1. Trabajos finales de graduación de grado
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Item Estructura forestal y reserva de carbono de la Finca Experimental Interdisciplinaria de Modelos Agroecológicos (FEIMA)(2019) Quesada Chacón, Aldo; Rojas Alvarado, Carlos AlonsoLa presente investigación documentó diferentes variables estructurales del bosque en la Finca Experimental de Modelos Agroecológicos (FEIMA), para las cuales no se contaba con información georreferenciada. La estructura forestal vertical y horizontal permiten conocer a fondo la distribución y el comportamiento de los árboles a lo largo de un parche boscoso. Lo anterior es importante documentarlo en el contexto actual del país, en el que se impulsan iniciativas que velan por el buen manejo de los sistemas forestales. Para el presente trabajo se estudiaron las principales variables estructurales verticales (altura de los árboles, apertura de dosel, índice de área foliar y radiación solar) y horizontales (diámetros de los árboles, área basal, distancia vecinal, presencia de plantas indicadores de disturbio), así como las reservas de carbono asociadas con las secciones forestales de la finca. Con la información de dichas variables estructurales se realizaron mapas a través de sistemas de información geográfica y se realizaron diferentes análisis estadísticos para determinar cuál de ellas explicó la mayor variabilidad asociada con el bosque en el sitio de estudio. Tras el análisis, se obtuvo que la apertura de dosel, así como el diámetro y la altura de los árboles, fueron las variables de mayor peso para comprender la dinámica forestal en FEIMA. Estas variables explicaron la estructura de los datos obtenidos en un porcentaje cercano al 90%. Al mismo tiempo se observó que la sección de la finca dedicada a la ganadería (sistema silvopastoril) presentó diferencias en su dinámica forestal con respecto al parche boscoso, lo cual puede tener una implicación en el uso de la tierra que se le quiera dar a esta zona en un futuro. Además, a pesar de que el estudio se realizó considerando que el bosque estaba dividido en tres zonas diferentes (clasificación a priori)...Item Modelo de absorción de nutrimentos como herramienta para hacer recomendaciones de manejo en plantaciones de Vochysia guatemalensis Donn. Smith en el trópico muy húmedo de Costa Rica(2014) Camacho Umaña, Manuel Ernesto; Alvarado Hernández, AlfredoItem Estimación de la absorción de nutrientes de cedro amargo (Cedrela odorata L.) como mecanismo de diagnóstico para mejorar las recomendaciones de manejo sostenible de la especie en plantaciones de pequeños agricultores del Programa Forestal de CoopeAgri R.L., Costa Rica(2014) Ramírez Valerio, Daniel; Alvarado Hernández, AlfredoItem Evaluación de la incidencia de dos combustibles forestales de distinta geometría en el desempeño de un gasificador tipo "downdraft"(2017) Chaves Flores, Marco Vinicio; Torres Quirós, CindyEn un proceso de gasificación de biomasa la geometría de la biomasa es un factor que necesita ser considerado, pues el tamaño, forma y densidad de las partículas del combustible influencian su transporte, velocidades de secado y su descomposición térmica, factores relacionados al desempeño general del proceso. Esto se ha evidenciado al comparar los resultados obtenidos de alimentar pellets y astillas de madera a una planta piloto capaz de gasificar biomasa para la obtención de energía térmica y eléctrica. La unidad se ubica el Laboratorio de Biomateriales de la Escuela de Ingeniería Forestal del Tecnológico de Costa Rica. Se realizó un diseño experimental de dos niveles por triplicado, siendo las variables fijas el tiempo de operación de la planta (cuatro horas), el contenido de humedad (16 % base húmeda) y la potencia eléctrica (6.2 kW). Se concluye que el uso de los pellets de madera como combustible disminuyen el desempeño de la planta piloto, pues, debido a los atascamientos de los pellets dentro del reactor, se alcanzaron temperaturas menores en todas las etapas del proceso de descomposición térmica. Por ejemplo, en la zona de restricción se obtuvieron temperaturas de (804.19 ± 36.93) °C con astillas y de (731 ± 82.99) °C con pellets; y, al ser la generación de syngas un proceso endotérmico el rendimiento con pellets fue menor con respecto a las astillas de madera (i.e. en promedio se produjeron 1.75 kg de syngas por kilogramo de astillas, un 25 % más que con pellets de madera). A la vez hubo una generación mayor de metano al emplear pellets, (10.06±1.88) %v/v con respecto a un (4.70±0.56) %v/v al emplear astillas, lo que implicó un disminuyó en el contenido energético por kilogramo del syngas al utilizar pellets de madera. Además, al alimentar pellets de madera se obtuvo una mayor tasa de producción alquitranes de (4.43±0.98) kg/h con (58.97±15.37) % agua, frente...Item Determinación de la capacidad de captura de CO2 y liberación de emisiones de N2O de dos variedades de pastos en la zona de Vara Blanca bajo la influencia de tres tipos de fertilización(2018) Marín Araya, Silvia Elena; Villatoro Sánchez, Mario A.Como parte de las iniciativas para mitigar las emisiones de CO2, se busca implementar ciertas variedades de pasto, que favorezcan una buena captura de carbono. En el caso del Instituto Costarricense de Electricidad, este quiso determinar el grado de captura, o fijación, de carbono que presenta el ryegrass anual para poder implementarlo en zonas como Vara Blanca. En la presente investigación se utilizaron dos tipos de pastos: kikuyo (Kikuyuocloa clandestina) y ryegrass anual (Lolium multiflorum). En cada uno se establecieron parcelas donde se aplicaron tres tipos de fertilizante: purines, nitrato de amonio y 38 (lenta liberación). Para esto se instalaron tres parcelas para cada tratamiento en la finca El Quetzal, en Vara Blanca, Heredia. Se realizaron evaluaciones en dos momentos no continuos para cada uno de los pastos, uno a los tres meses y el otro a los ocho meses. En ambos momentos, las muestras de kikuyo se tomaron cuando el pasto tenía 61 días después de la corta (ddc) aproximadamente y el ryegrass con 48 ddc. En cada uno de los momentos de evaluación se determinó el efecto de los fertilizantes sobre la biomasa, fijación y secuestro de carbono, así como los parámetros de calidad de porcentaje de fibra neutro detergente (FND) y porcentaje de proteína cruda. También, se estimaron las tasas de emisiones totales para cada uno de los fertilizantes, tanto en términos de toneladas de N2O como en equivalentes de CO2. En términos de biomasa y fijación de C, el kikuyo superó al ryegrass, siendo el tratamiento con 38N donde se obtuvieron los contenidos más altos a los tres meses. Sin embargo, a los ocho meses, no se obtuvieron diferencias significativas entre tratamientos para ambos parámetros. En el caso del ryegrass, presentó mayores reservorios de carbono en comparación con el kikuyo, donde el 38N presentó los reservorios más altos. Al mismo tiempo, el porcentaje de proteína...Item Estimación de las emisiones y captura de CO2 en tres sistemas de producción dedicados a la ganadería de carne en la Zona Sur de Costa Rica(2016) Gamboa Retana, Solanlly; WingChing-Jones, RodolfoItem Caracterización de pellets con fines energéticos elaborados a partir de residuos forestales(2015) Carrillo Paniagua, Tonny; Casanova Treto, PedroSe realizó la caracterización de pellets fabricados a partir de residuos de aserradero, producto del aprovechamiento de las especies Pilón (Hyeronima alchorneoides) y Eucalipto (Eucalytus spp). Equipo de diseño experimental fue empleado para elaborar pellets bajo distintas condiciones de densificación. Parámetros como el diámetro (8 mm ¿ 10 mm), la fuerza de compresión (300 kgf ¿ 500 kgf) y la temperatura (90 ºC ¿ 105 ºC), fueron modificados con el objetivo de evaluar su efecto sobre propiedades físicas (densidad unitaria, aparente y dureza mecánica), propiedades térmicas (conductividad térmica, difusividad térmica y calor específico) y propiedades fisicoquímicas (poder calorífico, contenido de cenizas). También se determinó el contenido de nitrógeno, cloro y azufre presente en la biomasa. Posteriormente los resultados fueron comparados con lo estipulado en normativas internacionales para la calidad de pellets. La densidad unitaria, aparente y la dureza mecánica determinada, tuvieron valores entre los 0,856 kg/dm3 y 1,093 kg/dm3 , 480,0 kg/m3 y 603,0 kg/m3 , y 96,1 % a 97,5 % respectivamente. En la determinación de las propiedades térmicas se obtuvieron valores entre los 0,253 W/m¿K y 0,279 W/m¿K para la conductividad térmica, l,748×10-7m2 /s y 2,314×10-7 m2 /s para la difusividad térmica, y en el caso del calor específico se determinaron valores entre los 3,019 kJ/kg¿K y 2,183 kJ/kg¿K. Las propiedades fisicoquímicas como el poder calorífico superior tuvieron valores entre los 18 837 kJ/kg y 18 984 kJ/kg, el contenido de cenizas fue de un 1,31% (b.s.). Finalmente, se estimó que el contenido de nitrógeno, cloro y azufre presente en la biomasa empleada, corresponde a un 0,1129%, 0,0592% y 0,0317% respectivamente. Los resultados indican que las propiedades físicas fueron las más sensibles a las condiciones de densificación estudiadas, encontrándose un efecto significativo principalmente, con el aumento...Item Estimación de la extracción de nutrimentos por parte aérea en plantaciones de teca (Tectona grandis Linn. f.) de las empresas Panamerican Woods y CYM Investment Group Ltda. en la península de Nicoya, Guanacaste, Costa Rica(2012) Portuguez Umaña, Edward Mauricio,; Mata Chinchilla, Rafael AngelSe estimó la biomasa de árboles de teca de 1, 2, 3, 4, 6, 11, 14, 16 y 17 años de edad en plantaciones de las empresas Pan American Woods y C&M Investment Group, ambas ubicadas en Alfisoles, Mollisoles y Ultisoles de la Península de Nicoya, Guanacaste, Costa Rica. Los árboles dominantes y co- dominantes utilizados, se muestrearon separando el follaje, las ramas primarias, ramas secundarias, corteza, madera, flores y frutos; la sumatoria del peso de cada fracción, permitió calcular la biomasa de cada tejido y por sumatoria la biomasa aérea total. Los diferentes tejidos se analizaron por N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Cu, B y Zn. Se encontró que la biomasa aérea aumenta con la edad, mientras que los nutrimentos absorbidos aumentan en función de la biomasa y en menor grado de la concentración en los tejidos. Las mayores concentraciones de los elementos se encuentran en la corteza y el follaje, de manera intermedia en las ramas secundarias y primarias y en menor cantidad en la madera. El orden descendente de concentración en todos los tejidos fue: Ca > K > N > Mg > P > S y el de los micro-elementos Fe > Zn > Mn > B > Cu.