Introducción

Todo sistema de producción requiere un suministro de fuerza que puede ser proporcionado tanto por máquinas como por el ser humano o los animales y, en las diferentes fases del aprovechamiento forestal, la selección del tipo de fuerza y tecnología a utilizar en cada una de ellas depende de factores como la distancia de arrastre, la cantidad de madera a extraer, la topografía del terreno y el clima, entre otros (^{Senturk y Ozturk, 2005}; ^{Villalobos Barquero et al., 2019}).

El transporte primario de la madera en rollo desde el lugar de derribo del árbol y su arrastre hasta los lugares de carga es una fase costosa, difícil y lenta del aprovechamiento forestal, debido a que se realiza bajo condiciones adversas del terreno y siempre implica la generación de disturbios negativos al suelo y vegetación remanente, sobre todo a la regeneración (^{Naghdi et al., 2009}; ^{Nájera Luna et al., 2012}). Por lo anterior, las operaciones del abastecimiento forestal están consideradas como el ejemplo más agresivo de la intervención humana al entorno forestal debido a las muchas amenazas y daños que provoca a sus componentes individuales (^{Cudzik et al., 2017}).

A pesar de que el moderno manejo forestal impulsa la aplicación de buenas prácticas para la gestión de los bosques sobre todo en áreas con interés de conservación, las prácticas de abastecimiento de trocería basadas en el uso de animales rara vez se aborda en la literatura científica (^{Malatinszky y Ficsor, 2016}), tal vez porque se considera que el uso de la tracción animal en los aprovechamientos forestales representa una curiosidad más que una necesidad técnica (^{Magagnotti y Spinelli, 2011}). Sin embargo, todavía es muy común observar el arrastre con tracción animal en operaciones forestales a pequeña escala y en áreas donde las condiciones del terreno no son una limitante (^{Melemez et al., 2014}).

En muchos países en desarrollo, incluso en los industrializados, los animales representan una fuente alterna de tracción para la extracción de madera en plantaciones y cortas selectivas. Los bueyes, las mulas y los caballos son los más utilizados en el arrastre de trocería debido a que son fuertes y fáciles de dirigir en distancias de 20 m a 100 m (^{Akay, 2005}; ^{Senturk et al., 2007}; ^{Figueredo Fernández et al., 2020}). Además, se ha demostrado que este tipo de arrastre reduce significativamente la compactación y perturbación del suelo, así como el daño a los árboles residuales (^{Jourgholami y Majnounian, 2010}).

En consecuencia, el uso eficiente de los animales en un aprovechamiento forestal intensivo es un factor clave que puede aumentar la productividad del sistema y reducir costos de cosecha por unidad de volumen, siempre y cuando se tenga información sobre el desempeño de los indicadores de productividad básicos (^{Shrestha et al., 2005}).

En la región forestal de El Salto, Durango, México, es común encontrar áreas donde el arrastre de trocería se realiza con fuerza animal, pero se desconoce el nivel de productividad de este sistema de trabajo y si las dimensiones de las trozas tienen influencia en el rendimiento debido a las cortas distancias que se manejan en cada ciclo de trabajo de esta operación.

Objetivos

Evaluar el efecto que tiene el tamaño de las trozas y las distancias en el rendimiento del arrastre animal mediante el estudio del ciclo de trabajo.

Materiales y métodos

Resultados

Discusión

Los resultados de este estudio son compatibles con los de ^{Pimentel Rivero et al. (2013)}, quienes mencionan un rendimiento en el arrastre con yuntas de bueyes en rodales naturales de pino en Cuba de 8.22 m³ h^-1 a distancias de 40 m en terrenos con pendiente de 0% a 15%, el cual va disminuyendo significativamente a medida que aumenta la distancia de arrastre hasta llegar a 1.31 m³ h^-1 a los 240 m.

Lo anterior sugiere entonces que, a distancias más cortas de arrastre como las evaluadas en el presente estudio, les corresponde una mayor productividad en el arrastre, de ahí que, para distancias de 20 m, el rendimiento sea de 18.92 m³ h^-1 disminuyendo prácticamente a más de la mitad en distancias mayores a 40 m para llegar a los 8.49 m³ h^-1. Esta tendencia también es compartida con el estudio de referencia, pues el rendimiento del arrastre se reduce a la mitad a partir de los 40 m a 80 m de distancia.

Por otra parte, ^{Melemez et al. (2014)}, registraron un rendimiento en el arrastre con tracción animal de 3.80 m³ h^-1 para trozas de 20 cm a 50 cm de diámetro y de 1.5 m a 4 m de largo, a una distancia promedio de 100 m con una duración promedio por ciclo de trabajo de 11.99 minutos y con pendiente promedio del terreno de 30%, en bosques mixtos de Fagus y Quercus en el noroeste de Turquía. La amplia diferencia en rendimiento con respecto a este estudio es debido a la distancia de arrastre y la pendiente, pues, aunque la velocidad de arrastre de las trozas es similar en ambos estudios (28.7 m min^-1 y 28.14 m min^-1, respectivamente), la diferencia en la velocidad del desplazamiento en vacío para llegar a las trozas es de casi el doble (20.08 m min^-1 por 36.59 m min^-1) lo que implica un mayor tiempo para subir pendientes de 30% que desplazarse en terrenos relativamente planos como fue el caso en este estudio. Los mismos autores concuerdan en que el rendimiento del ciclo de arrastre se ve afectado principalmente por la distancia de arrastre, la pendiente del terreno y el tamaño de las trozas.

Con respecto al tamaño de las trozas, ^{Cándano Acosta et al. (2004)}, en rodales naturales de Pinus caribaea Morelet var. caribaea Barret y Golfari de Cuba, estimaron un rendimiento de 2.64 m³ h^-1 en el arrastre con tracción animal de fustes enteros de 23 cm de diámetro y 15 m de largo con un volumen promedio por troza de 0.25 m³r a una distancia de 100 m y un tiempo promedio por ciclo de trabajo de 8.16 minutos, de los cuales 43% correspondió al tiempo de arrastre. Aunque el rendimiento es inferior al estimado en este estudio, la influencia del tamaño de la troza y de la distancia de arrastre es determinante para explicar tales diferencias, puesto que, a pesar de que el volumen de las trozas arrastradas es similar al de las trozas de 20 cm a 30 cm del presente estudio (0.29 m³r), en rendimiento no lo son; esto se debe a que la diferencia en largo de las trozas es de una proporción tres a uno, lo que supone un mayor grado de dificultad para realizar maniobras de arrastre en trozas más largas en virtud de una mayor frecuencia de obstrucción por obstáculos que dificulten el movimiento y consumen mayor tiempo de arrastre, aunado a que la distancia también juega un papel importante en el rendimiento, pues la diferencia entre estudios revela una proporción de dos a uno, suficiente para considerar que una reducción en la distancia de arrastre probablemente repercuta en un aumento de la productividad.

Lo anterior se puede ilustrar en el trabajo de ^{Villalobos Barquero y Meza Montoya (2016)}, quienes observaron un rendimiento de 4.18 m³ h^-1 a distancias de 60 m con el uso de bueyes para arrastrar fustes completos de Acacia mangium Willd. de 21 m de largo y 19.6 cm de diámetro en plantaciones de Costa Rica, con una eficiencia del ciclo de trabajo de 59.72% y donde el viaje de arrastre fue el movimiento que más tiempo consumió con 21.37%, lo cual confirma el hecho de que, al disminuir la distancia y optar por distancias de arrastre cortas, se aumenta la productividad. En el mismo sentido, ^{Takimoto y Yovi (2003)} argumentan que la eficiencia de la distancia en un ciclo de trabajo es una consideración de primer orden, pues entre más corta sea ésta, menor es el tiempo del ciclo y mayor la productividad de la operación.

Utilizando búfalos de agua para el arrastre de trozas de Gmelina arborea Roxb. en plantaciones forestales de Costa Rica, ^{Villalobos Barquero et al. (2019)} estimaron un rendimiento de 2.23 m³ h^-1 para árboles con un volumen promedio de 0.29 m³r en distancias menores a 100 m.

^{Öztürk y Şentürk (2017)} llevaron a cabo un estudio para determinar la eficiencia del arrastre, con mulas, de trozas de madera de Pinus brutia Ten en Turquía, registrando un rendimiento de 1.14 m³ h^-1 para trozas entre 2.5 m y 4 m de largo en un tiempo promedio por ciclo de 11.30 minutos y distancias promedio de 135 m.

Como se puede apreciar, gran parte de los estudios consultados mencionan rendimientos en la operación de arrastre animal inferiores a los obtenidos en este trabajo, pues la mayoría están referidos a trocería de cortas dimensiones y distancias de arrastre superiores a los 100 m. Por este motivo, no hay concordancia directa, pues en el presente estudio se consideró el arrastre de trozas de largas dimensiones con promedios de 30 cm en diámetro y 5.20 m de largo, con volumen promedio de 0.40 m³r con un peso aproximado de 395 kg y a distancias de arrastre de 10 m a 60 m en condiciones de terreno relativamente planas donde las exigencias por subir o bajar pendientes no son tan demandantes para los animales ni para el operador y con un tiempo promedio por ciclo de trabajo de 2.11 minutos.

Con el objetivo de hacer más eficiente el tiempo de enganche y desenganche de las trozas durante el arrastre, se emplea una tenaza con puntas afiladas. Esta herramienta se clava rápidamente en un extremo de la troza, afianzándola por la fuerza del arrastre, sin necesidad de amarrar y desamarrar cadenas manualmente. El uso de la tenaza optimiza la operación al ahorrar una porción considerable del tiempo que se invertiría en asegurar cada troza de forma individual.

Otro aspecto importante por considerar sobre el tiempo de arrastre es cuando se movilizan las primeras trozas que son las que consumen más tiempo debido a que existe una mayor resistencia y fricción hasta que se van creando los carriles principales de arrime por la remoción de la cubierta del suelo, a tal grado que esta acción de alguna forma facilita el tránsito de las demás trozas por esos mismos carriles (^{Venegas y Carrera, 2006}).

De acuerdo con ^{Knežević et al. (2018)}, el animal más común y apropiado para las labores de aprovechamiento forestal es el caballo por su mejor relación tracción/peso, pero los costos de mantenimiento son más altos que el de los bueyes, estos últimos además son tranquilos y seguros durante el trabajo, aunque tienen menor resistencia a la tracción. Sin embargo, en este estudio las yuntas de bueyes fueron capaces de arrastrar trozas con pesos aproximados entre 290 kg y 789 kg. Es pertinente mencionar también que los animales imprimen importantes esfuerzos físicos y están sujetos a un constante régimen de entrenamiento, así como a una exigencia de trabajo que pudiera ser considerado como maltrato físico animal, pero por lo general reciben un trato digno para hacer esta actividad dócil y segura.

Para bosques con cobertura continua y cortas selectivas donde la prioridad sea la conservación de los valores naturales, el arrastre animal es una alternativa por la facilidad de maniobra en comparación a una máquina y también se reducen considerablemente los posibles impactos y daños al ecosistema (^{Dudáková et al., 2020}). Así que el rendimiento promedio del arrastre con tracción animal de este estudio (15.27 m³ h^-1) para distancias máximas de 60 m, no es nada despreciable, si se compara con el rendimiento del arrastre mecanizado mencionado por ^{Nájera Luna et al. (2011)} para bosques de coníferas de la región de El Salto, Durango, México, quienes registraron 19.83 m³ h^-1 a distancias máximas de 150 m.

Esta situación permite revalorar seriamente el uso de los animales en este tipo de operaciones forestales para que no represente, como se ha mencionado anteriormente, una curiosidad, sino una alternativa tecnológica susceptible de mejoras.

Finalmente, ^{Bray et al. (2016)} mencionan que el arrastre animal es más rentable que el mecanizado en distancias de hasta 200 m, esto debido a que el impacto de la intensidad de combustibles fósiles se reduce de ocho a diez veces con el uso de animales, además esta actividad genera empleo, reduce los impactos ambientales al bosque y casi no produce emisiones de carbono.

Conclusiones

El rendimiento del arrastre con tracción animal se ve influenciado principalmente por el diámetro de las trozas y la distancia de arrastre. A mayor diámetro, mayor rendimiento. En contraste, a mayor distancia de arrastre, menor rendimiento.

La mayor parte del volumen de madera arrastrada (86%) corresponde a trozas de entre 20 cm y 40 cm de diámetro. Asimismo, 60% del volumen se encuentra en los primeros 20 m de distancia de arrastre.

Extender las distancias de arrastre más allá de 50 m tiene un impacto negativo importante en la productividad, considerando que el volumen de madera en esas zonas alejadas representa solo 17% del total, pero requiere el doble de tiempo para el arrastre.

Se debe considerar el diámetro de la trocería y la distancia de arrastre al planificar las operaciones de aprovechamiento forestal con tracción animal, buscando maximizar el rendimiento concentrando las actividades en las zonas más cercanas.

Así que caracterizar el arrastre animal como una tecnología primitiva puede ser más aparente que real en algunas circunstancias, pues representa una alternativa para la promoción del aprovechamiento de impacto reducido en los bosques y por lo tanto debe revalorarse como una opción tecnológica de la ingeniería forestal.