IBEROEKA IB-165 "FKR-MANA"
TÍTULO DEL PROYECTO:
“Fungicida Insecticida integrado en un producto único, de amplio espectro, ecotoxicológicamente neutro para la Protección de la Madera Verde contra el azulado”
- INTRODUCCION
- AZULADO
- FACTORES FÍSICOS QUE FAVORECEN EL DESARROLLO DE LOS HONGOS CAUSANTES DEL AZULADO
- PROPAGACIÓN DE LOS HONGOS
- ESPECIES ESTUDIADAS ( hongos, mohos e insectos propagadores )
- DESCRIPCIÓN Y FASES DEL PROYECTO
1 Determinación umbral de eficacia de las formulaciones (Laboratorio)
2. Determinación de la eficacia en madera recién asserrada (Serrería)
3. Determinación de la eficacia en madera en rollo (Explotación forestal)
1. INTRODUCCION
Uno de los principales problemas que se producen en las maderas de coníferas en las explotaciones forestales de los países de clima templado y cálido, es la degradación de la madera en el tiempo que transcurre desde que se apea el árbol hasta que se despieza en el lugar de aprovechamiento.
El árbol vivo posee los medios de defensa necesarios para asegurar la protección de sus tejidos y, en particular de su madera, contra la acción de los organismos destructores. Estos medios son, entre otros, la elaboración por las células de paréquina, de sustancias antisépticas, taninos y otros polifenoles, que impregnan las paredes celulares, impidiendo de esta forma la penetración en la madera de los hongos cromógenos y de pudrición.
La circulación de la savia en los tejidos vivos del árbol, también impide que los insectos se instalen en él, siempre que se encuentre en buenas condiciones de vegetación, limitando sus daños a arboles vegetando en condiciones marginales de hábitat o de calidad de suelo, en situaciones de estrés hídrico, etc…
En el momento en el que el árbol se apea, todos sus mecanismos de defensa dejan de actuar y queda a merced de los organismos xilófagos existentes en la naturaleza capaces de actuar sobre la madera fresca.
Estos organismos, aunque en la mayoría de los casos y debido a sus características biológicas no causan la destrucción de la madera, ni repercuten en sus características mecánicas, producen una importante devaluación económica al afectar seriamente a su aspecto estético (azulado).
2. AZULADO
El primer daño que se produce en la madera de coníferas una vez apeado el árbol es el conocido como “azulado”. Se manifiesta por una coloración que va desde el gris azulado al negro en la madera de albura.
Cuando el árbol está tumbado la madera verde presenta un alto contenido de sustancias nutritivas, como azucares y almidones, lo cual favorece el desarrollo de estos microorganismos, ya que son las sustancias de las que se alimentan.
El azulado está producido por una serie de hongos inferiores denominados hongos cromógenos. No pueden ser considerados organismos xilófagos porque no degradan la celulosa ni la lignina.
Las condiciones de humedad y sobre todo de temperatura van a determinar la velocidad de desarrollo del micelio, de gran importancia pues el azulado no se manifiesta hasta que la concentración de hifas es grande. Puede estar la madera infestada sin que se aprecie al exterior.
3. FACTORES FÍSICOS QUE FAVORECEN EL DESARROLLO DE LOS HONGOS DEL AZULADO
Los factores físicos que favorecen o limitan la aparición de los hongos del azulado son básicamente : La temperatura y la humedad de la madera
TEMPERATURA : La temperatura óptima oscila entre 22ºC y 30ºC , por encima del 35ºC paralizan su actividad, pero resisten bien las bajas temperaturas. Con el descenso de la temperatura el hongo va reduciendo su actividad hasta quedar prácticamente en estado de vida latente, pero no muere y vuelve a mostrarse activo cuando la temperatura se recupera
HUMEDAD : Los hongos inician su actividad sobre la madera verde ( 20 % ) pero con humedades inferiores a la saturación, pues, cuando la madera está completamente saturada el hongo muere por falta de oxígeno.
4. PROPAGACIÓN DE LOS HONGOS
La propagación de este tipo de hongos se realiza de dos formas muy diferentes:
- PROPAGACIÓN EÓLICA:
Las esporas son transportadas por el aire y, al caer sobre una superficie adecuada, como puede ser
- Madera en rollo descortezada
- Madera en rollo con corteza: nudos y heridas
- Madera aserrada
- Árbol en pie: nudos y heridas
y en unas condiciones ambientales determinadas, germinan y el hongo inicia su desarrollo.
- PROPAGACIÓN POR INSECTOS:
El vector de transmisión son los insectos perforadores o barrenillos, principalmente los escolítidos, que transportan las esporas en unas partes específicas de su cuerpo –micangios-.
Generalmente estos insectos atacan a:
- Madera en rollo con corteza
- Árboles en pie -debilitados-
La época de vuelo de estos insectos depende de la especie y se produce durante la primavera y el verano.
5. ALGUNAS ESPECIES ESTUDIADAS EN EL PROYECTO
(hongos, mohos e insectos propagadores)
HONGOS
Ceratocystis europhioides
C. Stenosceras
C. Ambrosia
C. Ips
Diplodia sp.
Pullularia Pullulans
Schlerophomoa
C. Huntii
C. Minor
C. Allontospora
C. Montia
Lasiodiplodia Theobramae Sudamérica
Sphaeropsis Sapinea Sudamérica
Diplodia Mutila Sudamérica
INSECTOS PROPAGADORES
Subcorticales:
Cerambicidae
Buprestidae
Bostrichidae
Scolitidae
Tomicus Piniperda
Tomicus Minor
Ips Acuminatus
Ips Sexdentatus
Orthotomicus Erosus
MOHOS
Penicilium
Trichoderma
Botrytis
Fusarium
Alternaria
6. DESCRIPCIÓN Y FASES DEL PROYECTO
Para la realización de este Proyecto Iberoeka IB-165 “FKR-MANA” se siguió la metodología descrita en el Proyecto 1059 del Programa AIR (Air2-ct93-1059) “A study of the factors governing the performance of preservatives for the prevention of sapstain on seasoning wood with regard to the establishment of Europen Standards” llevada a cabo por 6 países Europeos, entre los que se encuentra España, y cuyo objetivo principal es el establecimiento de una Norma Europea para la determinación de la eficacia contra el azulado de los productos destinados al tratamiento de la madera verde en Serrería.
El proyecto se realizó en 3 fases:
1ª DETERMINACIÓN DEL UMBRAL DE EFICACIA DE FORMULACIONES. ENSAYO DE LABORATORIO.
2ª DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA DEL TRATAMIENTO CONTRA HONGOS INFERIORES (AZULADO Y MOHOS) EN MADERA RECIÉN ASERRADA (SERRERÍAS).
3ª DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA DEL TRATAMIENTO CONTRA HONGOS INFERIORES (AZULADO Y MOHOS) EN LA MADERA EN ROLLO (EXPLOTACIONES FORESTALES).
Este ensayo tiene como finalidad seleccionar, entre un gran número de formulados, aquellos que son mas eficaces, así como su concentración umbral, para utilizarlos en los ensayos a nivel semi-industrial y a escala real.
Este ensayo se llevó a cabo tanto en Europa como en Sudamérica.
En Europa en las instalaciones del Centro de Investigación Forestal del Instituto Nacional de Investigaciones Agrarias dependiente del Ministerio de Ciencia y Tecnología (CIFOR – INIA – España) y fue dirigido por la Sra. Mª Angeles Navarrete Varela, Jefa de Servicios de Industrias Forestales.
En Sudamérica en el Laboratorio Nacional de Productos Forestales por parte del Grupo de Investigación en Conservación de Maderas (LNPF–GICOM–Venezuela) y dirigido por el Dr. Osvaldo Encinas.
Metodología
En ambos laboratorios se llevó a cabo la misma metodología.
Madera
En España: Albura de P. Sylvestris y de P. Nigra, procedentes de árboles cortados, como máximo, 5 días antes de ser utilizados.
En Venezuela: Albura de Pinus caribaea (Pino Caribe), procedente de árboles cortados, como máximo, 5 días antes de ser utilizados.
Probetas
Se cortaron probetas de 30 x 10 x 0,7 mm, en las que la dimensión mayor se encuentre en la dirección de la fibra y las caras mas anchas no sean totalmente tangenciales, a partir de listones de las maderas y características descritas en el apartado anterior.
El número de probetas fue de : 6 probetas de ensayo a tratar por cada producto protector y concentración (18 por producto); 6 probetas de ensayo a tratar con el producto de referencia y 3 probetas testigo sin tratar, todo ello para cada una de la solución de esporas.
Total probetas:
Probetas de ensayo:
12 product. x 3 concen. x 6 repetic. x 2 sol. de esporas = 324 probetas
Probetas testigo:
12 product. x 3 concen. x 3 repetic. x 2 sol. de esporas = 162 probetas
Probetas prod. Ref.:
1 product. x 1 concen. x 6 repetic. x 2 sol. de esporas = 12 probetas
Producto Protector
Con cada prototipo de protector propuesto por FKR QUIMICA, se prepararon 3 soluciones, situadas una por encima y otra por debajo de la prescrita por FKR QUIMICA. La cantidad de solución fue la necesaria para tratar por inmersión las seis probetas de ensayo.
Producto de referencia
Como producto de referencia se utilizó una solución de Pentaclorofenato sódico al 2,5% (p/p).
Hongos de ensayo
Se prepararon dos soluciones de esporas:
Una solución con mezcla de Pullularia Pullulans y Schlerophoma pithyiophila, hongos que producen el azulado en maderas secas rehumidificadas.
Otra solución con mezcla de al menos 2 hongos productores del azulado, seleccionados entre los encontrados con mayor frecuencia en las maderas contaminadas naturalmente. El Ceratocystis ips y el C. Huntii.
En Venezuela el azulado es originado principalmente por el hongo imperfecto Lasiodiplodia Theobramae; sin embargo se ha determinado que otros hongos como Sphaeropsis Sapinea y Diplodia Mutila causan también el manchado de esta madera.
Se prepararon dos soluciones de esporas con estos hongos.
Suspensión de esporas
- Ácido cítrico monohidratado, calidad analítica 12,5 g.
- Hidróxido sódico 1 molar 120,0 ml.
- Ácido clorhídrico 0,1 molar 390,0 ml.
- completar hasta 1.000 ml. De agua destilada y ajustar el ph a 4,2
Se añadieron 20 g. de malta concentrada por cada litro de medio. Se repartió el medio en tantos matraces como productos de tratamiento hubo, a razón de 20 ml. por matraz, aproximadamente.
Una vez esterilizados los medios de cultivo, se inocularon con un trocito (0,5 cc) de cada uno de los hongos que intervino en la suspensión de esporas, y se agitaron diariamente, cuando no se pudieron mantener en agitación continua, se dejaron en cámara de cultivo ( 22ºC y 70% de humedad relativa ) durante un tiempo mínimo de una semana, para que se produjera un desarrollo miceliar suficiente.
Una vez desarrollado el micelio, se vertió el contenido de cada matraz en vasos esterilizados previamente y se procedió a la inoculación de las
Probetas.
Proceso operatorio
Las probetas se numeraron y marcaron de forma que se reconociera el producto y concentración con el que se trataron ( producto de ensayo o de referencia) , o bien si son testigos. Las probetas, una vez numeradas, se pesaron y se trataron, por inmersión de 3 segundos, con la solución que les correspondió. Una vez tratadas se volvieron a pesar para determinar la retención superficial de producto y se dejaron secar, en cámara de acondicionamiento ( 20ºC y 65% de humedad) durante 2 semanas antes de inocularlas con la suspensión de esporas.
Una vez tratadas y acondicionadas, se inocularon con la suspensión de esporas y se colocaron en cajas petri sobre medio de agar-malta estéril, a razón de dos probetas tratadas con el mismo producto y misma concentración y una probeta testigo por cada caja petri. El sistema de inoculación fue el de inmersión en la suspensión de esporas y riego de las probetas y del medio con 1 cc. de la misma suspensión, con ayuda de una jeringa estéril.
En total se pusieron 18 cajas petri con cada producto, a razón de tres por concentración y por solución de esporas y 6 con el producto de referencia, tres con cada solución de esporas.
Las cajas petri se dejaron en incubación durante cuatro semanas en cámara acondicionada a 22 + 2ºC y 70 + 5% de humedad relativa.
Al cabo de las 4 semanas se realizó la inspección visual para determinar el umbral de eficacia de cada uno de los prototipos y seleccionar las concentraciones a utilizar en el ensayo de contaminación natural.
Como interpretar estas fotos :
Tratados con mismo Producto y dosificación
Testigo ( sin tratar)
Resultados
Tanto en el CIFOR-INIA (España) como en el LNPF-GICOM (Venezuela) se obtuvieron unos resultados que se contrastaron con el objetivo de unificar efectividades y de lograr unos formulados que controlaran perfectamente tanto los hongos mas usuales en Europa como los existentes en Sudamérica.
En base a estos resultado se procedió a realizar las pruebas de campo seleccionando los tres mejores formulados FKR-MANA que mejor comportamiento ofrecieron tanto frente a los hongos mas típicos en Europa como en Sudamérica.
2ª DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA DEL TRATAMIENTO CONTRA HONGOS INFERIORES (AZULADO Y MOHOS) EN MADERA RECIÉN ASERRADA (SERRERÍAS).
La finalidad de este ensayo era la comprobación de la eficacia, contra el azulado y los mohos, de los formulados seleccionados en los ensayos de laboratorio, en las condiciones reales de tratamiento, almacenamiento y secado en serrería.
Se siguió como ya se ha dicho la metodología descrita en el Proyecto 1059 del Programa AIR. Este ensayo se realizó en dos épocas del año ( otoño y primavera ) ya que las condiciones climatológicas inciden de forma determinante sobre la aparición y evolución del azulado.
Madera
Albura de P. Sylvestris L. de árboles cortados la víspera de ser procesados.
Tablas
Se cortaron tablas de las dimensiones siguientes: 1.100 mm x 100 mm x 25 mm, a razón de 110 tablas por cada producto y forma de apilado, el mismo número de tablas testigo y el mismo número de tablas tratadas con el producto de referencia.
Por cada lote de tablas se cortaron dos tablas mas para la determinación de la humedad en estufa. Dichas tablas se introdujeron en una bolsa de plástico bien cerrada para su traslado al laboratorio.
Representan un total de 1.110 tablas.
Productos de tratamiento
Se eligieron los 3 productos y la concentración que había dado mejores resultados en el tratamiento en laboratorio. La concentración se determino por peso (p/p)
Los productos elegidos fueron:
FKR TC-PLUS
FKR MANA-7
FKR MANA-7575
Producto de referencia
Como producto de referencia se utilizó una solución de Pentaclorofenato Sódico al 2,5% (p/p)
Método operativo
Antes de ser tratadas, las tablas se marcaron con un código que recoge; producto de tratamiento, o producto de referencia, o testigo número de tabla, y forma de apilado ( con o sin rastreles )
3 / 23 / S = producto 3 / tabla 23 / sin rastreles
7 / 23 / C = producto 3 / tabla 23 / con rastreles
Las tablas 10 por cada producto se pesaron de forma individual y una vez pesadas, se trataron por inmersión breve de 15 segundos en los diferentes productos de tratamiento o de referencia, y se volvieron a pesar para determinar la absorción que se expresa en gr/m2. El tratamiento se realizó en un depósito cedido por el CIFOR-INIA, provisto por un mecanismo de desagüe para vaciar el contenido de unos bidones que fueron retirados por FKR QUIMICA.
Las tablas tratadas con cada uno de los productos y las testigo se apilaron de la siguiente manera: en la base se colocaron 110 tablas formando una pila de 11 filas de 10 tablas cada una, separadas del suelo, en contacto unas con otras en el sentido vertical (sin rastreles) y dejando una separación de 1cm entre tablas, en sentido horizontal. Sobre ellas se apilaron las 110 restantes separadas entre si con rastreles de 2 x 3 cm, tratados previamente con el mismo producto de tratamiento.
Sobre cada pila se coloca un tejadillo inclinado para que vierta el agua de lluvia, hecho con tablas o tablero o material similar.
En conjunto se formaron tres pilas de tablas tratadas, con los productos de ensayo, una pila con tablas tratadas con el producto de referencia y una pila con tablas testigo sin tratar.
Revisiones
Se realizaron 2 revisiones, la primera a los 2 meses de realizado el tratamiento y la segunda a los 4 meses.
Para la obtención de los resultados se eliminaron las tablas situadas en la primera y última fila de la pila, por lo que se analizaron 100 tablas apiladas sin rastreles y 100 tablas apiladas con rastreles. En cada revisión se anotó la humedad de las tablas, el número de tablas afectadas por mohos, por azulado o por basidiomicetos. Igualmente se anotó la presencia de insectos, indicando la familia.
Valoración de la eficacia contra el azulado
0 = sin presencia de azulado
1 = superficie de azulado < 25%
2 = superficie de azulado entre 25 y 75%
3 = superficie de azulado > 75%
El valor de eficacia viene dado por:
Vf = 100 – 1 x a – 2 x b – 3 x c
a = % de tablas con azulado 1
b = % de tablas con azulado 2
c = % de tablas con azulado 3
Este valor oscila entre 100 para el producto totalmente eficaz y –200 para el totalmente ineficaz. La valoración de la eficacia se realiza por separado para las tablas apiladas con rastreles y las apiladas sin rastreles.
Valoración de la eficacia contra los mohos
La eficacia contra los mohos se valora de la misma forma que contra el azulado.
Validez del ensayo
El ensayo será válido si las tablas tratadas con el producto de referencia no están atacadas y las tablas testigo lo están en su mayoría. En el parque del aserradero se colocarán aparatos registradores de la humedad, temperatura máxima y mínima y pluviómetro de lectura diaria.
Resultados
Se comprobó que las tres formulaciones seleccionadas de las pruebas de laboratorio dieron unos resultados muy buenos, concluyendo que el tratamiento con las formulaciones FKR-MANA impiden el azulado de la madera recién aserrada.
Las pruebas de campo se realizaron en el ASERRADERO DE LOS MONTES DE VALSAÍN.
3ª DETERMINACIÓN DE LA EFICACIA DEL TRATAMIENTO CONTRA HONGOS INFERIORES (AZULADO Y MOHOS) EN LA MADERA EN ROLLO (EXPLOTACIONES FORESTALES).
La finalidad de este ensayo era comprobar si los protectores utilizados, mezcla de un insecticida y de un fungicida, son capaces de producir un efecto barrera que impida la penetración, a través de la corteza, de los escolítidos transmisores del azulado y de la germinación de las esporas de los hongos directamente sobre las testas y cortes de las ramas o zonas libres de corteza.
El tratamiento se realizó por inmersión para tener la seguridad de que el protector recubriera toda la superficie lateral y además penetrara por debajo de la corteza en las zonas en que esta está desprendida. Al mismo tiempo es el procedimiento menos contaminante, pues se pueden controlar perfectamente los vertidos.
Para realizar el tratamiento se dispuso de un depósito semicilíndrico, cedido por FKR de las siguientes dimensiones:
Longuitud : 3,5 m
Diámetro : 1,0 m.
Así como de un sistema de grúa para levantar los rollizos, sumergirlos en el depósito de tratamiento ( 30 seg.), sacarlos y dejarlos escurrir sobre el durante 1 minuto y posteriormente apilarlos.
Este ensayo se realizó en dos épocas del año (otoño y primavera) ya que las condiciones climatológicas inciden de forma determinante sobre la aparición y evolución del azulado.
Madera
Se utilizaron rollizos de madera con corteza de P. Sylvestris procedentes del Monte de Valsaín, cortados la vispera de realizarse el tratamiento para impedir que sufrieran un ataque de insectos escolítidos, portadores de las esporas del azulado, antes de que se realizase el tratamiento.
Rollizos
Las dimensiones de los rollizos fueron las siguientes:
Longuitud : 3 m.
Diámetro : Entre 25 y 40 cm.
Productos de tratamiento
Se eligieron los 3 productos que habían dado mejores resultados en el ensayo de laboratorio.
Los productos elegidos fueron:
FKR MANA-19
FKR MANA-7
FKR MANA-4
Producto de referencia
Como producto de referencia se utilizó una solución de Pentaclorofenato Sódico al 2,5% (p/p) y lindano al 1%
Método operativo
Cada rollizo se trató de forma independiente, por inmersión de 30 seg. En la emulsión de tratamiento, a razón de 10 rollizos por producto y 10 rollizos con el producto de referencia, igualmente se prepararon 10 rollizos sin tratar que actuarán como testigos.
En total se utilizaron 50 rollizos.
Los rollizos tratados se enumeraron de 1 a 30, correspondiendo:
Del 1 al 10 : MANA-19
Del 11 al 20 : MANA-7
Del 21 al 30 : MANA-4
Del 31 al 40 : PRODUCTO REFERENCIA
Y del 41 al 50 los rollizos sin tratar.
El tratamiento se realizó a las 24 horas de haber sido cortado el árbol.
Se formaron pilas de 10 rollizos cada una; una pila con cada uno de los productos de tratamiento, una pila con los rollizos tratados con el producto de referencia y una pila con los 10 rollizos testigos sin tratar.
Revisiones
Se realizaron 2 revisiones, la primera a los 2 meses de realizado el tratamiento y la segunda a los 4 meses.
En la primera revisión se anotó el aspecto exterior, aspecto de las testas e indicios de ataque de insectos a través de los montoncitos de serrín y de los orificios que producen en la corteza.
En la segunda revisión, a los 4 meses, se anotó el aspecto exterior, aspecto de las testas e indicios de ataque de insectos, número de picaduras y, si es posible, identificación del insecto atacante. Tras la revisión las trozas se descortezaron, anotándose el aspecto; se cortaron en tablones que se trataron de forma inmediata con PCPNA al 2,5%, eliminándose previamente y anotándolo los que ya estaban azulados. Los tablones tratados, junto con los costeros, también tratados, se dejaron secar apilados con rastreles. Estos tablones y costeros, se marcaron previamente con una clave que permitia identificar el rollizo del que procedían.
Clave de los rollizos:
nº de rollizo (1 a 30) / nº producto
nº de rollizo (1 a 20) /
Clave de los tablones:
nº de tablón / nº de rollizo / nº de producto
nº de tablón / nº de rollizo / T
Una vez secos, se cortaron por el centro para determinar la presencia de azulado interior. Este azulado interior quería decir que, aunque no se vea el azulado exteriormente, el hongo había penetrado en la madera y, dejándole el tiempo necesario, llegaría a producir mancha. El tratamiento con pentaclorofenato era para evitar la contaminación superficial posterior al aserrado del tablón.
La eficacia del tratamiento se valoro por el cálculo de porcentaje de tablones azulados, con mohos o con basidiomicetos y según sus intensidades.
Valoración de la eficacia contra el azulado
0 = sin presencia de azulado
1 = superficie de azulado < 25 %
2 = superficie de azulado entre 25 y 75 %
3 = superficie de azulado > 75 %
El valor de eficacia viene dado por:
Vf = 100 – 1 x a – 2 x b – 3 x c
a = % de tablas con azulado 1
b = % de tablas con azulado 2
c = % de tablas con azulado 3
Este valor oscila entre 100 para el producto totalmente eficaz y –200 para el totalmente ineficaz.
Valoración de la eficacia contra los mohos
La eficacia contra los mohos se valora de la misma forma que contra el azulado.
Registros meteorológicos
En el aserradero, se instalaron aparatos registradores de la humedad, temperatura máxima y mínima y pluviómetro de lectura diaria
Validez del ensayo
Para que el ensayo se considere válido, es necesario que los rollizos tratados con el producto de referencia hayan sido atacados y que los rollizos testigo sin tratar, estén azulados.
Resultados
De los resultados obtenidos se concluye que los rollizos tratados con los formulados FKR-MANA impidieron el ataque de los escolítidos portadores de las esporas de los hongos causantes del azulado, con lo que también impidieron el azulado de estos troncos.
7. RESULTADOS FINALES
Los formulados que resultaron mas eficaces contra el azulado de la madera verde recién aserrada fueron los siguientes:
· Madera verde recién aserrada
FKR MANA-4
FKR MANA-7
FKR-7575
FKR TC-PLUS
· Madera verde en rollo ( explotaciones forestales)
FKR MANA-19
FKR MANA-4
FKR-7575
FKR MANA-7
