales son superiores a 1 (Martínez, s.f). Esto quiere decir que las 7 variables
utilizadas se retuvieron tres componentes (producto de la combinación lineal de las
variables originales), lo que permitió realizar el análisis de la información de forma
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
41
más sencilla. En otras palabras lo que se quiere decir es, que el programa al introducir
los datos se debe cumplir 3 exigencias.
Que el auto valor sea mayor que uno.
El porcentaje de varianza acumulada se encuentre entre los rango de 70 a
90%, y
Se escojan por los menos 2 componente, para el mejor compresión en la
grafica sean tres los componente escogidos (ver tabla II).
Tabla II. Medidas asociadas a las componentes principales
Número de la
Componente
Autovalor Porcentaje de
Varianza
Porcentaje de
Varianza
Acumulada
1 2,64547 37,792 37,792
2 1,27012 18,145 55,937
3 1,06293 15,185 71,122
4 0,789326 11,276 82,398
5 0,590913 8,442 90,839
6 0,408111 5,830 96,670
7 0,233128 3,330 100,000
Número de componentes extraídas: 3
El propósito del análisis es obtener un pequeño número de combinaciones lineales
de las 7 variables que explican la mayoría de la variabilidad de los datos, en este caso,
se han extraído 3 componentes, los cuales explican el 71,12% de la variabilidad de
los datos originales. En la nube de puntos no clasificada (ver figura 22), en donde
están representadas las 44 especies estudiadas utilizando los valores correspondientes
a las tres primeras componentes retenidas.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
42
Figura 22. Diagrama de dispersión de las 44 especies de maderas sin clasificar
La contribución y correlación entre las variables se visualiza (ver figura 23),
mediante el ángulo formado por los segmentos que las definen. Cuando el ángulo es
menor de 90º se dice que la correlación es directa, y a medida que se aproxima a cero
grados la correlación es más fuerte (Martínez, s.f). En este caso se observa que ancho
de fibra, longitud de radio y ancho de radio están correlacionados. Sin embargo, es
necesario aclarar que ancho de fibra con respecto a la longitud y ancho de radio es
una falsa correlación (el aumento de los radios no implica el incremento del ancho de
fibra).
Figura 23. Contribución y correlación entre las variables.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
43
Además la presencia de radios anchos y largos disminuyen los valores de las
diferentes propiedades mecánicas debido a que son elementos celulares dispuestos
transversalmente con respecto al fuste y ubicándose del centro hacia la periferia de
éste, al desviar el alineamiento paralelo de las fibras, influyen en la resistencia a la
flexión de la madera, la desviación esta en función del ancho de los radios (Bercena –
Pazos,G et.al. 2005). En otras palabras se pueden decir que mientras más ancho sean
los radios menos será su resistencia a la flexión y la madera es más débil o blanda.
De igual forma, se observa que hay una relación inversa entre peso específico y los
radios, es decir, en la medida que la longitud y el ancho aumentan entonces
disminuye el peso específico. Según León (2001) afirma que la influencia de los
radios sobre el peso específico está relacionada con las diferencias en el volumen de
los radios y las dimensiones de las células erectas. Con respecto a este último aspecto,
se ha observado que un incremento en el porcentaje de células erectas puede producir
una disminución del peso específico.
Tal como se observa en la figura 18, el espesor de fibra está fuertemente
correlacionado con el peso específico (ángulo menor de 90º y próximo a 0º), esto es,
cuando aumenta el espesor de la fibra aumenta el peso específico. Según León (2002)
a medida que se va produciendo un aumento en el grosor de las paredes de las fibras,
los valores de las propiedades de resistencias mecánicas se incrementan. Este autor
destaca que la cantidad de sustancia de madera está relacionada directamente con el
espesor de la pared celular de los elementos constituyentes de la madera,
específicamente de aquellas células que se encargan de llevar a cabo la función de
soporte o resistencia mecánica: traqueidas en coníferas y fibras en latifoliadas.
En la figura 24 se observa la contribución o peso de las variables originales con
respecto al modelo. En tal sentido la longitud y anchos de vasos tienen el mayor peso
con respecto a la componente 3; el peso específico es que el más contribuye para la
componente 2, y por último la longitud de radio y anchos de radio son las que más
contribuyen para la componente 1.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
44
Figura 24. Peso de cada variable con respecto a las 3 componentes creadas
4.1.3 Análisis de Clúster
Una vez reducido el espacio de las características anatómicas de dimensión 7 a
dimensión 3. Se procedió a clasificar la nube de puntos caracterizada por las tres
componentes principales, se realizó un análisis de cluster mediante el método de K-
medias, es decir, para este estudio se definieron tres clases para su agrupación de
acuerdo a una medida de similitud (distancia euclídea) obteniéndose una agrupación
óptima. Para ello se usó el paquete estadístico Statgraf Plus el resultado se muestra en
la tabla III.
Tabla III. Agrupamiento y estimación de los centros de clase
Clases
Tamaño de
la clase
Porcentaje
Centros
Componente
1
Componente
2
Componente
3
1 25 56,82 -0,560508 -0,307843 -0,473172
2 4 9,09 4,16593 0,668451 -0,944349
3 15 34,09 -0,176736 0,334819 1,04045
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
45
Se observa 3 clases o grupos que están compuestas de 44 especies. La primera
contiene el mayor número de especies con un total de 25 (56,82 %), el segundo grupo
posee solo 4 (9,09 %) especies y la tercera sujeta a 15 (34,09 %) especies, para
visualizar estas clases (ver la figura 25), donde se muestra la nube de puntos ya
clasificada. En el primer grupo se encuentras las madera considerada como
moderadamente dura, las cuales las hacen muy versátiles en varias tareas o
aplicaciones, son fáciles de modelar y además se localizan especies que son
consideradas para la industria maderera de altísima calidad como por ejemplo la
Swietenia macrophylla, Platymiscium pinnatum, Cordia alliodora entre otros, las
cuales son usado para infinitos aplicaciones (ver tabla IV).
Figura 25. Diagrams de dispersion clasificada
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
46
4.1.3.1 Comparaciones de las Especies del primer Clúster 1.
En este grupo uno se encuentra ubicada madera de diferentes pesos específicos y
de acuerdo a la JUNAC (1984), para madera de uso no estructural, las clasifican en
madera blanda, moderadamente dura y dura, se encuentra situado en diferentes rangos
los cuales son los siguientes. Para maderas blanda tenemos 0,40 a 0,72 g/cm3,
maderas medianamente duras entre 0,72 a 0,88 g/cm3 y maderas duras comprende a
las maderas con densidades entre 0,88 y 1,12 g/cm3 al 12% de contenido de humedad.
Maderas Blandas.
Entre las especies de maderas blandas están: Alexa imperatricis de Familia
LEGUMINOSAE-PAPILIONACEAE con el nombre común de Leche de cochino,
Hura crepitans de Familia EUPHORBIACEAE de nombre común Jabillo,
Jacaranda copaia de Familia BIGNONIACEAE de nombre común Flor morada, las
especies mencionadas disfrutan de peso especifico de 0,36 a 0,40 g/cm3, registra
fibras de paredes delgadas, con radios finos, además el alto de los radios es menor de
1mm, las especies de leche de cochino y flor morada contiene parénquima aliforme,
aliforme confluente mientras que el Jabillo tiene parénquima difuso agregado.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
47
Tabla IV. Clasificación de los Clúster
CLÚSTER 1 CLÚSTER 2 CLÚSTER 3
Leche de cochino Saquí Saquí Mijao
Gateado Yanque Blanco Cedro
Charo Balso Mora de los Llano
Vera Camuruco Sun Sún
Palo de María Chicle
Carapa Guaracharo rojo
Aceite Caruto
Pardillo Laurel
Capa de tabaco Pilón rosado
Mureillo Caramacate
Guácimo Samán
Carne asada Sangre de drago
Jabillo Cedro blanco
Flor morada Caraño
Jebe Vara de maría
Purgüo
Guarataro
Merecure
Roble
Azucarito
Mangle
Caoba
Apamate
Guayabón
Cazabe
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
48
En la misma forma existe una gran similitud entre Leche de Cochino y Flor
Morada ambas contiene longitud de las series parenquimatosas comúnmente de más
de 4 células. Según Gómez (2008) la producción madera en rola para el plan de corta
2005-2006 de Alexa Imperatricis fue de 5.482,000m3 y para Flor Morada es
3.530,978 m3. Por otro lado para la especies de Jabillo no se encontró ningún tipo de
información de explotación o aprovechamiento forestal, pero como se le conoce su
peso especifico se puede inferir que dicha especies se puede utilizar en carpintería, en
tablero de partícula y tableros de pajilla de madera y cemento como es el caso de
Jacaranda copaia. De acuerdo Arroyo (1971) son apropiadas para usar en
contrachapado por ser muy blanda
Maderas moderadamente Duras.
Las especies de maderas mediantemente duras son: Calophyllum basilienses
Familia GUTTIFERAE (Palo de maría), Carapa guianesis de Familia MELIACEAE
(Carapa), Copaifera officinalis de Familia LEGUMINOSAE-CAESALPINIACEAE
(Aceite), Cordia alliodora Familia BORAGINACEAE (Pardillo), Couratari
pulchra de Familia LECYTHIDACEAE (Capa de tabaco), Erisma uncinatum
Familia VOCHISIACEAE (Mureillo), Hieronyma laxiflora, Familia
EUPHORBIACEAE (Carne asada), Lonchocarpu margaritensis Familia
LEGUMINOSAE-PAPILIONACEAE (Jebe), Parinari exelsa de Familia
CHRYSOBALANACEAE (Merecure), Protiun sp Familia BURSERACEAE
(Azucarito), Swietenia macrophylla Familia STERCULIACEAE (Caoba), Tabebuia
rosea Familia BIGNONIACEAE (Apamate), Torrubia cuspidata Familia
NYCTAGINACEAE, (Cazabe).
Todas estas especies abarcan fibras de paredes medianas, con parénquima en
banda, menos las especies Carne asada que tiene apotraqueal difuso y Cazabe con
vasicéntrico delgado, paratraqueal escaso, con respectos al tipo radio la todas tiene
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
49
del tipo fino menos 4 especies que al contrario tiene radio mediano, las cuales son
Carapa, Capa de tabaco, Aceite y Pardillo. Por otra parte se conoce que la madera de
Merecure es difícil de trabajar manualmente y esto puede ser debido a su contenido
de sílice presente en los radios y además se observó radios heterocelulares de 1 a 2
células de anchos, mientras que Capa de Tabaco tiene radios heterocelulares de 3 a 4
células de anchos. Igualmente se localizó en este subgrupo dos tipos de
anormalidades que son comunes en dichas maderas, y que perturban de la misma
manera, están son el floema incluso (Mureillo) y conductos gomíferos (Aceite).
Estos fenómenos alteran el comportamiento mecánico de la madera. En otras palabras
representa una discontinuidad del tejido leñoso en donde se presentan planos de
debilidad que ocasionan la disminución de las propiedades de resistencias en la
madera en donde se ubica la anormalidad.
Es conveniente precisar que la producción de madera en rola para Erisma
uncinatum es de 49.815,746 m3 permisados, representando el 27,0% de totalidad, en
el caso de la Carapa fue de 8.762,035m3 y Capa de Tabaco fue de 2.372,454 m
3 para
el plan de corta del 2005 – 2006 (Gómez, 2008).
Así mismo el Ministerio del Ambiente (2007) describe que la madera de
Azucarito obtuvo una producción en madera en rola de 70,250m3, y para el Aceite de
Cabimo fue de 1.388,750 m3. Por otro lado no hubo ningún registro de explotación
forestal para las especies Apamate, Merecure, Palo de María, Jebe, Caoba y Cazabe.
Con todo lo explicado anteriormente se puede deducir que todas están especies
pudieran tener estos posible usos por su gran similitud entre ella, a continuación, se
pueden usar para vigas, muebles machihembrado, tornería, tejamaniles, interiores,
cajas, cara de contrachapado decorativos, objetos torneados, pisos, mástiles,
armazones, contrachapada de uso general y de superficies duras, palillo
mondadientes, cucharillas para helados, depresores linguales y similares, mango de
herramientas, cajas y cajones, pisos. El dato que proporción el anuario del Ministerios
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
50
del Ambiente es necesario para establecer de alguna manera la situación actual de las
maderas que se están produciendo en la región y para establecer cual especies son
rechazadas por la industria maderera.
La investigación presenta cierta debilidad al usar información proveniente del
Anuario de los planes de corta anual del Ministerio del Ambiente, debido a que el
nombre vulgar utilizado se encuentra en ausencia del nombre científico, creando
desconcierto en las especies ya que es común conseguir especies con características
anatómicas muy diferentes entre sí utilizando el mismo nombre vulgar, además
Gómez (2008) explica que las empresas forestales de la región que realizan planes de
corta otorgan un mismo nombre común, por las diferentes concesionarias, son
referidos con diferentes nombres científicos, como es el caso de Guarataro, al cual
unas empresas nombran Vitex capitata (Verbenaceae) y otros compañía la señalan
como Mouriri huberi (Melastomataceae), además se preciso una lista de 10 especies
presente en los planes de corta anual 2003 -2004, a las cuales no se les ha realizado
estudio de las propiedades físicas y mecánicas en Venezuela (Gómez, 2005). En vista
de esta averiguación es claro la ausencia de investigación por parte de todas las
partes involucradas tanta el Ministerios del Ambiente, Universidades y sobre todo a
las Empresas que explotan el territorio sin percatarse del potencial que tiene nuestros
bosques.
Maderas Duras.
En este subgrupo se encuentran las maderas con peso específicos que oscilan entre
0,88 y 1,12 g/cm3 al 12% de contenido de humedad, las cuales son: Astronium
excelsum Familia ANACARDIACEAE (Gateado), Brosimun alicastrum de Familia
MORACEAE (Charo), Bulnesia arbórea de Familia ZYGOPHYLLACEAE (Vera),
Guazuma ulmifolia de Familia STERCULIACEAE (Guácimo), Manilkiara bindetata
de Familia SAPOTACEAE (Purgüo), Mouriri huberi de Familia
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
51
MELASTOMATACEAE (Guarataro), Platymiscium pinnatum de Familia
LEGUMINOSAE-PAPILIONACEAE (Roble), Rhizophora mangle de Familia
RHIZOPHORACEAE (Mangle), Terminalia guianensis de Familia
COMBRETACEAE (Guayabón).
Las especies mencionadas anteriormente presenta, fibras de paredes gruesas, con
radios finos a muy finos, cinco de ellas tiene series parenquimatosas cristalifera, las
cuales son: Charo, Purgüo, Roble y Guayabón, mientras que la especies de Gateado
tiene conductos gomíferos transversales, con fibra tabicada y cristales en los radios.
Se observó 5 especies con parénquima paratraqueal, tenemos a Gateado, Charo, Vera,
Guarataro, Mangle, Guayabón y Roble, con parénquima en banda tenemos al
Purgüo, y por últimos a Guácimo con apotraqueal, con respectos a la estratificación
de los elementos tenemos a Vera con fibra, radios y parénquima, al Roble con
localmente estratificado y por otro lado a Guácimo con parénquima, esta cualidad es
muy rara no todas las especies la presenta, y se debe aclarar que es un término en
relación con la disposición de las células axiales y con los radios del leño, cuando
estos se encuentra dispuestos en series horizontales, vistos exclusivamente en las
superficies tangencial. Esta definición puede ser usada en relación con tejidos
específicos, como fue el caso de la investigación, como parénquima estratificado,
fibra estratificada y radio estratificada. En la madera de Guarataro se consigue el
fenómeno del floema incluso de pero mezclada con las fibras, y con presencia de
fibrotraqueidas. Por medio del Anuario del Ministerios del Ambiente (2007) se
conoce que esta especie tuvo una producción de madera en rola de 1,750 m3, el
Roble 286,700m3, Charo 14,000m
3, Guácimo de 5,000 m
3, mientras que Gómez
(2008), describe que el Purgüo fue de 16.511,034 m3,
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
52
4.1.3.2 Comparaciones de las Especies del segundo Clúster 2
El grupo dos es muy reducido y en ellas se encuentra Ochroma pyramidale de la
Familia BOMBACACEAE (Balso), Bombacopsis quinata Familia
BOMBACACEAE (Saquisaqui), Ilex laurina Familia AQUIFOLIACEAE (Yaqué
blanco). Esta madera se caracteriza por tener parénquima del tipo difuso y difuso en
agregado, con radios visibles a simple vista de dos tamaños, la fibra del Balso y
Saquisaqui es de paredes muy delgado con un peso específico 0,17 y 0,40,
respectivamente, por su peso Arroyo (1971) describe como maderas muy blandas, las
cuales son apropiadas para usar como tripas de contrachapado y en carpintería,
mientras el Yaqué blanco tiene fibras de paredes delgadas a gruesas y por ende su
peso específico es mayor, la cual esta ubicada entre 0,60 a 0,80. La especies Sterculia
pruriens de Familia STERCULIACEAE (Camoruco) cuenta con parénquima
vasicéntrico, vasicéntrico-confluente, aliforme muy corta y cuenta con estratificación
del parénquima igual que el Saquisaqui, radios de dos tamaño, pero tiene el mismo
tipo de fibra que el Yaqué blanco, como se puede apreciar esta cuatros especies
contienen una semejanza entre ellas, lo cual nos indica que se puede usar en
construcciones livianas, carpinterías, tornerías y en caso exclusivo del balso,
aplicaciones delicadas, que se necesite material muy liviano.
4.1.3.3 Comparaciones de las Especies en el Clúster 3
En el Clúster 3 se observó que el programa retuvo especies con diferentes pesos
específicos, originando así tres subgrupos en donde se puede encontrar maderas
Blandas, Moderadamente Dura y maderas Duras. En el primer subgrupo tenemos las
siguientes especies: Didymopanax morototoni Familia ARALIACEAE (Sunsún),
Pterocarpus acapulcensis Familia LEGUMINOSAE-PAPILIONACEAE (Sangre
drago), Simaruba amara Familia SIMAROUBACEAE (Cedro blanco), ellas cuentas
fibras de paredes delgadas, con peso especifico entre 0,36 a 0,46 g/cm3, tres de ellos
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
53
es de parénquima paratraqueal menos la especies de Sangre de Drago, la cual es
banda marginales fino, también presenta, radios finos con estratificación de fibra,
parénquima, radio a igual que el Cedro Blanco. La madera de Sún Sún tiene radios
que van de fino a mediano, y presenta punteaduras radiovasculares distinta, mientras
que la especies de Mijao son grandes y generalmente alargadas.
Es importante destacar que el Sunsún tuvo una producción de 1000m3
según
publicación del Anuario del Ministerios del Ambiente (2007). El Sangre Drago tuvo
una producción de 27,579 m3, explica Gómez (2005), y además investigó que estas
especies no tenia ningún tipo de estudios físico mecánico, conjuntamente encontró
que el Sunsún estaba acompañada de un grupo de 10 especies que junta arrojaban
aproximadamente 6.863,343m3, o sea, el 3,9 % del total de esa investigación. Por otro
lado el Cedro Blanco la producción en rola fue 3.674,605 m3 para el plan de corta
del 2005 – 2006. Para concluir este subgrupo tiene cualidades anatómicas muy
cercanas y por ser especies blanda se pueden utilizar para muebles y ebanistería, tripa
de contra enchapado, embalajes, tableros de partículas, construcciones livianas, etc.
Maderas Moderadamente Duras.
Anacardium excelsum de Familia ANACARDIACEAE (Mijao), Anacardium
excelsum de Familia ANACARDIACEAE (Mijao), Cedrela odorata de Familia
MELIACEAE (Cedro), Genipa americana de Familia RUBIACEAE (Caruto),
Ocotea Sp de Familia LAURACEAE (Laurel), Pera glabrata de Familia
EUPHORBIACEAE (Pilón rosado), Pithecellobium samán de Familia
LEGUMINOSAE-MIMOSACEAE (Samán), Triplaris surinamensis de Familia
POLYGONACEAE (vara de maría).
Todas poseen paredes medianas, con parénquima paratraqueal tenemos 5 especies
que además presentan radios finos, con parénquima del tipo banda, radios medianos
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
54
se encuentra el Cedro y Pilón Rosado y el Caruto con apotraqueal difuso, radios que
van de finos a medianos igualmente tiene fibrotraqueidas con radios heterocelulares
de 4 a más células, se observó radios Uniseriado formados por células erecta. En
cambio el Laurel tiene fibra tabicada y células oleíferas. Dos especies contienen
series parenquimatosas cristalifera, el Samán y Pilón Rosado.
Con respecto a la explotación forestal solo hay información de Pilón Rosado con
2.815,230 m3 y de Cedro con 3.674,605 m
3 (Gómez, 2008). Por otro lado se obtuvo
información acerca de estas especies en donde se puede utilizarse esta madera en
carpintería, construcción y en superficies dura. Esta especies no es muy durables para
la especies de Vara de María. Para el caso de las otras especies como Samán en
muebles, machihembrado, ebanistería, construcciones navales, acabados interiores,
chapas decorativas, durmientes, pisos, vigas, columnas. Y por otra parte tenemos a
Mijao si se encuentra secada y preservada puede ser utilizada en embalajes,
formaletas o encofrados y relleno de entamborados, moldura no sometida a esfuerzos
elevado, tripa de contrachapado entre otros Rondón (1993).
Maderas Duras.
Chlorophora tinctoria Familia MORACEAE (Mora de los Llano), Ecclinusa
guianensis Familia SAPOTACEAE (Chicle), Eschweilera corrugata Familia
LECYTHIDACEAE (Guacharaco rojo), Piranhea longepedunculata Familia
EUPHORBIACEAE (Caramacate), Tetragastris panamensis Familia
BURSERACEAE (Caraño). Su peso específico esta comprendido entre 0,78 a 0,91
g/cm3. Todos presentan fibras de paredes gruesa con radios finos menos Mora de los
llanos que los tiene medianos, con respecto al parénquima encuentra con el tipo
bandas la madera de Chicle y Guacharaco Rojo pero con el tipo marginal (que
también pertenece al parénquima de banda) tenemos a Caraño y Caramacate que
además presentan del tipo paratraqueal al igual que Mora de los Llano. Paralelo a
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
55
estas características se observó series parenquimatosas cristalifera en Mora de lo
Llanos, Guacharaco Rojo y Caramacate. Se observó conducto gomífero en Caraño,
con fibra liberiformes tabicada. Con relación a su aprovechamiento forestal se
conoce que la especies de Guacharaco Rojo tuvo una producción de 2763,19 m3, lo
describe Gómez (2008). Mientras que para las otras no información. Ellas son buenas
para la construcción en general, carpintería, durmientes de ferrocarril, vigas,
columnas, contrachapado para encofrado, mesas y pupitres, poste para cerca, entre
otras aplicaciones.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
56
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
1) El análisis de las componentes principales extrajo 3 componentes, los cuales
explican el 71,12% de las variabilidades de los datos.
2) Las variables longitud y anchos de vasos tienen el mayor peso con respecto a la
componente 3; el peso específico es que el más contribuye para la
componente 2, y por último longitud de radio y anchos de radio son las que
más contribuyen para el componente 1.
3) Del presente trabajo se obtuvo una falsa correlación con las siguientes
variables: ancho de fibra, longitud de radio y ancho de radio, ya que el
aumento de los radios no implica el incremento de ancho de fibra.
4) Como resultado del análisis de las componentes principales se observó una
relación inversa entre peso específico y los radios, en otras palabras, a medida
que la longitud y el ancho aumentan entonces disminuye el peso específico.
5) Del mismo modo se observa que el espesor de fibra está fuertemente
correlacionado con el peso específico (ángulo menor de 90º y próximo a 0º)
esto es, cuando aumento el espesor de la fibra aumenta el peso especifico.
6) Mediante el análisis de Clúster con el método de las K- medias se realizó 3
agrupaciones con las 44 especies estudiadas.
7) El primer grupo de la clasificación cuenta con 25 especies el cual representa el
56,82%, el segundo grupo con 4 especies aportando 9,09% y el tercer grupo
con 15 especies para un total de 34,09%.
8) Se recomienda realizar el mismo trabajo de investigación a las siguientes
especies tales como: Lecythis chartaceae (Guacharaco), stryphodendron
guianense (Josefino), Chysophyllum gonocarpum (Capure), Lonchocarpus
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
57
pictus (Mahoma) porque no se encuentran registrada en la clave dicotómicas
del laboratorio Miguel Méndez de la UNEG sede Upata.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
58
BIBLIOGRAFIA.
Arroyo, J. (1971) Clasificación de usos y esfuerzos de trabajo para maderas
venezolanas. Ministerio de Agricultura y Cría – Universidad de los Andes.
Laboratorio Nacional de Productos Forestales. Mérida, Venezuela.
Centro de transferencias tecnológica Pino radiata. (2003). Clasificación de Madera
[Información en línea] Disponible:
http://www.scribd.com/doc/19059320/clasificacion-de-Madera.
García, E.L., Casasús, A.G., Oramas, C.P. y Palacios, A. de. (2003). La madera y su
anatomía y defectos [Libro en línea]. FUNDACIÓN CONDE DEL VALLE DE
SALAZAR: Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la Madera y
Corcho (AITIM). [Consulta: 2009 Septiembre 17]Disponible:
http://books.google.co.ve/books?id=NTmgPOxKyCgC&printsec=frontcover&sour
ce=gbs_v2_summary_r&cad=0#v=onepage&q=&f=false.
Giménez, A y López C, (2000). Caracteres Anatómicos que Determinan la
Variabilidad del Leño en Schinopsis quebracho-colorado (Schilecht.) Barkl. ET
Meyer, Anacardiaceae. [Información en Línea] Disponible: htt://www.
dialnet.unirioja.es/serlet/articulo?codigo=165027
Gómez, C. (2008, Diciembre 10) Caracterización de las especies de los planes de
corta anual 2005-2006 de la reserva forestal Imataca 175-188, 200.
Gómez, C. (2005, Octubre 24) Caracterización de las especies forestales de los planes
de corta anual 2003 – 2004 del estado Bolívar 254-263, 200.
JUNAC, 1988. Manual del Grupo Andino para la Preservación de la Madera. Junta
del Acuerdo de Cartagena, Lima. 408p.
JUNAC, 1989. Manual del Grupo Andino para el Secado de la Madera. Junta de
Acuerdo de Cartagena, Lima. 400p.
Mansutti, A. 2000. Departamento relación hombre y ambiente (organización y
estructura). Universidad Nacional Experimental de Guayana.12 p.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
59
Ruíz, D. 2008. Clasificación Multivariante de madera basadas en sus propiedades
físicas-mecánicas. Upata, Venezuela. Trabajo sin publicación.
Martínez Eliseo, H. (s/f), Componentes principales (II) [Información en línea].
http://www.uantof.cl/facultades/csbasicas/Matematicas/academicos/emartinez/mag
ister/compo2.pdf.
Bárcenas-Pazos, G.; F. Ortega-Escalona; G. Ángeles-Álvarez y P. Ronzón-Pérez.
(2005). Relación estructura-Propiedades de la madera de Angiospermas
Mexicanas Universidad y Ciencias 21 (42):45-55. [Información en línea]
www.ujat.mx/uciencia/diciembre2005/madera-art1pdf.
Mogollón, A. (1991). Apuntes de anatomía de maderas. Mérida: Universidad de los
Andes. Mérida Venezuela. 133 pp.
Núñez, C.E. (2008) Pulpa y Papel I. En preparación, 6- Anatomía de la madera. 6.2 –
Micro estructura [Libro en línea]. Disponible: www.cenunez.com.ar.
Serrano, Roque. G, 2003. Introducción al análisis de datos experimentales:
Tratamiento de datos en bioensayos. Castelló de la plana, Publicacions de la
Universitat Jaume I, D.L [Libro en línea]
http://books.google.co.ve/books?id=NLUVJTK7EIoC&printsec=frontcover&sour
ce=gbs_v2_summary_r&cad=0#v=onepage&q=&f=false.
Vilela, J. (1969) Propiedades físicas y mecánicas de 137 maderas de la Guayana
Venezolana. Ministerio de Agricultura y Cría – Universidad de los Andes.
Laboratorio Nacional de Productos Forestales. Mérida, Venezuela.
León, H. Williams. (2002) Anatomía e identificación macroscópica de madera.
Universidad de los Andes consejo de publicaciones. Mérida – Venezuela.
Libby, E. (1974) Ciencias y tecnología sobre pulpa y papel. (5ª. Ed.). México:
continental.
IAWA.1989. Lis of microscopic features for hardwood indentication. IAWA
Bulletin. 359 pp.
Clasificación de 44 láminas histológicas del tejido xilemático.
60
Salvador Figueras, M (2000). “Introducción al Análisis Multivariante”, [Información
en línea] 5campus.com, Estadística
>http://www.5campus.com/leccion/anamul>[10/06/09].
Meza-Castillo, E., F. Barrientos Priego, A., J. Rodríguez-Pérez, E., Reyes-
Santamaría, I. Thorp, G. 2007. Relación entre altura y aspectos anatómicos,
morfológicos y fisiológicos de 39 segregantes de Aguacate „COLIN V-33‟,
[Información en línea] http://chloe.dgsca.unam.mx/bot/066-02/BOT66201.pdf
Rondón, L. 1993. Guía práctica ilustrada Anatomía de madera. Mérida: Universidad
de los Andes. Mérida Venezuela.125 pp.
Peichoto, C., González, A., Raismas, J. (2002). Estructura secundaria del tejido
xilemático, [Información en línea]
>http://www.biosci.uga.edu/almanac/bio_104/notes/apr_10.html.