selvicultura v slidesh
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SELVICULTURA V
Presentaciones del Aula de
Selvicultura Práctica 2007-2008
Juan Picos http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/es/
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FACTORES AMBIENTALES
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AFACTORES CLIMATICOS
• Precipitación (balance hídrico)
Los árboles obtienen el agua que necesitan para vivir exclusivamente de las precipitaciones siempre que no haya aportes hídricos especiales bien sean naturales (situaciones edáficas especiales – aprovechamiento capa freática, riberas…) o artificiales (riegos,…)
Según Serrada (2002) la precipitación caída puede descomponerse en
• Intercepción: Evaporada directamente desde la copa• Escorrentía: Agua no infiltrada• Infiltración: Fracción que incrementa las disponibilidades hídricas del suelo• Evaporación: Pérdida directa desde el Suelo• Transpiración: Consumida por la planta y devuelta a la atmósfera desde las hojas
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AFACTORES CLIMATICOS
• Precipitación
• La interpretación selvícola de los datos de las precipitaciones de una zona concreta necesita para su complemento un conocimiento detallado de las necesidades hídricas de las especies presentes, así como de los factores que en ellas influyen.
• Como mínimo deberán evaluarse pues:
• Precipitación Total Anual
• Distribución Temporal de la Precipitación
• Precipitación en el periodo vegetativo• Necesidades hídricas durante periodo vegetativo (Evapotranspiración)
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AFACTORES CLIMATICOS
• Precipitación (balance PPT-EPT)
Árboles muertos por sequía Australia 2003 Foto: Battaglia
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Crecimiento Corriente 2003
Crecimiento Corriente
Condiciones climáticas medias Diferencia
50
km
Battaglia, Almeida, O’Grady & Mendham 2006 Process-based model in Eucalyptus plantation management:
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A 0
100
200
300
400
500
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0 2 4 6 8 10
Age (years)
Sta
ndin
g v
olu
me
(m3/
ha)
. . Water Unlimited
Water limited, no store
Water limited, soil waterstore
Michael Battaglia and Auro Almeida 2006 Modelling to support an industry: E. globulus plantation case study Simposio Iberoamericano del Eucalyptus globulus.
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ADFS y Precipitación
0
2
4
6
8
10
12
14
19-4
26-4 3-5
10-5
17-5
24-5
31-5 7-6
14-6
21-6
28-6 5-7
DF
S (
kg·d
m-2·d
ía-1)
0
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30
40
50
60
70
Pre
cipi
taci
ón (
mm
)
precipitación
DFS
DPV y horas de sol
0
0,20,4
0,6
0,8
11,2
1,4
1,6
19-4
26-4 3-5
10-5
17-5
24-5
31-5 7-6
14-6
21-6
28-6 5-7
kPa
0
24
6
8
1012
14
16
hora
s
DPV
horas sol
Jiménez, Vega, Pérez-Gorostiaga, Fonturbel, Cuiñas, Fernández. 2006. Evaluación de la transpiración de Eucalyptus glóbulus mediante densidad de flujo de savia y su relación con variable meteorológicas y dendrometricas
DFS= Desnidad Flujo de Savia
DPV = déficit de presión de vapor, determina la tasa de pérdida de agua de la planta, es decir el poder desecante del aire.
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AFACTORES
• Precipitación en periodo vegetativo
PROCLI v 1.0
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PROCLI v 1.0
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AEstimación del balance de agua (%) para el periodo (Sp-My) de la estación de Santiago de Compostela. Fuente: Adaptado de Calvo de Anta 1992.
PRECIPITACIÓN = 1.151mm = 100
22 27 2525 29 32
53
ETP Intercepción
Escorrentía
Reserva
Drenaje
44Escorrentía
Reserva
Drenaje
43
EscorrentíaReserva
Drenaje
ETP ETPIntercepción Intercepción
ROBLE PINO EUCALIPTO
78 73 75
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AEstimación del balance de agua (%) para el periodo seco (Jl-Ag) de la estación de Santiago de Compostela. Fuente: Adaptado de Calvo de Anta 1992.
PRECIPITACIÓN = 137 mm = 100
40 31 27133 128 146
-73
ETP Intercepción
Escorrentía
Reserva
Drenaje
-59Escorrentía
Reserva
Drenaje
-73
EscorrentíaReserva
Drenaje
ETP ETPIntercepción Intercepción
ROBLE PINO EUCALIPTO
60 69 73
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AFACTORES
• Precipitación horizontal
• La precipitación horizontal se produce al entrar vientos cargados de humedad en contacto con densas masas forestales y producirse la condensación sobre los “obstáculos” que suponen hojas, ramas y ramillas de los árboles.
• En determinados casos este tipo de precipitación puede ser significativo. Incluso en algunas zonas (Canarias Occidentales) puede llegar a superar en cantidad al aporte producido por la lluvia.
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AFACTORES
Nieve
Los efectos de las precipitaciones en forma de nieve pueden ser:
• Posibilidad de producir daños mecánicos como roturas de ramas y fustes, o incluso derribo de pequeños grupos de árboles (más frecuente en monte bravo y latizal)
• Impedir el desarrollo de determinadas especies (quionófobas) al acortar la presencia de nieve el periodo vegetativo.
• Favorecer el desarrollo de algunas especies (quionofilas) o a algunas clases de edad de poca talla, pues el manto de nieve aísla tejidos de la parte aérea de las bajas temperaturas del aire y de la presencia de herbívoros cuando la disponibilidad de alimento es baja.
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• Los daños por nieve se producen principalmente en los días con un alto contenido en humedad atmosférica y temperaturas cercanas a 0ºC durante los cuales la nieve presenta un peso especifico elevado.
• Además de sobre árboles enfermos o debilitados , las roturas se producen preferentemente en árboles con pobre estabilidad individual (alto ínicde de esbeltez ) y con copas altas y estrechas .
• El efecto de la nieve se agrava en condiciones de viento debido a la oscilación del árbol.
• Si el suelo está húmedo el árbol tenderás a ser derribado.• Si el suelo está congelado el árbol tenderá a partirse.
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Foto: skyandsummit
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Foto: skyandsummit
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Daños mecánicos por nieve en eucaliptales de A Mariña Lucense en 1997. Nótese exceso de esbeltez.
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Daños mecánicos por nieve en eucaliptales de A Mariña Lucense en 1997.
Nótese más afectación en pies más esbeltos.
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Daños mecánicos por nieve en eucaliptales de A Mariña Lucense en 1997.
Nótese más afectación en pies más esbeltos.
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Daños por alud Foto: A. Steven Munson, USDA Forest Service, Bugwood.org
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Daños en Pinus ponderosa posiblemente provocados por sal esparcida en carretera durante las nevadas
Foto: William M. Ciesla, Forest Health Management International, Bugwood.org
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• RAYO
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Erich G. Vallery, USDA Forest Service – SRS-4552, Bugwood.org
Pinus taeda L. Paul A. Mistretta, USDA Forest Service, Bugwood.org
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Linda Haugen, USDA Forest Service, Bugwood.org Quercus alba L. Foto: :Randy Cyr, GREENTREE Technologies, Bugwood.org
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AFACTORES
• HR
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AFACTORES
• LUZ y RaDIACION
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ATEMPERAMENTO DE LAS ESPECIES FORESTALES
-400
-300
-200
-100
0
100
200
300
400
500
600
0 100 200 300 400 500 600 700 800
BA
LAN
CE
FO
TO
SÍN
TE
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- R
ES
PIR
AC
IÓN
FO
TO
SÍN
TE
SIS
NE
TA
RE
SP
IRA
CIÓ
N N
ET
A
0
INTENSIDAD DE LA LUZ
Adaptado de Florence (****)
---- ESPECIE TOLERANTE
---- ESPECIE INTOLERANTE
Puntos de compensación de la luz
Puntos de saturación de la luz
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AFACTORES
• SUELO
Disponibilidad de Agua en función de la textura del Suelo
(Fuente: Forestry Handbook – Karl F. Wenger)
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Disponibilidad de Nutrientes en función del pH del Suelo
(Fuente: Forestry Handbook – Karl F. Wenger)
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Outeiro de Rei – Comparación del efecto de la fertilización en E.globulus de 1 año
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AFACTORES
• TEMPERATURA
Daños por heladas en repoblaciones de E.globulus en Litoral Oeste Uruguayo
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Rotura por Helada (EEUU) Robert L. Anderson,
USDA Forest Service, Bugwood.org
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AFACTORES
VIENTO • Los efectos son:
– Renovación de masa de aire (aporte CO2,y reduciendo Tª)
– Estimula transpiración y desecación– Si humedad es alta puede favorecer precipitación horizontal– Produce efecto mecánico de empuje afectando a arquitectura del
árbol y pudiendo producir roturas, derribos, descalces.– Favorece polinización de especies anemófilas– Transporte de gotas de agua salada en proximidad de la costa.
• Las formaciones inducen efecto cortaviento en su interior y en zonas próximas
• Aumento del riesgo de daños mecánicos tras intervenciones selvícolas muy intensas
• La velocidad del viento crece con la distancia al suelo
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10X the tree height
El arbolado como barrera cortaviento
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Barrera Impermeable
Barrera Permeable
Caborn 1957 citado por Forestry & Society - Urban Forestry/Windbreaks-
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Geiger 1950 citado por Forestry & Society Urban Forestry/Windbreaks-
Very Dense
D .-Permeable
A .-Impermeable
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Cortavientos en Cerro Largo - Uruguay
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Efecto del Viento y los Claros en la masa
Dirección del Viento
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• Las dos tormentas que asolaron Europa Occidental a finales de Diciembre de 1999 (denominadas Lothar y Martin) han creado una situación particularmente dramática en Francia, donde derribaron arbolado equivalente a más de 140 millones de m3 (aproximadamente la sexta parte de las existencias en pie), con unas pérdidas estimadas de entre 6.000 (Birot y Gollier, 2001) y 8.000 millones de euros.
• En 1990 : 90 millones de m3 en Alemania.
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millones de m3 derribados en Europa por las tormentas Lothar y Martin por paises afectados
140
30
13
4
4
0,5
Francia
Alemania
Suiza
España (¿?)
Dinamarca
AustriaEl dato de España resulta demasiado elevado en comparación con las informaciones oficiales al respecto.
Fuente: Birot y Gollier, 2001
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Slovakia (Tatras) 2004
• Segun Edad Menores de 61 años (26.7%Edad 61 – 80 años (28.5%), Edad 81 – 100 años (23.0%) Edad 101 – 120 (21.8%).
• Según Especie Abeto (Picea abies) (81.5%),Pino silvestre ( 8.8%)Alerce ( 7.0%)Abeto (Abies sp.) (1.5%)
Otras menores en abedul y aliso
REPORT ON STORM DAMAGES IN SLOVAKIA by the Ministry of Agriculture of Slovakia as of 27 January 2005
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Daños por GUDRUN en Suecia – Enero 2005 – 75 millones de m3
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Daños en pinar por Huracán HugoFoto: Robert L. Anderson, USDA Forest Service, www.forestryimages.org
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Daños en pinar por Huracán HugoFoto: USDA Forest Service, www.forestryimages.org
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Efecto del Katrina, (Mississippi). Pinar que habñia sido aclarado hacía 2 añosFoto:Ricky Layson Photography, www.forestryimages.org
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:Daños por viento en Pisz Forest Division, PoloniaFoto: Gil Wojciech, Polish Forest Research Institute, www.forestryimages.org
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Parte Oriental de los High Tatras / EslovaquiaFoto: M. Zubrick, Forest Research Institute - Slovakia, www.forestryimages.org
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Mount Saint Helens, knock down in 20 kmFoto: Joseph O'Brien, USDA Forest Service, www.forestryimages.org
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Daños por viento salino en E.globulusFoto: San Román - Vicedo - Lugo
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Daños por viento salino en E.globulusFoto: San Román - Vicedo - Lugo
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Daños por viento salino en E.globulusFoto: Portocelo- Viveiro - Lugo
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AFACTORES
• FACTORES BIOTICOS
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AAlelopatía
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• Plagas y enfermedades
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• Mountain Pine Beetle:
8 millones de ha (400 millones de m3) afectadas en Canadá
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• It's not always clear when a tree becomes a snag... This tree stillhas some foliage up top, but is clearly well on the way to becoming atrue snag (standing dead tree).
Trees like this provide habitat for a huge number of vertebrate andinvertebrate species literally for decades after they die. ESAGOR
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• Daños de Corzo en Pinus sylvestris
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Grafico: Jerry Price, Georgia Forestry Commission, Bugwood.org
Brinzal de pino dañado por conejosFoto: John H. Ghent, USDA Forest Service, Bugwood.org
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Daños por Castores – Siikaneva (Finlandia)
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AFACTORES
• FACTORES ANTROPICOS
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AFACTORES
• FACTORES ANTROPICOS
Daños durante corta y saca de madera
Foto: Robert L. Anderson, USDA Forest Service, Bugwood.org
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AFactores antrópicos – Deposicion de contaminantes
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• INCENDIOS
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La mera existencia de una u otra especie en una zona concreta no es tan determinante como la forma en la que se gestionan esas extensiones forestales, los usos que se le den, la relación que tenga la sociedad con el monte, etc. (CCG 2007).
Uno de los principales factores del comportamiento del fuego se refiere al estado de los combustibles vegetales existentes, más concretamente a su grado de combustibilidad, su cantidad, densidad, estratificación y humedad (Viger et al., 2004).
Entre las citadas condiciones de los combustibles, se ha demostrado que el contenido de humedad es una variable clave en la ignición y en el comportamiento del fuego (Van Wagner, 1967; Brown & Kenneth, 1979; Burgan et al., 1998; Chuvieco et al., 2002).
Es claro que alguna de las masas que se consideran menos afectadas por los incendios, vegetan naturalmente en áreas más húmedas, y por tanto suelen resultar tan afectadas como otras especies de zonas más secas y de peor suelo. (Vega 2007)
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Especie Pirófita: Especie adaptada a sobrevivir tras los incendios.
Las especies arbóreas, tanto autóctonas como foráneas, más abundantes en Galicia y que más se usan en repoblación: Q. robur, Q. pyrenaíca, Betula pendula, P. pinaster, P. radiata, P. sylvestris y E. globulus, no son pirófitas en el sentido estricto del término, ya que sus rasgos adaptativos al fuego no fueron desarrollados de forma exclusiva debido a este, sino debido al estrés producido por la sequía, herbivorismo u otras causas. Algunas de estas especies, sin embargo, muestran cierta adaptación al fuego. (Carballas 2003).
Ulex europaeus (toxo), Eucalyptus globulus y Arbutus unedo (Érvedo – Madroño), por su capacidad de rebrote y germinación tras el incendio,
Pinus pinaster, por la existencia de piñas serotinas,
Quercus suber (sobreira – alcornoque) por poseer una corteza aislante (corcho),
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• Inflamabilidad: Facilidad con la cual un material puede arder, tanto espontáneamente por exposición a un ambiente de alta temperatura como a chispa o llama abierta. Incluye también la velocidad de propagación de una llama una vez se ha iniciado. Cuanto más fácil es la ignición, más inflamable es el material; los materiales que se encienden menos fácilmente se dice que son combustibles. (Hawley – Diccionario de Quimica y prod. quimicos – Ed. Omega)
Es pues claro que el pirofitismo es meramente una característica adaptativa de las especies forestales que no tiene que estar directamente correlacionado con la inflamabilidad, la combustibilidad, la capacidad de propagación de incendios o la dificultad de las labores de prevención o extinción.
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Los investigadores Nuñez Regueira, Rodriguez Añón y Proupin Castiñeiras del Departamento de Física Aplicada de la Universidad de Santiago de Compostela han desarrollado distintos estudios comparando los valores de la inflamabilidad y poder calorífico de las distintas especies forestales presentes en Galicia para el “diseño de estrategias para la prevención y lucha contra incendios forestales”.
Vease por ejemplo:
Núñez-Regueira, J.A. Rodríguez-Añón, J. Proupín-Castiñeiras, I. Núñez-Fernández (2001) Calculation of forest biomass indices as a tool to fight forest fires / Thermochimica acta.-- Vol. 378, no. 1-2 (2001) ; p. 9-25.
Núñez Regueira, Rodríguez Añón, Proupín, (2002) Calorimetry as a tool to design campaigns to prevent and fight forest fires originating from shrub species Thermochimica acta.-- Vol. 394, n. 1-2 (oct. 2002); p.279-287.
Núñez-Regueira, Rodríguez-Añón, Proupín-Castiñeiras (2000) Design of risk index maps as a tool to prevent forest fires in the humid Atlantic zone of Galicia (NW Spain) / Thermochimica acta.-- Vol. 349, n. 1-2 (2000) ; p. 103-119.
Rodríguez Añón (1994) Determinación del poder calorífico e inflamabilidad de la biomasa forestal gallega para su aplicación en la prevención de incendios forestales Tese-Universidade de Santiago-Departamento de Física Aplicada - Núñez Regueira, L.(dir.)
Proupín Castiñeiras (1998) Aplicación de la calorimetría para la determinación de índices de riesgo de diferentes biomasas forestales para su contribución a la prevención y lucha contra los incendios forestales [director, Lisardo Núñez Regueira] Tese-Universidade de Santiago de Compostela-Departamento de Física Aplicada
Núñez-Regueira, Rodríguez-Añón, Proupín-Castiñeiras (1998) Prevention of, and fight against forest fires through the elaboration of energy maps, and the use the energy contained in forest waste. International Conference on Forest Fire Research (3ª. 1998. Luso, Coimbra).-- Forest fire research : III International conference on forest fire research and 14th Conference on fire and forest meteorology : Luso, Coimbra, 16-20November 1998, Portugal / edited by D.X. Viegas.-- Coimbra : ADAI, 1998.-- Vol. 2, p. 2227-2242.
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0 1 2 3 4 5
Fraxinus excelsior
Prunus avium
Sarothamnus scoparius
Alnus glutinosa
Betula celtiberica
Salix atrocinerea
Ulex europaeus
Eucalyptus globulus
Taxus baccata
Acer pseudoplatanus
Castanea sativa
Fagus sylvatica
Laurus nobilis
Pinus pinaster
Pteridium aquilinum
Quercus robur
Quercus robur
Rubus fruticosus
Sorbus aucuparia
0 Muy baja inflamabilidad1 Baja Inflamabilidad2 Inflamable3 Moderadamente Inflamable4 Muy Inflamable5 Extremadamente
VALORES DE INFLAMABILIDAD EN VERANO
Según Nuñez-Regueira, Rodriguez-Añón y Proupin Calorific Values and Flammabillity of Forest Species in Galicia publicado en Bioresource Technology 57 (1996) 283-289 y 61 (1997) 111-119
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1
1
1
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2
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3
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55
5
5 6 666
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10
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15
15
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15
2.000
4.000
6.000
8.000
17.000 18.000 19.000 20.000 21.000 22.000
Poder Calorifico Superior (HHV)
Po
de
r C
alo
rific
o In
feri
or
(LH
V)
1 Alnus glutinosa2 Betula Celtiberica3 P runus avium4 Fraxinus excelsior5 Laurus nobilis6 Salix atrocinerea7 Eucalyptus globulus
8 P inus pinaster9 P teridium aquilinum10 Quercus robur11 Sarothamnus scoparius12 Rubus fruticosus13 Ulex europaeus14 Castanea sativa15 Acer pseudoplatanus
Poderes Calorífico Superior e Inferior en Primavera-Verano-Otoño-Invierno de las principales especies forestales de Galicia
Según Nuñez-Regueira, Rodriguez-Añón y P roupin Calorific Values and Flammabillity of Forest Species in Galicia publicado en Bioresource Technology 57 (1996) 283-289 y 61 (1997) 111-119
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Según se ha comprobado mediante el análisis de los incendios entre 1996 e 2005 en Portugal y los ocurridos en Galicia en 2005 y 2006 los grandes incendios tienden a ser poco selectivos y que la proporción de áreas ardidas guarda una buena correlación con la proporción en la que un tipo de cultivo o masa forestal se encuentra en el territorio afectado.
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Es evidente que, la propia labor de los servicios de extinción estará muy encaminada a impedir que los incendios afecten “aleatoriamente” a las superficies que se encuentre por el territorio. Es decir, como este año ha sido muy patente, la defensa de determinadas áreas (urbanización, industria, etc.) será prioritaria respecto a otras. Por eso si realizamos la comparación de porcentajes de afección solo para los usos forestales será mas fácil comprobar los poco selectivos que son los resultados de los incendios de 2005 y 2006.