Abstract The use of unmanned aerial vehicles (UAVs) for monitoring forest plantations is a potential useful tool but requires proper planning. Two softwares, four processing tools options and four flight parameters were evaluated to obtain orthomosaics in forest plantations located in Costa Rica. It was found that Pix4Dmapper® software requires less time for image processing, especially when using computers with at least 15 GB of RAM. The number of images to process per hectare can be lowered by reducing the spatial resolution of the images and using a flight plot (2D). The WebODM® software produced more processing failures, but the generated orthomosaics had fewer omission areas than those generated with Pix4Dmapper®. The proportion of processing failures is related to the number of images to be processed and the spatial resolution of the images. The best combinations to obtain orthomosaics were achieved using Pix4Dmapper® with flights at 120 meters, using a camera angle of 90° and a combination of overlap between images of 80 % frontal and 70 % lateral.

Resumen El uso de vehículos aéreos no tripulados (VANTs) para el monitoreo de plantaciones forestales es una herramienta potencialmente útil, pero requiere una adecuada planificación. Se evaluaron dos tipos de software, cuatro opciones de procesamiento y cuatro parámetros de vuelo para obtener ortomosaicos en plantaciones forestales ubicadas en Costa Rica. Se encontró que el software Pix4Dmapper® requiere menos tiempo para el procesamiento de imágenes, especialmente cuando el computador utilizado tiene al menos 15 GB de memoria RAM. El número de imágenes a procesar por hectárea se puede disminuir reduciendo la resolución espacial de las imágenes y usando un trazado de vuelo (2D). El software WebODM® produjo más fallos en el procesamiento, pero los ortomosaicos generados tuvieron menos áreas con omisiones que los generados con Pix4Dmapper®. La proporción de fallos en el procesamiento está relacionada con la cantidad de imágenes a procesar y la resolución espacial de las mismas. Las mejores combinaciones para obtener ortomosaicos se obtuvieron usando Pix4Dmapper® con vuelos a 120 metros, empleando un ángulo de cámara de 90° y una combinación de traslape entre imágenes de 80 % frontal y 70 % lateral.

Resumen El uso de vehículos aéreos no tripulados (VANTs) en el monitoreo de plantaciones forestales permite obtener información precisa sobre distintos atributos de los árboles. Este trabajo presenta una revisión crítica del uso potencial de los VANTs para el monitoreo del estado nutricional y fitosanitario de plantaciones forestales. Se realizó una búsqueda bibliográfica en las plataformas Google Scholar, Scopus y Science Direct, utilizando palabras claves como estrés, nutrición y forestería. Se encontraron estudios principalmente en el género Pinus y en el continente asiático, que utilizan drones de ala fija y rotatoria para el monitoreo de plagas y enfermedades. Las experiencias en el monitoreo de deficiencias nutricionales son pocas. El uso futuro de VANTs para el monitoreo de estreses en cultivos forestales parece ir dirigido a la automatización en la toma de datos y a combinación de estos con algoritmos de inteligencia artificial.

Abstract The use of unmanned aerial vehicles (UAVs) to monitor forest plantations allows obtaining precise information on different tree attributes. This paper presents a critical review of the potential use of UAVs for monitoring the nutritional and phytosanitary status of forest plantations. A bibliographic search was carried out on the Google Scholar, Scopus, and Science Direct platforms, using keywords such as stress, nutrition, and forestry. Studies were found mainly on the genus Pinus and the Asian continent which use fixed and rotary wing drones to monitor pests and diseases. Experiences in monitoring nutritional deficiencies are few. The future use of UAVs for stress monitoring in forest crops seems to be aimed at automating data collection and combining these with artificial intelligence algorithms.

Resumen La degradación de la estructura del suelo producto del aprovechamiento de plantaciones forestales constituye uno de los aspectos más importantes a considerar durante la producción de madera reforestada. Entre los factores que más acentúan esta degradación se encuentra el método de extracción empleado, por esta razón, se evaluó el efecto sobre el suelo provocado por el tránsito constante de los búfalos de agua (Bubalus bubalis), durante la operación de arrastre de madera. El estudio se realizó en terrenos propiedad de pequeños agricultores de la región Huetar Caribe de Costa Rica, específicamente en Sahara de Batán, Limón. Se empleó un diseño de bloques completos al azar con 2 tratamientos y 4 repeticiones por tratamiento, con el cual se evaluó el paso constante de los animales por las pistas de arrastre. Se determinó la densidad aparente del suelo en 4 pistas de extracción de madera, esto en 4 fincas. Las muestras de suelo fueron recolectadas por medio del método del cilindro. Se aplicó la prueba de normalidad, una prueba F para igualdad de varianzas basada en 2 muestras y se realizó una comparación de medias. Un total de 32 muestras de suelo fueron estudiadas, de las cuales 16 correspondieron a disturbado y las restantes 16 al testigo. La densidad aparente promedio para el suelo disturbado fue de 1.071 g/cm3 mientras que el promedio para las muestras testigo fue de 1.005 g/cm3. Finalmente, se comprobó que ambas densidades aparentes no fueron significativamente diferentes (p-value de 0.0824).

Abstract The degradation of the soil structure resulting from the harvesting of forest plantations is one of the most important aspects to consider during the production of reforested wood. One of the factors that most accentuate this degradation is the method of extraction used, for this reason, the effect on the soil caused by the constant transit of water buffalo (Bubalus bubalis), during the operation of hauling logs was evaluated. The study was conducted on land owned by small farmers in the Huetar Caribe region of Costa Rica, specifically in Sahara de Batán, Limón. A randomized complete block design was used with 2 treatments and 4 repetitions per treatment, with which the animals' constant transit along the skid trails was evaluated. The soil bulk density was determined in 4 skid trails. The soil samples were collected by means of the cylinder method. The normality test was applied, an F test for equality of variances based on two samples and a comparison of means was made. A total of 32 soil samples were studied, of which 16 corresponded to disturbed soil and the remaining 16 to the control. Average bulk density for the disturbed soil 1.071 g/cm3 while the average for the control samples was 1.005 g/cm3. Finally, it was found that both apparent densities were not significantly different (p-value of 0.0824).

Resumen El análisis del sistema de arrastre de madera en dos fases se llevó a cabo en la localidad de Ticabán, ubicada en Pococí, Limón, Costa Rica y tuvo como objetivo principal la evaluación de dos métodos de extracción: búfalos de agua y tractor agrícola. Se determinó la eficiencia de la operación a través de un estudio de tiempos y movimientos y se calculó la producción de cada una de las jornadas evaluadas, para esto se cubicaron todos los fustes arrastrados por el búfalo y por el tractor agrícola utilizando la fórmula de Smalian. Un total de 12 jornadas de arrastre de madera con búfalo y 6 con tractor agrícola fueron evaluadas. Para la primera fase del arrastre realizada con búfalos de agua se obtuvo una eficiencia promedio de 77,44 % y una producción promedio de 1,73 m3/hora programada, datos que superan a los reportados en investigaciones similares. Por otra parte, la eficiencia y la producción promedio alcanzada por el tractor agrícola durante la evaluación del arrastre de madera fue de 88,10 % y 3,16 m3/hora programada, respectivamente. Estos resultados sugieren que la técnica de extracción de madera en dos fases maximiza las ventajas de las tecnologías empleadas en cada una de ellas y minimiza sus desventajas, aumentando la eficiencia y la producción total de la operación.

Abstract The analysis of a two-phase timber skidding system was carried out in Ticabán town, located in Pococí, Limón, Costa Rica and its main objective was to evaluate two extraction methods: water buffaloes and agricultural tractors. Operation efficiency was determined through a time and motion study and production for each day evaluated was calculated, for this, all log´s volume hauled by the buffaloes and by the agricultural tractor was calculated using Smalian´s formula. A total of 12 working days of timber skidding with buffaloes and 6 with farm tractor were evaluated. The first timber skidding phase carried out with water buffaloes reported an average efficiency of 77,44 % and an average production of 1,73 m3/programmed hour, values that surpass those reported in similar research. In contrast, average efficiency and production reached using the agricultural tractor during the evaluation was 88,10 % and 3,16 m3/programmed hour, respectively. These results suggest that timber extraction techniques in two phases maximizes the advantages of the technologies used in each of them (buffaloes and farm tractor) and minimizes their disadvantages, increasing efficiency and the total production of the operation.

Resumen Se evaluó la operación de arrastre en cinco fincas ubicadas en Sahara de Bataán (entre las coordenadas 83°20’32”O, 10°05’09”N), Limón, Costa Rica. Mediante un estudio de tiempos (T) y movimientos (M)) se recolectaron datos de dos condiciones de aprovechamiento: raleo y tala rasa, dos métodos de arrastre con búfalos: sulky y cadenas, así como de los distintos búfalos utilizados: búfalo 1 y búfalo 2. Se verificó por medio de pruebas de normalidad, análisis de varianzas, prueba de Tukey (distribución de datos normales) y Bonferroni (distribución de datos que no mostraron un comportamiento normal) las siguientes hipótesis: Ho: No existe diferencia estadística entre: a) tratamiento silvicultural aplicado, b) método de arrastre utilizado y c) búfalo utilizado para el arrastre y la Ha: existe diferencia estadística entre los grupos de datos antes mencionados. Las variables evaluadas fueron distancia de arrastre en metros (D), número de fustes arrastrados (N), duración total de la jornada en horas (T), volumen en metros cúbicos (V), eficiencia en porcentaje (E) y producción en metros cúbicos por hora, el análisis se realizó para cada uno de los ciclos de producción y para cada una de las jornadas evaluadas. Con el propósito de predecir la producción del arrastre de madera en troza con búfalos de agua, se construyeron modelos de regresión según la metodología propuesta por Hughell (1990). Las ecuaciones de mejor ajuste fueron escogidas según variables como el coeficiente de variación y el coeficiente de determinación R2 ajustado y fueron validadas con un 25 % de los datos previamente aislados y escogidos al azar. Se obtuvieron dos modelos para estimar la producción de madera en troza de melina arrastrada por el búfalo en dos condiciones de aprovechamiento: raleo (a) y tala rasa (b), los cuales se muestran a continuación: a. Producción (m3/h)= 1,633+0,154V-0,002D-0,109T con R2 del 93,2%. b. Producción (m3/h)= 5,042+0,199V-0,001D-0,2365Y-0,041E con un R2 del 86,7%

Abstract An evaluation of hauling operation was realized in five farms located in Sahara, Bataán (83°20’32”O, 10°05’09”N) Limon Province, Costa Rica. Through a series of time and movement observations data were collected on two harvesting conditions: thinning and final cut, two methods of hauling with buffaloes: sulky and chains, as well as the different buffaloes used: buffalo 1 and buffalo. The following hypotheses were verified by means of tests of normality, variance analysis, Tukey’s test (normal data) and Bonferroni (data that did not show normal behavior): There is no statistical difference between: a) silvicultural treatment applied, B) method of trawling used and c) buffalo used for trawling and Ha: there is statistical difference between the groups of data mentioned above. Variables evaluated were hauling distance in meters, number of hauled logs, total length of the working day, Volume in cubic meters, efficiency percentage, productivity (m³/hr). The analysis was performed for every production cycle and working day. In order to estimate productivity, two regression models were created according to Hughell methodology (1990). Best-fit equations were selected according to the coefficient of variation and the adjusted R2 determination coefficient and were validated with a 25 % of previously selected data. Two models were obtained to estimate the wood productivity in melina logs carried by buffaloes in two harvesting conditions: thinning and final cut a) Productivity (m3/h) = 1,633 + 0,154*V - 0,002*D - 0,109*Du, with R2 of 93,2 %. b) Productivity (m3/h) = 5,042 + 0,199*V - 0,001*D - 0,275*Du - 0,041*E, with R2 of 86,7 %.