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Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Forestal / La lenga (Nothofagus pumilio) es una especie nativa de madera de gran calidad, que presenta una amplia distribución y constituye un importante recurso forestal especialmente para la XI y XII Región. El manejo silvícola de esta especie se realiza mediante el sistema de corta de protección, donde sólo en la primera intervención (corta de regeneración) se extrae alrededor del 50% de las existencias del bosque en área basal, generando condiciones favorables para el establecimiento y desarrollo de la regeneración, una vez que la regeneración se ha establecido satisfactoriamente en forma homogénea sobre la superficie, y ha alcanzado una altura de entre 50 cm y 1 m, los árboles remanentes son extraídos en la corta final. La aplicación de cortas de protección en forma extensiva en los bosques de lenga de la XII Región datan de 1992, y a la fecha existen aproximadamente 25.000 ha intervenidas bajo esta modalidad (Schmidt et al., 2001). De acuerdo a lo expuesto por Schmidt (1993) la realización de cortas de protección en bosques de lenga permite extraer un volumen maderable de alrededor de 10 a 20% de las existencias originales del bosque, y además mejora la producción a futuro. Es este sentido Schmidt y Urzúa (1982) indican que en condiciones naturales el crecimiento diametral de los árboles en promedio es de 1,7 mm/año; y en bosques intervenidos este crecimiento puede elevarse en promedio a valores superiores a 4 mm/año en diámetro. La apertura del dosel como consecuencia de la intervención permite un mayor ingreso de luz al piso del bosque que favorece tanto el desarrollo de la regeneración establecida, como el establecimiento de nuevas plantas de la que surgirá el bosque futuro.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Forestal / Castor canadensis (castor americano) fue introducido en el sector argentino de Tierra del Fuego en 1946 y se ha expandido hacia el territorio chileno, ocasionando graves daños en ecosistemas fluviales y bosques ribereños. El castor construye represas a partir del material arbóreo de Nothofagus, principalmente de Nothofagus pumilio (lenga). Luego que el castor abandona la represa, el ecosistema boscoso se transforma en una pradera abierta, que presenta una alta variedad de sustratos, los que pueden servir de micrositios para la escasa germinación de semillas y posterior establecimiento de plantas de regeneración arbórea. El objetivo de este estudio es analizar el establecimiento de plantas de regeneración de lenga respecto a micrositios en pradera de castorera abandonada y bosque no afectado por castor. La investigación se desarrolló en una pradera formada por el abandono de la castorera por parte del castor, en el sector de Vicuña, Tierra del Fuego (54º8’S, 68º42’O). La castorera se encuentra rodeada por un bosque de lenga coetáneo (390 árboles/ha, 93,5 m2/ha).

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero de la Madera

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El bioetanol es uno de los biocombustibles líquidos con mayor potencial para sobrellevar el agotamiento y sobreutilización del petróleo como principal carburante a nivel mundial. El presente trabajo estudia la estrategia Sacarificación y Fermentación Simultáneas (SSF) como la principal tecnología de fermentación que permite aumentar la producción de bioetanol a partir de residuos forestales, específicamente de la especie Nothofagus pumilio también conocida lenga. El estudio comprendió una primera etapa en donde se identificaron los parámetros críticos que afectan el rendimiento de etanol al utilizar la estrategia SSF. En una segunda etapa, se realizó un trabajo experimental sobre éstas y se determinaron las mejores condiciones de operación. El factor que mostró tener un efecto más significativo en el rendimiento de etanol correspondió al tipo de pretratamiento utilizado: ácido sulfúrico diluido (ASD 0,75%) versus el líquido iónico (LI) 1-etil-3-metiImidiazol cloro ([EMIM]Cl). Los resultados obtenidos mostraron que la mayor concentración de etanol, 10,4 g/l, fue alcanzada usando una fracción sólida al 9% p/v del material pretratado con el líquido iónico [EMIM]Cl. Se utilizó la levadura S. cerevisiae cepa Red Star como microorganismo fermentador, una concentración inicial de inóculo de 10 g p.s./l, una carga enzimática de 37 FPU/g de sustrato, 40°C como la temperatura de fermentación, 72 horas como el tiempo de reacción, 300 rpm como la velocidad de agitación y el surfactante Tween 20 como modificador de la actividad enzimática. Para el mejor caso se obtuvo un rendimiento de etanol de 0,12 g/g de material pretratado y una productividad volumétrica de etanol de 1,2 g/lh para las primeras 6 horas. Al comparar los dos tipos de pretratamiento, se obtuvo que utilizar el LI se logró un valor de rendimiento de fermentación del orden de un 47% respecto del valor teórico máximo; mientras que para el pretratamiento con ASD sólo se logró un valor del 23%. Además, se observó que un aumento en la masa a pretratar implicaría una disminución de los azúcares fermentables disponibles en la etapa de sacarificación y una consecuente disminución en el rendimiento final de etanol. Por otro lado, se comparó la estrategia SSF con la estrategia Sacarificación y Fermentación Separadas (SHF). Se obtuvieron valores de 146 y 72 litros de etanol por tonelada de material pretratado con LI, respectivamente, destacándose un incremento del 103% en la producción de etanol por la tecnología SSF respecto de la estrategia SHF. Considerando una masa potencial de 254 mil toneladas anuales de residuos de lenga, se estimó una producción de 32 mil m3 de bioetanol, que corresponderían al 50 y 20% de la demanda nacional del biocombustible necesario para utilizarse en las mezclas normadas de 2 y 5% etanol-gasolina. Como conclusión del trabajo elaborado, se estima importante continuar con los estudios desarrollados con el fin de aumentar el rendimiento de etanol obtenido a partir de la estrategia SSF. Para esto, se recomienda seguir estudiando las condiciones de pretratamiento con el LI [EMIM]Cl, aumentar el tiempo de reacción y analizar factores que limiten el desarrollo del M.O. fermentador.