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Capítulo 2

PRODUCCION DE LEÑA

El carbón vegetal se hace con la madera, y por lo general alrededor de 5 ton de madera producen 1 ton de carbón vegetal. Por lo tanto, la fabricación de carbón puede ser una industria estable solamente donde el recurso, materia prima madera, se ordena para proporcionar un suministro continuo. Por cada persona en una comunidad que emplea carbón vegetal para calefacción y cocina, deben reservarse alrededor de 0,5 ha de bosque alto natural, para perpetuar el abastecimiento de madera. Si la madera proviene de plantaciones bien ordenadas de leña, seria suficiente un décimo de dicha superficie. Sin embargo, para su oportuna ordenación, las plantaciones pueden tener sus exigencias así como la necesidad de que se le asigne tierras de mejor calidad, que puedan ser requeridas para la producción de alimentos.

Si bien la madera empleada para el carbón puede a veces derivar de desperdicios de aserraderos o de operaciones de limpieza de campos, al final ello no incide a largo plazo sobre la demanda de -tierra forestal o de plantaciones para leña. Este capítulo tratará los pasos lógicos para el surtido de leña.

2.1 Ordenación forestal y abastecimiento de leña

El objetivo de la ordenación de los recursos del suministro de leña para la fabricación de carbón vegetal, es, en breves palabras, el de reducir la superficie de tierra comprometida para obtener la leña necesaria en la proyectada producción de carbón vegetal. Las dos principales maneras para alcanzarlo son hacer que el bosque sea más productivo, mejorando el crecimiento y reduciendo los desperdicios en la cosecha, y mejorar la relación entre la leña en bruto y el carbón vegetal terminado, en la puerta del consumidor.

Para que sean realmente efectivas, deben tomarse a nivel nacional, decisiones sobre la ordenación del recurso. En cuanto al quemador de carbón la decisión se toma normalmente por vías sencillas de explotación; los administradores de grandes superficies de bosques naturales o de plantaciones pueden comunmente tomar una decisión de mayor visión. Pero, independientemente de cuales decisiones se tomen y se pongan en práctica, en cualquier nivel, ellas serán al final formuladas al nivel nacional, bajo la forma de un panorama adecuado o por otros motivos del abastecimiento de carbón vegetal. No se puede evitar, como se ha indicado en el Capítulo 1, la necesidad de una política nacional para la leña. La preocupación en este capítulo es sobre como maximizar el crecimiento/rendimiento a largo plazo del recurso forestal. Los capítulos posteriores se preocuparán de las eficiencias en la cosecha de la madera, en la carbonización y en la distribución del producto acabado.
 

2.2 Bosques naturales para leña

La ciencia de la ordenación forestal es demasiado compleja para ser discutida en este manual. Es suficiente señalar algunas características del crecimiento y del rendimiento del bosque natural, que afectan la provisión de la leña. El bosque natural es un recurso que, en la jerga del economista, se ha constituido sin aportes de trabajo humano. El objetivo de la ordenación forestal es de recoger una máxima cosecha de madera de dicho bosque, sin destruir su productividad como ecosistema en marcha, y al mismo tiempo, minimizar los insumos necesarios para obtenerla. El resultado de este proceso se enuncia en la "corta anual media permitida" para un bosque, normalmente expresada en metros cúbicos por hectárea. Teóricamente, se puede sacar cada ano un volúmen equivalente y el bosque así se autoconservaría. En la práctica, la intervención del hombre produce cambios a largo plazo en el bosque, especialmente en los trópicos, cambiando la composición de las especies y las clases diamétricas del bosque natural maduro, después de la cosecha y regeneración. Siempre que fuese posible, un bosque debería ser ordenado para producir la mezcla más valiosa de productos-, las trozas para sierra y para chapa tienen máxima prioridad. (15) La leña tiene el valor más bajo-, se trata de madera que normalmente no puede ser vendida para ningún otro uso. Por lo general su precio es inferior al de la madera para pulpa en la industria papelera.

El método normal de cosechar un bosque es de dividirlo en compartimentos o cuarteles (áreas de ordenación) y cortar selectivamente los árboles por turnos en cada cuartel, trabajando sobre toda la superficie forestal durante un período de 30 - 50 años, que se define por "rotación". La finalidad es que los cuarteles cosechados estarán en condiciones de ser cortados de nuevo al final del período de rotación y, con la perspectiva de llegar también a ser enriquecidos con madera comercial, como lo eran en su estado natural. Este objetivo raramente se alcanza, en la práctica, puesto que una rotación (quizás de 40 años 0 más es un largo lapso de tiempo, en términos del proceso de desarrollo de un país. La población crece, las prioridades nacionales se modifican, las mezclas de las especies forestales comerciables y productos cambian, y la autoridad de la administración que controla las operaciones forestales tiene sus altos y bajos. Si bien los objetivos de la ordenación racional de los bosques naturales se alcanzan raramente y nunca se optimizan, es aún posible estimar, en términos generales, para toda una región o país - siempre que se disponga de valores de inventario del área y tipo forestal - cuál puede ser la corta anual por hectárea, en una región, parece que pueda ser mantenida indefinidamente, el ecosisterna forestal viene en parte destruido o dañado, por lo común a causa de irregular intensidad de cortas, provocadas principalmente por las diferencias de densidad de las poblaciones. No es difícil de imaginar cuales son las consecuencias finales de este proceso.

El compromiso corrientemente alcanzado - aún en países donde la ordenación forestal es fuerte y bien orientada - es asignar una cierta superficie de bosque para el suministro de leña con una corta anual permisible, o establecer el nivel de corta supuesta sostenible en base a los conocimientos en ese momento. La empresa explotadora de la leña trata entonces de mantenerse dentro de les cortas permitidas, maximizando la tala usando con eficiencia la madera de ramazón, la madera muerta y la madera de pobre calidad de pequeño diámetro etc., que normalmente no se incluyen en el volumen evaluado en pie para los cálculos de producción. Para evitar daños en el sistema forestal, sin embargo, las autoridades que ordenan los montes tienen que mantener un constante control y hacer mediciones, para asegurar que se alcancen las metas de la regeneración y de las tazas de crecimiento, y decidan si la corta permisible puede ser aumentada o tiene que ser reducida.
 

2.3 Tipos de bosques para la fabricación de carbón vegetal

El estudio de las prácticas tradicionales de fabricación de carbón vegetal, en todo el mundo en desarrollo, indica claramente que el tipo forestal preferido para producir car bón es el bosque de sabana seco, bien dotado, con preferencia sobre el bosque pluvial denso húmedo. Los bosques de sabana se prefieren por diversos motivos. La madera es generalmente densa, de crecimiento lento y altamente lignificada, lo que produce un buen rendimiento de carbón vegetal una vez carbonizada. La calidad de las trozas para aserradero es por lo general baja, debido a la pobre forma de los árboles, y esto significa que la mayor parte de la madera es comerciable sólo para leña, lo que tiende a mantener bajos los precios de la madera. El terreno es por lo general fácil, simplificando la cosecha. Una estación húmeda corta y una estación seca correspondientemente larga, significa que las operaciones de fabricación de carbón pueden continuar la mayor parte del año y la leña se seca rápidamente, con pérdidas mínimas por ataques de insectos y podredumbre por hongos. La única principal limitación en algunas regiones es el bajo rendimiento de la madera por hectárea. Los rendimientos típicos, considerados buenos, son de alrededor de 35 M3/ha. Operaciones comerciales marginales muestran rendimientos de madera tan bajos como de 20 - 25 m3/ha. Las regiones clásicas de producción de carbón vegetal de África, Sudamérica y Asia son casi todas del tipo de bosques de sabana. A medida que el bosque de tipo sabana se corta excesivamente y resulta antieconómico, la industria del carbón vegetal ti, de a trasladarse al tipo de busque pluvial húmedo. Estos bosques tienen elevadas cantidad, des de leña disponible por hectárea. No es raro tener rendimientos de leña de 100 m3/ha obtenibles aún después de haberse sacado las trozas para aserrado y para chapa, con lo qu se obtiene madera a bajo costo, al costado de los hornos. Sin embargo, en el clima mojad húmedo, la leña por lo general es de densidad baja a mediana, no excesivamente lignificad y con la común tendencia a pudrirse rápidamente y ser atacada por insectos. La estación de lluvias es más larga y más severa y, en algunas zonas, puede haber dos estaciones lluviosas por ano, resultando muy difícil secar la leña antes de la carbonizaci6n. Por lo tanto, cuando se fabrica carbón de leña en los bosques pluviales húmedos tropicales, es necesario carbonizar la madera con un mayor contenido inicial de humedad de lo que ocurre en el bosque de tipo de sabana típica, evitando que la madera se deteriore, ya que se la deja secar durante sólo pocas semanas antes de la carbonizaci6n. El rendimiento es más bajo, porque más madera debe quemarse en el horno para secar la otra madera antes que se inicie la carbonizaci6n. En estas circunstancias, un contenido de humedad típico, en la madera cargada en el horno, puede ser de 50-100%, lo que depende de la densidad de la madera y las condiciones climáticas en el momento. Los rendimientos bajan a una ton elevada de carbón vegetal por seis o más ton elevadas de madera (sobre la base del volumen alrededor de un m3 de carbón vegetal por cada 2,67 a 3 estéreos de leña). A pesar de sus desventajas, la creciente falta de disponibilidad de recursos forestales adecuados de tipo seco está dirigiendo, siempre más, las operaciones de carbón hacia los bosques húmedos pluviales, aun si los rendimientos y los castos de producción son muy s superiores a los de los bosques tradicionales de sabanas.

2.4 Plantaciones para leña

Afortunadamente, dados los problemas en el abastecimiento de leña y carbón vegetal en muchos países en desarrollo donde los bosques naturales han sido eliminados, o cuanto menos devastados, la ciencia forestal ha desarrollado métodos para el cultivo de plantaciones hechas por el hombre con árboles forestales de rápido crecimiento. Los eucaliptos, nativos de Australia, han sido, en todo el mundo, ampliamente adoptados y modificados por selección para este propósito. El tratado de FAO "El eucalipto en la repoblación forestal" (11) proporciona una gran cantidad de informaciones en esta materia y es indispensable para quien se interesa seriamente en este campo.

Fotografia N. 1 Plantaciones de eucaliptus saligna para la producción de carbón vegetal.
Minas Gerais, Brasil. Foto J. Bim

En la búsqueda de su adaptación a las condiciones locales, se han utilizado muchas especies de eucaliptos en las plantaciones, y  por suerte, todas producen una excelente leña y carbón vegetal. Su crecimiento puede ser rápido una vez implantadas y ordenadas adecuadamente sobre sitios aptos. No es raro un Incremento Medio Anual (IMA) de 15 - 20 m3 por ha, durante un período de rotación de 12 - 20 años.

La implantación y ordenación de plantaciones para leña es una aplicación especializada de la silvicultura y debería encararse sólo cuando puede disponerse de asesoramiento. Para que pueda tener éxito es necesario que pueda reservársela una tierra de adecuada fertilidad, que se seleccionen especies oportunas y que se imponga un sistema particular de ordenación. La primer cosecha se obtendrá entre los 12 a 15 años, lo que hace que el desarrollo de bosques hechos por el hombre sea una tarea para los gobiernos, cooperativas bien organizadas o grandes empresas privadas.

La producción de madera para carbón vegetal, a partir de plantaciones, exige que el costo de producción de la leña en pie sea calculado con cuidado para asegurar que este tipo de inversión a largo plazo sea en efecto justificado. Por otra parte, el costo de la madera en pie en los bosques naturales es arbitrario, y se fija, en efecto, según las presiones corrientes del mercado;; puede partir de un valor cero de costo, allí donde el productor de carbón en pequeña escala junta gratuitamente la madera, en una tierra de montes desocupada, y alcanzar un valor equivalente al costo de la producción de la leña a partir de plantaciones. Los servicios forestales oficiales tratan a veces de fijar un valor de la leña en pie calculando el costo que significa ordenar el bosque natural del que se extrae la madera. A veces los propietarios privados de bosques naturales establecen una tasa de valor en pie como porcentaje del valor del carbón vegetal producido. Un aforo de alrededor del diez por ciento es típico. Los valores en pie oficiales son comunmente inferiores a éstos, cuando se los expresa sobre la misma base.

2.5 Costo de las plantaciones

Para dar un ejemplo de los rubros detallados de costos que participan en el establecimiento de una plantación de eucaliptos, se hace referencia a la valiosa experiencia de la industria siderúrgica brasilera que emplea carbón vegetal, y que es posiblemente líder en la producción industrial de carbón vegetal a partir de leña producida por plantaciones. En las condiciones del Brasil (1977), los costas pueden resumiese en los siguientes rubros:

2.5.1 Precio de la tierra

Para los cálculos se ha usado un valor normal de $US 100/hectárea, Para este costo, su valor tiene poca influencia sobre el costo final de la leña.

2.5.2 Reforestación

En el Cuadro 3 se indican los costos de la forestación con eucaliptos. Los árboles son plantados a partir de plántulas y su primera corta tiene lugar después de los ocho años. Seis a siete anos más tarde vuelven a ser cortados y, después de aun otros seis a siete años, vuelven a ser cortados-por tallar una segunda vez. Se vuelve de esta manera a una rotación de corta de 20-22 anos, al final de la cual se arrancan las raíces y se plan-han nuevos árboles. En una operación muy mecanizada, el gasto por hectárea, en el curso del primer ano, representa el 50% de los gastos totales para la rotación completa de 20-22 años o sea de $US 500 sobre un total de $US 1.000. Los gastos durante el primero de los tres ciclos suman a SUS 7001 o sea el 70% de los de la rotación total de 20-22 años. Para la reforestación manual, los gastos del primer año suman a $US 800, o el 60% de los gastos completos de $US 1.300. Los sueldos de los obreros rurales en 1977 eran de $US 80 por mes. El corto de la mano de obra ha sido incluída para la plantación inicial y para la manutención de tres años.

El resultante costo final silvicultural, para los tres ciclos, es de $US 4,99 por metro cúbico de carbón vegetal (equivalente a $US 19,96/ton), cuando se usa la máxima mecanización. Ello corresponde aproximadamente al 30 por ciento del precio comercial en 1977 del carbón vegetal. No se han tenido en cuenta los incentivos impositivos, puesto que han disminuido en el curso de los últimos años y podrían llegar a ser insignificantes en el futuro.Sin embargo representaban aún un ahorro del 17,5 por ciento en 1977.

Se parte de la base de que el monte de eucalipto tiene que ser replantado después de la tercera corta. Para las condiciones brasileñas no se disponen aún de valores de crecimiento del tallar después de la tercera corta. La regeneración del tallar, después de dos ciclos puede dar resultados variables. Para ulterior información sobre los sistemas del tallar véase la referencia (11).

Cuadro 3: Costo de Operación Forestal en el Brasil con árboles de Eucalyptus (excluyendo incentivos impositivos)

Con mecanización al máximo
 
Ciclo
Producción Total
IMA
Costo  Tierra
Costo 
equipo
Mano de obra
Costo leña
Costo carbón vegetal
 
est/ha
est/ha  A
$ US/ ha
$ US/ha
a
b
$ US/ha
$ US/ha

US/m3
Plantación
-
-
100
200
200
-
500
-
-
2-8 años 
crecimiento
176
22
-
100
-
100
200
-
-
Primera corta a los 8 años
176
22
100
300
200
100
700
3,94
8,74
Segunda corta a los 13-15 años
152
22-25
-
65
-
85
150
0,98
2,15
Tercera corta a los 18 - 22 años
112
16-19
-
65
-
85
150
1,34
2,95
Total 20-22 años
440
20-22
100
430
200
270
1000
2,27
4,99
Con todas las operaciones manuales
Primera corta
176
22-25
100
100
600
800
4,34
9,99
Segunda corta
152
22-25
-
50
200
250
1.64
3,61
Tercera corta
112
16-19
-
50
200
250
2,23
4,91
Total
440
20-22
100
200
1000
1300
2,95
6,49

Notas:
a. Plantación
b. Manutención
c. Los costos incluyen la tierra, preparación del suelo, caminos,viveros de plántulas, plantación de plantas y tratamiento
d. m3 = m3 de carb6n vegetal producido con 2,2 estéreos de madera

2.6 Factores fundamentales para el abastecimiento de leña

El suministro de la leña es en última instancia el aspecto más importante para la fabricación de carbón vegetal. Con una disponibilidad adecuada de madera, la fabricación de carbón vegetal se transforma en un problema de gestión social y técnica. En los lugares donde el abastecimiento no es suficiente, ninguna componenda técnica puede surtir el carbón vegetal requerido por la población. Sorprende, como a menudo se ignora o se pasa por alto, este punto fundamental y equivocadamente se pone demasiada atención sobre detalles de la producción de carbón vegetal.

La oferta permanente y deseablemente creciente de leña para carbón vegetal es en esencia un problema a largo plazo de asignación y ordenación del recurso tierra. Una correcta ordenación es básica, puesto que las rotaciones de producción para los árboles, ya sea en plantaciones que en el bosque natural, se mide en décadas. La administración debe observar desde cerca la interacción social entre la población rural y los bosques, si se quiere mantener su existencia y productividad. Debe conservarse la fertilidad de las suelos forestales y si fuese necesario con el uso de fertilizantes. Debe estudiarse, por ejemplo, el efecto a largo plazo sobre el balance nutritivo de la eliminación de la corteza de los bosques plantados. Deben evaluarse con cuidado las ventajas y desventajas de la rotación por tallar en los montes de eucaliptos, con respecto a la producción de productos de mayor precio como postes largos, trozas de aserrado y para chapa. Es importante finalmente, la selección de las especies para carbón vegetal más adaptadas a una determinada región. Lo que cuenta, en última instancia, es el rendimiento de carbón vegetal que puede obtenerse por hectárea, expresado en unidades caloríficas disponibles, puesto en la puerta del consumidor final. Recién ahora se comienza a apreciar que ya sea la selecci6n de especies como la manera de manejar una plantaci6n juegan un importante papel. Cuando se formula una política sobre el establecimiento de plantaciones, deben siempre estudiarse las ventajas de otras especies de latifoliadas y de pinos que, en ciertos casos, pueden ofrecer mayores beneficios, al producir una mezcla de maderas de precio mayor al de la leña aislada, aún si especies de eucaliptos son las que se plantan en forma más difundida para carbón vegetal y para leña.

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