SciELO - Scientific Electronic Library Online

 
vol.24 issue1Morphoanatomy of Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd. ex Mart. (Arecaceae) embryosReservoirs and nutrient dynamics in two stands of Pinus montezumae Lamb. in Tlaxcala, Mexico author indexsubject indexsearch form
Home Pagealphabetic serial listing  

Services on Demand

Journal

Article

Indicators

Related links

  • Have no similar articlesSimilars in SciELO

Share


Revista Chapingo serie ciencias forestales y del ambiente

On-line version ISSN 2007-4018Print version ISSN 2007-3828

Rev. Chapingo ser. cienc. for. ambient vol.24 n.1 Chapingo Jan./Apr. 2018

http://dx.doi.org/10.5154/r.rchscfa.2017.07.050 

Artículo científico

Relación de la estructura celular de la madera de teca (Tectona grandis L. f.) con diferentes edades y sitios de crecimiento

Raúl Rodríguez-Anda1  * 

Francisco J. Fuentes-Talavera1 

José A. Silva-Guzmán1 

Hilda Palacios-Juárez1 

José Turrado-Saucedo1 

1Universidad de Guadalajara, Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías (CUCEI), Departamento de Madera, Celulosa y Papel. km 15.5 carretera Guadalajara-Nogales, predio Las Agujas. C. P. 45020. Zapopan, Jalisco, México.

Resumen

Introducción:

Las características celulares de la madera determinan las condiciones de procesamiento y uso de las especies forestales.

Objetivo:

Estudiar la variación de las características anatómicas en la parte interna y externa del duramen de Tectona grandis L. f. de diferentes edades y procedencias.

Materiales y métodos:

Se seleccionaron árboles de Campeche (9 y 15 años), Tabasco (15 años) y Chiapas (21 años). Se hicieron cortes (10 y 20 µm de espesor) de las caras anatómicas (transversal, radial y tangencial) de la madera y se observaron en microscopio de campo claro. Las imágenes se capturaron con el software Matrox PC-VCR versión 02.10.10. Los elementos celulares se midieron con el software ArcView GIS 3.2.

Resultados y discusión:

La madera de teca tuvo de 6 a 8 vasos·mm-². La madera de Campeche (9 y 15 años) presentó el mayor diámetro de vasos en la parte interna y externa del duramen; en su parte interna, tuvo el mayor ancho de radios. En ambas partes del duramen, la madera de 9 años de Campeche tuvo mayor altura de radios; la madera de Chiapas de 21 años presentó mayor longitud y diámetro de fibras; y la madera de 15 años de Tabasco produjo el mayor espesor de pared de fibras.

Conclusiones:

La edad y procedencia inciden sobre la estructura celular de la madera de teca.

Palabras clave: Vasos; radios medulares; fibras; pared celular; anatomía de la madera; duramen

Introducción

La madera de teca (Tectona grandis L. f.) es conocida en el mercado internacional por su durabilidad natural (Clase 1), estabilidad dimensional, propiedades físico-mecánicas y esteticidad (Silva et al., 2010; Upadhyay, Eid, & Sankhayan, 2005). Aunque en México no se cuenta con información estadística oficial sobre las plantaciones de teca, producción y calidad de su madera, el interés en esta especie es creciente. Esto ha motivado el establecimiento de plantaciones comerciales, de las cuales, la mayoría se encuentra entre los 9 a 20 años de vida. Los estados reportados con plantaciones de teca son: Campeche, Colima, Chiapas, Hidalgo, Jalisco, Michoacán, Nayarit, Oaxaca, Puebla, Quintana Roo, San Luís Potosí, Sinaloa, Tabasco, Tamaulipas, Veracruz y Yucatán (Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales [SEMARNAT], 2016).

En términos generales, la madera está constituida por diferentes estructuras celulares que, dependiendo de su configuración, realizan funciones específicas en la planta. El estudio de la estructura de la madera constituye un punto de partida para diversas investigaciones con las que se pretende conocer el funcionamiento, comportamiento asociativo y relación con el medio ambiente (Bhat & Priya, 2004; Kang, Zhang, & Mansfield, 2004; Verheyden, De Ridder, Schmitz, Beeckman, & Koedam, 2005). La madera posee variaciones, especialmente cuando se considera la procedencia, edad y calidad de sitio (Richter et al., 2003; Thulasidas & Bhat, 2012). Algunos estudios indican que la calidad de madera proveniente de plantaciones tiene diferencias en la coloración del duramen y sus propiedades mecánicas, comparada con la procedente de bosques naturales (Richter, Leithoff, & Sonntag, 2003; Zobel, 1984).

El conocimiento preciso de las características de los tipos celulares de la madera permite determinar las condiciones de procesamiento y uso más pertinente de las especies forestales. Ante este contexto, los objetivos del presente estudio fueron describir las propiedades organolépticas de la madera de teca y determinar las principales características anatómicas de la parte interna y externa del duramen, en función de la edad y sitio de crecimiento.

Materiales y métodos

Selección y colecta de especímenes

Se seleccionaron y derribaron 10 árboles de forma aleatoria por procedencia y grupo de edad: Campeche (9 y 15 años), Tabasco (15 años) y Chiapas (21 años), obteniendo un total de 40 ejemplares. El Cuadro 1 describe las condiciones climáticas de los sitios de muestreo y las características de la plantación.

Cuadro 1 Características de los sitios de muestreo de teca (Tectona grandis), para analizar la relación de la estructura celular de la madera con edades y procedencias diferentes. 

Sitio de muestreo Clima Precipitación media anual (mm) Temperatura media anual (°C) Tipo de suelo Edad del arbolado (años) Diámetro normal (cm) Altura del arbolado (m)
Campeche19° 44’ 55.85” N90° 10’ 44.85” O Cálido subhúmedo 1 300 - 1 500 24 - 28 Solonchak órtico 9 20 15
15 32 17
Chiapas17° 38’ 50.58” N91° 40’ 27.67” O Cálido húmedo 2 000 - 2 500 26 Vertisol pélico 21 33 25
Tabasco17° 52’ 29.55” N91° 18’ 28.89” O Cálido subhúmedo 1 500 - 2 000 26 - 28 Cambisol eútrico 15 27 14

Las características organolépticas y anatómicas del duramen de la madera de teca se determinaron en rodajas obtenidas a la altura de diámetro normal. Una franja de 1.5 cm de ancho se cortó radialmente en el centro de la rodaja, a lo largo de la cara transversal. Se tomó una muestra (1.5 x 1.5 cm) en la parte interna del duramen ubicada justo al primer anillo de crecimiento posterior a la médula, la cual se denominó “i”. La segunda muestra se extrajo de la parte externa del duramen, en el límite con la albura, la cual se denominó “x”, tal como se muestra en la Figura 1.

Figura 1 Toma de muestras para la determinación anatómica de la madera de Tectona grandis. 

La descripción organoléptica de la madera se realizó de acuerdo con lo descrito por Burger y Richter (1991). Los elementos celulares se describieron conforme a lo estipulado por la International Association of Wood Anatomists (IAWA, 1989).

Para el estudio de la estructura celular, los especímenes se ablandaron durante 6 h en agua a ebullición. Se realizaron cortes entre 10 y 20 µm de espesor de cada una de las caras anatómicas (transversal, radial y tangencial) con un micrótomo de deslizamiento (Microtomo American Optical modelo 860, USA) (Burger & Richter, 1991). Los cortes se observaron en microscopio de campo claro (Wild Heerbrugg modelo M-12 83632, Suiza) con cámara de video acoplada (Hitachi KP-D51 color, Japón), realizando 30 mediciones por carácter. Las imágenes de los cortes histológicos se capturaron con el software Matrox PC-VCR versión 02.10.10 (Matrox Graphics Inc., 2002). Los elementos celulares se midieron con el software ArcView GIS 3.2 (Environmental System Research Institute, Inc., 1999).

Para la medición individual de longitud y espesor de la pared celular de las fibras, de la parte interna “i” y externa “x” del duramen, se disociaron astillas en un tubo de ensayo con solución de Franklin (1:2 ácido acético glacial y peróxido de hidrógeno al 30 %) en baño María a 60 ± 5 °C, hasta que estuvieran suaves y blanquecinas. Posteriormente se añadió agua a los tubos, se agitaron y decantaron, hasta eliminar los reactivos empleados. Finalmente, se hizo una tinción doble con safranina “O” y azul astral (Burger & Richter, 1991).

El análisis estadístico se realizó con el paquete STATGRAPHICS® Centurion XV versión 15.2.06 (StatPoint Inc., 2007). Se hizo un análisis de varianza unifactorial, tanto para edad como para procedencia, y pruebas de rangos múltiples media de Fischer LSD para establecer las diferencias estadísticamente significativas (P < 0.05).

Resultados y discusión

Características cualitativas de la madera

La madera de T. grandis tiene anillos de crecimiento con límites bien definidos; duramen de color café al amarillo (marrón dorado) con vetas pronunciadas; albura de color crema amarillenta, distinto del color del duramen; superficie grasienta al tacto y olor característico de hule. El anillo de crecimiento está demarcado por la presencia de vasos de mayor tamaño (Figura 2 A1) y parénquima marginal (Figura 2 A2 ). La madera tiene porosidad anular o semianular con vasos solitarios (Figura 2 A3) y en grupos de dos a tres (Figura 2 A4), dispuestos en patrón radial. Las placas de perforación son simples.

Figura 2 A) 1. Diferencia del tamaño de vasos en anillo de crecimiento, 2. Parénquima marginal (entre las líneas punteadas), 3. Madera temprana con anillo de vasos uniseriados, 4. Vasos en grupos de dos a tres, 5. Tílides; B) 1. Punteaduras intervasculares; C) 1. Radios multiseriados y número de células de ancho; D) 1. Radios homocelulares, 2. Células procumbentes, 3. Fibras septadas; E) 1. Punteaduras de las fibras; F) 1. Contenido orgánico. 

Las tílides en los vasos son de paredes finas (Figura 2 A5). Las punteaduras intervasculares son alternas, con diámetro (vertical) de 5 a 6 µm y ornamentadas; las punteaduras radiovasculares tienen aréolas distintas, similares a las punteaduras intervasculares (Figura 2 B1). La madera temprana tiene parénquima axial paratraqueal vasicéntrico escaso. Los radios multiseriados tienen (2-)3-4(-5) células de ancho (Figura 2 C1); los radios homocelulares (Figura 2 D1) están compuestos por un solo tipo de células (procumbentes, Figura 2 D2). Hay traqueídas vasculares o vasicéntricas comúnmente presentes, solamente en la madera tardía. Las fibras tienen septas distribuidas uniformemente (Figura 2 D3). Las punteaduras de las fibras, en su mayoría, están restringidas a las paredes radiales, simples o con aréolas minúsculas (Figura 2 E1). El lumen contiene sustancias orgánicas de color claro, casi transparente, en forma de pequeñas gotas (Figura 2 F1).

Características cuantitativas de la madera

Número de vasos por milímetro cuadrado

Los resultados de la cantidad de vasos por milímetro cuadrado se muestran en el Cuadro 2. Si bien la diferencia es mínima entre la parte interna y externa, la suma de vasos a lo ancho del duramen es importante. La madera de árboles de 9 años presentó el menor número de vasos en la parte externa del duramen; después de los 15 años, la cantidad tiende a uniformizarse, por lo que se deduce que la edad influye de manera importante en esta variable. La parte interna del duramen, sin importar la edad, tiende a generar mayor cantidad de vasos que la externa. Al parecer, en la parte interna, el diámetro de los fustes juega un rol importante en la generación de vasos, ya que el número disminuyó conforme el diámetro normal aumentó. Rahman, Fujiwara, y Kanagawa (2007) mencionan que la cantidad de vasos, junto con la proporción de radios medulares, tienen una relación importante con la densidad de la madera.

Cuadro 2 Análisis unifactorial de las propiedades anatómicas de la madera de teca (Tectona grandis) con diferentes edades y procedencias. 

Procedencia, edad y DN Vasos·mm-2 Diámetro de vasos (µm) Ancho de radios (µm) Altura de radios (µm) Longitud de fibra (µm) Espesor de pared (µm) Diámetro de fibras (µm)
Int Ext Int Ext Int Ext Int Ext Int Ext Int Ext Int Ext
Campeche: 9 años, DN = 20 cm 8 6 121.1 a 127.8 a 71.3 a 73.1 b 702.9 b 685.8 b 811.4 a 941.3 a 2.0 a 2.8 a 27.0 b 26.7 a
Campeche: 15 años, DN = 32 cm 7 7 117.3 a 127.3 a 69.9 a 64.2 a 561.2 a 600.2 b 924.1 b 1 133.5 c 3.1 b 3.6 b 25.3 a 27.0 a
Chiapas: 21 años, DN = 33 cm 7 7 104.3 b 122.2 b 64.3 b 67.6 a 551.9 a 570.8 a 1 036.2 c 1 168.2 c 3.2 b 3.7 b 27.6 b 30.4 b
Tabasco: 15 años, DN = 27 cm 8 7 109.2 b 120.5 b 64.2 b 76.0 b 539.8 a 566.6 a 910.4 b 1 053.1 b 3.6 c 4.3 c 25.9 a 26.8 a
Poblacional 8 7 112.3 124.2 67.5 70.1 583.3 603.3 917.9 1 069.3 3.0 3.6 26.5 27.8
Poblacional interno y externo 7 118.2 68.8 593.3 993.6 3.3 27.13

Int = Interno, Ext = Externo, DN = Diámetro normal. Letras diferentes por columna indican diferencias estadísticamente significativas de acuerdo con la prueba de rangos múltiples media de Fischer LSD (P < 0.05).

La cantidad de vasos de la teca de producción mexicana se encuentra dentro de los intervalos reportados en otras partes del mundo. Josue e Imiyabir (2011) indican valores promedios de 6 en rangos de 2 a 12 vasos·mm-2 para madera temprana, y de 8 en rangos de 4 a 15 vasos·mm-2 para madera tardía de árboles de 15 años procedentes de Sabah, Malasia. Por otro lado, Moya, Berrocal, Serrano, y Tomazello (2009) contabilizaron de 2 a 10 vasos·mm-2 en madera de teca de 13 años, procedente de Costa Rica.

Bhat, Priya, y Rugmini (2001) aseveran que los árboles sometidos a alto estrés de crecimiento (crecimiento lento) tienden a producir mayor cantidad de vasos comparados con los de bajo estrés y señalan, además, que la irrigación incrementa el diámetro de estos. Dichos autores también concluyen que la actividad del cámbium puede ser mayor en las primeras etapas de desarrollo de la planta, generando mayor cantidad de vasos, los cuales tienden a disminuir o a uniformizarse conforme la edad del árbol incrementa hasta cierto periodo.

Diámetro de vasos

El Cuadro 2 presenta los resultados del diámetro de vasos. En esta característica, la procedencia influyó más que la edad. Los resultados reflejan que el diámetro de vasos fue mayor en la parte exterior que en la parte interna del duramen, existiendo diferencia estadística significativa (P < 0.05) entre ambas zonas como se muestra en el Cuadro 3.

Cuadro 3 Comparación de los elementos anatómicos en la zona interna y externa del duramen de la madera de teca (Tectona grandis) con diferentes edades y procedencias. 

Característica Zona Campeche(9 años) Campeche(15 años) Chiapas (21 años) Tabasco(15 años) Poblacional Poblacional Int y Ext
Vasos·mm-2 Int 8 7 7 8 8 7
Ext 6 7 7 7 7
Diámetro de vasos (µm) Int 121.08 a 117.26 a 104.33 a 109.19 a 112.28 a 118.25
Ext 127.85 b 127.29 b 122.16 b 120.46 b 124.22 b
Ancho de radios (µm) Int 71.26 a 69.89 a 64.34 a 64.23 a 67.48 a 68.81
Ext 73.15 b 64.16 b 67.65 b 76.02 b 70.14 b
Altura de radios (µm) Int 702.97 a 561.25 a 551.92 a 539.83 a 583.29 a 593.28
Ext 685.83 a 600.19 b 570.76 a 566.61 a 603.28 b
Longitud de fibras (µm) Int 811.39 a 924.13 a 1 036.21 a 910.38 a 917.99 a 993.62
Ext 941.28 b 1 133.48 b 1 168.21 b 1 053.10 b 1 069.23 b
Espesor de pared (µm) Int 2.02 a 3.08 a 3.21 a 3.64 a 3.04 a 3.32
Ext 2.80 b 3.58 b 3.70 b 4.29 b 3.60 b
Diámetro de fibras (µm) Int 27.02 a 25.35 a 27.65 a 25.90 a 26.46 a 27.13
Ext 26.75 a 27.05 b 30.39 b 26.83 a 27.81 b

Int = Interna; Ext = Externa. Letras diferentes por columna indican que existe diferencia estadística significativa entre valores de la parte interna y externa de cada variable, con base en la prueba unifactorial de rangos múltiples media de Fischer LSD (P < 0.05).

Por otra parte, en el Cuadro 2 se observa cierta relación entre la cantidad de vasos por milímetro cuadrado y el diámetro de los mismos, quedando de manifiesto que conforme el número de vasos incrementa, el diámetro tiende a disminuir, guardando un equilibrio entre ambos componentes. Bhat et al. (2001) analizaron la madera de teca de tres localidades de Kerala (India) y encontraron que el diámetro de vasos incrementa hasta la edad de 20 años, posterior a ello, hay un ligero decremento hasta los 25 años y después tiende a la uniformidad. Estos autores obtuvieron diámetros de vasos con variaciones de 177 a 186 µm, para la madera de rápido crecimiento, y de 162 a 177 µm, para la de lento crecimiento. Moya et al. (2009) reportaron que el diámetro de vasos (100 a 195 µm) incrementó con la edad, en árboles de teca de 13 años de dos regiones en Costa Rica, y detectaron una inflexión en los anillos de crecimiento entre los 5 y 7 años. Por su parte, Josue et al. (2011) indicaron valores promedio de 228 µm en rangos de 150 a 395 µm para madera temprana, y de 112 µm en rangos de 49 a 289 µm para madera tardía de teca de 15 años en Sabah (Malasia). El diámetro de vasos de la madera de teca procedente del sureste mexicano es menor que los obtenidos por los investigadores ya mencionados. Esto quizá se deba a diferentes causas, entre ellas, Anish, Annop, Vishnu, Sreejith, y Jijeesh (2015) proponen que la dimensión de los vasos puede ser atribuida a la variación de la proporción de madera juvenil y madura, y a la variación debido al estrés de crecimiento como resultado de las prácticas silvícolas; también afirman que la relación entre la edad del arbolado y el diámetro de vasos es significativa (P < 0.05).

Ancho de radios

Los resultados del ancho de radios están indicados en el Cuadro 2. En la parte interna del duramen, los árboles de 9 y 15 años, procedentes de Campeche, fueron los más elevados sin presentar diferencia estadística significativa (P > 0.05). El siguiente grupo está formado por los árboles de 21 años de Chiapas y 15 años de Tabasco. Por lo anterior se deduce que, en la parte interna, la procedencia fue más determinante que la edad. En contraste, en la parte externa no existe un patrón que defina alguna tendencia; los árboles de 9 años de Campeche y 15 años de Tabasco tuvieron mayor ancho de radios, siendo estadísticamente iguales (P > 0.05), mientras que los árboles de 15 años de Campeche y 21 años de Chiapas formaron otro grupo. Debido a ello se infiere que, en la zona externa, ni la edad ni la procedencia influyen sobre el ancho de los radios. Con respecto a la zona del duramen, la zona externa exhibió valores más altos (P < 0.05) de ancho de radios que la parte interna (Cuadro 3).

El ancho de radios medulares de la madera de teca del sureste mexicano es superior a los reportados por otros investigadores. Rahman et al. (2007) indicaron que los radios medulares en madera de teca de los distritos de Sylhet y Rangamti (Bangladesh) fueron 51 y 59 µm, respectivamente. Moya, Muñoz, y Berrocal (2010) reportaron ancho de radios de 58 µm con intervalo de 23 a 112 µm sin mencionar edad y procedencia de la madera. Ypushima-Pinedo et al. (2014) determinaron el ancho de radios de madera de 9 años procedente de Veracruz y Nayarit, obteniendo valores de 66 y 60 µm, respectivamente.

Los factores que pueden repercutir en el ancho de radios medulares son varios. Rahman et al. (2007) mencionan que la estructura anatómica de los radios es una característica individual que no es afectada por la tasa de crecimiento, y que la dimensión y proporción de radios parecen estar bajo control genético. En contraste, Anish et al. (2015) señalan que el medio ambiente juega un papel importante en el ancho y altura de los radios, ya que un medio de estrés reduce la tasa del crecimiento del cámbium. Aloni y Zimmermann (1983) aseveran que la concentración de auxinas, principal componente que regula las divisiones celulares del cámbium, decrece al aumentar la edad, produciendo menor cantidad de vasos y radios, pero con células de diámetro y dimensiones mayores.

La presencia de abundantes radios medulares poliseriados pueden influir negativamente en las propiedades mecánicas y en la contracción tangencial de la madera (Rahman et al., 2007).

Altura de radios

Los resultados de la altura de radios son señalados en el Cuadro 2. El análisis estadístico muestra que la edad es determinante en la altura de radios de la parte interna del duramen, debido a que la madera de 9 años de Campeche tuvo menor altura que el resto de las edades y procedencias. Sin embargo, el comportamiento de la parte externa del duramen es distinto, ya que la procedencia fue concluyente en la altura de los radios; los árboles de 9 y 15 años de Campeche tuvieron los valores más elevados y fueron estadísticamente iguales (P > 0.05). La altura de los radios medulares entre la parte interna y externa del duramen fueron estadísticamente similares en las muestras (P > 0.05), a excepción de la madera de árboles de 15 años de Campeche (Cuadro 3).

La influencia del ambiente y la edad en la altura de los radios ha sido registrada por Bhat et al. (2001). Estos autores manifestaron que los radios medulares de árboles de rápido crecimiento son significativamente más largos que los de lento crecimiento, ya que el medio ambiente de estrés reduce la tasa del crecimiento del cámbium. Por su parte, Anish et al. (2015) aseveran que la altura de los radios presenta diferencia significativa (P < 0.05) con respecto a la edad del arbolado.

Longitud de fibra

La longitud de fibra es reportada en el Cuadro 2. Los resultados muestran que, a mayor edad, la longitud de la fibra tiende a incrementar. En el Cuadro 3 se observa que existen diferencias significativas en la longitud de las fibras entre la parte interna y externa del duramen. La relación de la longitud con la edad ha sido registrada en diversos trabajos; por ejemplo, Kokutse, Adjonou, y Kokou (2009) mencionan que, en rodales jóvenes, el largo de la fibra incrementa con la edad; Bhat y Priya (2004) y Thulasidas y Bhat (2012) hacen la misma afirmación y señalan que la madurez se alcanza entre los 15 a 25 años dependiendo de la localidad; después de esta edad, la longitud de la fibra no varía significativamente. Por otra parte, Moya et al. (2009) concluyen que el efecto del tipo de clima o la calidad de sitio producen pocas variaciones en las fibras.

La longitud de la fibra tiene influencia en las propiedades del papel y resistencia de la madera mediante la mejora de la unión, debido a más contactos célula-célula (Via, Stine, Shupe, Chi-Leung, & Groom, 2004).

Espesor de pared

Los resultados de espesor de la pared celular de las fibras son presentados en el Cuadro 2. Con diferencias significativas (P < 0.05), la madera de árboles de 15 años de Tabasco exhibió los valores más elevados, seguidos por el grupo formado por árboles de 21 años de Chiapas y 15 años de Campeche y, por último, la madera de árboles de 9 años de Campeche. Esta relación se dio tanto en la parte interna como externa del duramen. La pared celular de la parte interna y externa del duramen mostró diferencias significativas (P < 0.05) en el espesor (Cuadro 3), probablemente relacionadas con el proceso de maduración del cámbium.

En el Cuadro 2 se puede observar cierta relación (positiva) entre la longitud de fibra y el espesor de pared celular de la madera de los árboles de 9 y 15 años de Campeche y 21 años de Chiapas, apreciándose que conforme la longitud de la fibra incrementa, el grosor de la pared celular también tiende a elevarse. Sin embargo, la madera de árboles de 15 años de Campeche y Tabasco son estadísticamente diferentes (P < 0.05), infiriendo que la procedencia juega un papel importante en el proceso de maduración del cámbium hasta determinada edad, tal y como lo afirman diferentes investigadores (Bhat & Priya, 2004; Moya et al., 2009; Thulasidas & Bhat, 2012; Zobel & Sprague, 1998).

La relación de las características anatómicas, como la longitud de fibra y el espesor de la pared celular, es significativa con respecto a las propiedades mecánicas como la resistencia a la compresión y flexión (Chowdhury et al., 2012; Kiaei & Samariha, 2011; Thulasidas & Bhat, 2012).

Diámetro de fibras

El Cuadro 2 presenta los resultados del diámetro de fibras, apreciándose que la madera de 21 años de Chiapas y 9 años de Campeche obtuvieron los valores más altos en la parte interna del duramen y son estadísticamente similares (P > 0.05). El segundo grupo lo forman las maderas de 15 años de Campeche y Tabasco. Los resultados no muestran un patrón definido por edad ni procedencia, por lo que puede considerarse que hay irregularidad en el crecimiento durante las primeras etapas de desarrollo de la planta, lo que se refleja en la disparidad de los valores. En cuanto a la parte externa del duramen, los valores de la madera de árboles de 21 años de Chiapas fueron los más elevados y estadísticamente diferentes (P < 0.05) al resto. Por su parte, la madera de árboles de 9 años de Campeche y 15 años de Campeche y Tabasco son estadísticamente similares, lo que demuestra que, en la porción externa del duramen, la edad juega un papel importante en el diámetro de las fibras; conforme la edad incrementa, el diámetro de las fibras también aumenta. Referente a los resultados de la parte interna y externa del duramen, existe diferencia estadísticamente significativa (P < 0.05) entre ambas secciones de las maderas de árboles de 15 años de Campeche y 21 años de Chiapas, no así para las de 9 años de Campeche y 15 años de Tabasco.

Los diámetros de fibras de teca, procedente del sureste mexicano, se encuentran por debajo de los expuestos por otros investigadores. Josue e Imiyabir (2011) reportaron valores de 34.6 µm de diámetro de fibra en madera de 15 años en Malasia. Thulasidas y Bhat (2012) evaluaron teca de 35 años de tres localidades agroforestales de Kerala, India. Una de las localidades fue considerada húmeda, la otra seca, y una tercera de plantación forestal; la localidad seca exhibió diámetros de fibra más pequeños (28.98 µm) y estadísticamente diferentes (P < 0.05) de los obtenidos en lugares húmedos (31.06 µm) y con plantación comercial (30.18 µm).

Conclusiones

Existe relación inversa entre la cantidad de vasos por milímetro cuadrado y el diámetro de estos en el duramen de la madera de Tectona grandis. Se deduce que el diámetro normal del fuste y la edad juegan un papel importante en la generación de vasos. La procedencia actúa significativamente en los incrementos de diámetro de vasos, ancho de radios medulares de la parte interna y altura de radios medulares de la parte externa del duramen. Conforme la edad aumenta, la longitud y el diámetro de las fibras incrementan, siendo mayores en la parte externa del duramen. Independientemente de la edad y procedencia, la parte interna del duramen tiende a generar mayor cantidad de vasos que la parte externa, mientras que esta presenta valores más altos en diámetro de vasos, ancho de radios medulares y espesor de pared celular de las fibras que la parte interna. Esto se atribuye a la maduración del cámbium y proporción de madera juvenil, ya que la madera proveniente de árboles de plantaciones se caracteriza por su rápido crecimiento.

Referencias

Aloni, R., & Zimmermann, M. H. (1983). The control of vessel size and density along the plant axis: a new hypothesis. Differentiation, 24(1-3), 203-208. doi: 10.1111/j.1432-0436.1983.tb01320.x [ Links ]

Anish, M. C., Anoop, E. V., Vishnu, R., Sreejith, B., & Jijeesh, C. M. (2015). Effect of growth rate on wood quality of teak (Tectona grandis L. f.): a comparative study of teak grown under differing site quality conditions. Journal of the Indian Academy of Wood Science, 12(1), 81-88. doi: 10.1007/s13196-015-0147-1 [ Links ]

Bhat, K. M., Priya, P. B., & Rugmini, P. (2001). Characterisation of juvenile wood in teak. Wood Science and Technology, 34(6), 517-532. doi: 10.1007/s002260000067 [ Links ]

Bhat, K. M., & Priya, P. B. (2004). Influence of provenance variation on wood properties of teak from the Western Ghat region in India. Iawa Journal, 25(3), 273-282. doi: 10.1163/22941932-90000365 [ Links ]

Burger, L. M., & Richter, H. G. (1991). Anatomia da madeira. São Paulo: Nobel. [ Links ]

International Association of Wood Anatomists (IAWA). (1989). List of microscopic features for hardwood identification. Retrieved from http://www.iawa-website.org/downloads/IAWA-Hardwood_List.pdfLinks ]

Chowdhury, Md. Q., Ishiguri, F., Hiraiwa, T., Matsumoto, K., Takashima, Y., Iizuka, K., …Yoshizawa, N. (2012). Variation in anatomical properties and correlations with wood density and compressive strength in Casuarina equisetifolia growing in Bangladesh. Australian Forestry, 75(2): 95-99. doi: 10.1080/00049158.2012.10676390 [ Links ]

Environmental System Research Institute, Inc. (1999). ArcView GIS 3.2. USA: Author. [ Links ]

Josue, J., & Imiyabir, Z. (2011). Anatomical features, quality and mechanical properties of 15-year-old Tectona grandis (teak) planted in Sabah. ITTO project on improving utilization and value adding of plantation timber from sustainable sources in Malaysia. Malaysia: Forest Research Institute Malaysia. Retrieved from http://www.itto.int/files/itto_project_db_input/2547/Technical/Anatomical%20Features,%20Quality%20&%20Mechanical%20Properties.pdfLinks ]

Kang, K. Y., Zhang, S. Y., & Mansfield, S. D. (2004). The effects of initial spacing on wood density, fibre and pulp properties in jack pine (Pinus banksiana Lamb.). Holzforschung, 58(5), 455-463. doi: 10.1515/HF.2004.069 [ Links ]

Kiaei, M., & Samariha, A. (2011). Fiber dimensions, physical and mechanical properties of five important hardwood plants. Indian Journal of Science and Technology, 4(11), 1460-1463. Retrieved from http://52.172.159.94/index.php/indjst/article/view/30270/26202Links ]

Kokutse, A. D., Adjonou, K., & Kokou, K. (2009). Relationship between ecological indicators and teak wood characteristics in Tchorogo plantation (Togo). International Journal of Biological and Chemical Sciences, 3(3), 483-491. doi: 10.4314/ijbcs.v3i3.45352 [ Links ]

Moya, R., Berrocal, A., Serrano, J. R., & Tomazello, F. M. (2009). Variación radial de la anatomía, densidad y durabilidad de la madera de teca (Tectona grandis) procedente de dos calidades de sitio y dos regiones climáticas de Costa Rica. Investigación Agraria: Sistemas y Recursos Forestales, 18(2), 119-131. Retrieved from http://www.inia.es/GCONTREC/PUB/119-131_VariacionRadial_1260950709656.pdfLinks ]

Matrox Graphics Inc. (2002). Matrox PC-VCR versión 02.10.10. Marvel G450 eTV. Canada: Author. [ Links ]

Moya, R. R., Muñoz, A. F., & Berrocal, J. A. (2010). Teca: Tectona grandis L. f. Verbenaceae. Ficha técnica 7. Revista Forestal Mesoamericana Kurú, 7(18-19), 121-135. Retrieved from http://revistas.tec.ac.cr/index.php/kuru/article/download/383/2355Links ]

Rahman, M. M., Fujiwara, S., & Kanagawa, Y. (2007). Variations in volume and dimensions of rays and their effect on wood properties of teak. Wood and Fiber Science, 37(3), 497-504. Retrieved from https://wfs.swst.org/index.php/wfs/article/view/1598/1598Links ]

Richter, H. G., Leithoff, H., & Sonntag, U. (2003) Characterization and extension of juvenile wood in plantation grown teak (Tectona grandis L. f.) from Ghana. In K. M. Bhat, K. K. N. Nair, K. V. Bhat, E. M. Muralidharan, & J. K. Sharma (Eds.), Quality timber products of teak from sustainable forest management (pp. 266-272). Peechi, India: Kerala Forest Research Institute. Retrieved from http://www.itto.int/files/user/pdf/publications/PD%20151%2002/pd151-02%20(I)%20e.pdfLinks ]

Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). (2016). Principales tipos de árboles utilizados en las plantaciones forestales comerciales (hectáreas). Retrieved January 10, 2016 from http://dgeiawf.semarnat.gob.mx:8080/ibi_apps/WFServlet?IBIF_ex=D3_RFORESTA09_03&IBIC_user=dgeia_mce&IBIC_pass=dgeia_mce&NOMBREENTIDAD=*&NOMBREANIO=*Links ]

Silva, G. J. A., Fuentes, T. F. J., Rodríguez, A. R., Torres, A. P., Lomelí, R. M. G., Ramos, Q. J., …Richter, H. G. (2010). Fichas de propiedades tecnológicas y usos de maderas nativas de México e importadas. Guadalajara, Jalisco, México: Amaya Ediciones. [ Links ]

StatPoint Inc. (2007). STATGRAPHICS® Centurion XV, version 15.2.06.Warrenton, Virginia,USA: Author . [ Links ]

Thulasidas, P. K., & Bhat, K. M. (2012). Mechanical properties and wood structure characteristics of 35-year old home-garden teak from wet and dry localities of Kerala, India in comparison with plantation teak. Journal of the Indian Academy of Wood Science, 9(1), 23-32. doi: 10.1007/s13196-012-0062-7 [ Links ]

Upadhyay, A., Eid, T., & Sankhayan, P. L. (2005). Construction of site index equations for even aged stands fo Tectona grandis (teak) from permanent plot data in India. Forest Ecology and Management 212, 14-22. doi: 10.1016/j.foreco.2005.02.058 [ Links ]

Verheyden, A., De Ridder, F., Schmitz, N., Beeckman, H., & Koedam, N. (2005). High‐resolution time series of vessel density in Kenyan mangrove trees reveal a link with climate. New Phytologist, 167(2), 425-435. doi: 10.1111/j.1469-8137.2005.01415.x [ Links ]

Via, B. K., Stine, M., Shupe, T. F., Chi-Leung, S., & Groom, L. (2004). Genetic improvement of fiber length and coarseness based on paper product performance and material variability - a review. IAWA Journal, 25(4), 401-414. doi: 10.1163/22941932-90000373 [ Links ]

Ypushima-Pinedo, A. L., Salcedo, P. E., Manríquez, G. R., Silva, G. J. A., Zamora, N. J. F., & Hernández, Á. E. (2014). Propiedades de la madera y relación del estado nutrimental con el crecimiento en teca. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 5(24), 26-39. Retrieved from http://www.scielo.org.mx/pdf/remcf/v5n24/v5n24a4.pdfLinks ]

Zobel, B. (1984). The changing quality of the world wood supply. Wood Science and Technology, 18(1), 1-17. doi: 10.1007/bf00632127 [ Links ]

Zobel, B., & Sprague, J. R. (1998). Juvenile wood in forest trees. New York, USA: Springer Verlag. [ Links ]

Recibido: 19 de Julio de 2017; Aprobado: 27 de Noviembre de 2017

Creative Commons License This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License