Árboles en el Diseño

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Introducción


Los árboles aparecieron sobre la tierra hace unos 370 millones de años; durante este periodo, la mayor parte de sus antecesores de evolución se han extinguido, así como muchos de sus predecesores. Esto los convierte en el grupo más competitivo del reino vegetal, debido a su plasticidad y su apuesta por la altura. Los árboles son los claros vencedores en la lucha por la luz, recurso indispensable para elaborar las sustancias nutritivas que requieren, así como la inmensa mayoría de los habitantes del planeta.

Desde entonces, los árboles evolucionaron y mejoraron el proceso de producción de oxígeno (O2), a través de la fotosíntesis (elemento esencial para el desarrollo de la mayoría de los seres vivos); asimismo, intervienen en la captura del dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera; y atrapan y fijan numerosas partículas contaminantes: el polvo, el hollín o la ceniza. Además, atraen las lluvias, ayudan a conservar y mantener limpia el agua y protegen el suelo.

Aunado a que sus copas amortiguan las precipitaciones, permitiendo que se infiltren lentamente en el terreno, minimizando las inundaciones y el arrastre de tierra fértil. Sus raíces fijan las laderas, evitan la erosión; la sombra de sus hojas favorece la humedad del ambiente y sus hojas acumuladas en el suelo lo fertilizan.

Ilustración de dos árboles junto a una casa
Trejo, H. (2018). Diseño con arbolado [ilustración].



En las zonas urbanas, los árboles son de gran relevancia, pues, al ser sitios con grandes carencias ambientales, sobrepoblación, falta de áreas verdes, entre otros problemas, suponen una alternativa para mejorar el ambiente; por ejemplo, bajo su copa se pueden dar espacios para el esparcimiento o reunión; su ramaje es capaz de filtrar la radiación solar, reducir la velocidad del viento y atemperar los cambios climáticos; así como reducir notablemente el ruido, generando un ambiente más confortable en las calles atestadas de automóviles. Incluso, aportan beneficios psicológicos: su forma, tamaño, color y olor estimulan nuestros sentidos, y los cambios de su follaje nos permiten percibir el paso de las estaciones, en ciudades donde todos los días parecen iguales.

Reconocer las estructuras internas y externas del árbol, a través de sus características, con el fin de comprender sus cualidades en el uso del diseño.

¿Qué es un árbol?


Un árbol es una planta leñosa, perennifolia (que conserva su follaje en casi un 90 %) o caducifolia (durante una época del año pierden las hojas) o, bien, intermedio, entre caducifolia o perennifolia (subcaducifolia o subperennifolia). Habitualmente, su altura es mayor a 6 m; tiene un solo tronco (fuste) que se ramifica a 2/3 del suelo, por lo regular. Algunas especies de árboles llegan a ser muy longevas, por ejemplo, las secuoyas (Sequoia sempervirens), ahuehuete (Taxodium mucronatum) y el abeto (Pseudotusga menziesii). El tronco elevado y las ramas (copa) ocupan el máximo de espacio aéreo para la captación de la luz solar, la cual les ha permitido sobresalir de las otras formas de vida (arbusto y herbáceas). El árbol se compone de siete elementos principales: raíz, cuello, tronco, ramas (que conforma la copa), hojas (yemas), flores y frutos. A continuación, se describen sólo las tres partes claramente diferenciadas: raíz, tronco y copa.

Ilustración de las partes de un árbol

Los árboles presentan alturas más allá de los 6 metros de alto; esta característica es importante considerarla en áreas urbanas, ya que en época de lluvias o vientos fuertes puede caerse y ocasionar daño a transeúntes, casas, autos, etc.

Tabla sobre la altura de los árboles
Arias y Mendoza. (2006). Altura de árboles [tabla]. Tomada de http://biblioteca.semarnat.gob.mx/janium/Documentos/Cecadesu/Libros/202451.pdf

Raíz


Este órgano subterráneo fija y da sostén; su función es la absorción de sustancias. Dependiendo de las características del suelo, la especie arbórea y la infraestructura subterránea del sitio, la raíz puede desarrollarse apropiadamente o afectar su crecimiento y función.

Al respirar, las raíces requieren sitios con suficiente aireación, para que éstas no se asfixien (la humedad en exceso provoca asfixia radicular). La temperatura del suelo afecta la absorción del agua de los árboles, influyendo en el crecimiento y desarrollo de la planta: una temperatura por debajo de 5-6 °C y por encima de 30-40 °C afecta el crecimiento. Estas temperaturas dependen de la especie y edad del árbol.

A continuación, revisa las características de éstas:

Las raíces en angiospermas (plantas con flor) tienen diferentes clasificaciones: por su origen, las raíces primarias que derivan directamente de la radícula del embrión y las raíces adventicias, que son las que no proceden de la radícula; por su ramificación en angiospermas: pivotante o axonomorfa, la cual tiene una raíz vertical (al principio, casi todos los árboles la presentan). Asimismo, raíces oblicuas al tronco, todas ellas de igual importancia. Raíz horizontal, crece la raíz principal y las laterales son predominantes. Raíces adventicias o especiales: crecen sobre el tallo (López, R., Cabeza, A., y Meza, M., 2000). Por su apariencia: las raíces con contrafuerte, zancudas, verticales y de apoyo (López, 2009).

Ilustración de una raíz principal vertical
Ilustración de una raíz oblicua igual
Ilustración de una raíz horizontal
Ilustración de una raíz adventicia

Raíces horizontales: son poco profundas; se distribuyen radialmente, paralelas a la superficie del terreno, colonizando los horizontes más fértiles (10-50 cm de profundidad). Tienen función de absorción y conducción. Raíces verticales: exploran suelos más profundos (2-10 m). Acceden a zonas más áridas; extraen agua de horizontes más profundos y permiten mejor anclaje al árbol.

La extensión de la raíz es radial a partir del tronco, mientras que su profundidad no es mayor a 1.5 metros; el sistema de raíces, por lo regular, llegaría hasta la línea de goteo de la fronda, en un suelo en óptimas condiciones; de lo contrario, ésta suele extenderse en busca de humedad. En climas secos, por lo regular, la raíz puede ser profunda en búsqueda de agua (López, 2009).

Para que las raíces puedan cumplir sus funciones de sostén, fijación y absorción, es importante que el suelo se encuentre en buenas condiciones; es decir, que no se encuentre compactado para que se infiltre bien el agua, presencia de materia orgánica para obtener los nutrientes necesarios; por tanto, tendrá un buen desarrollo.

Hay ciertas familias botánicas que se caracterizan por algún tipo de raíz; tenemos el caso de las moráceas y los ficus (laurel y amate): tienen raíces adventicias; en cambio, el Ficus elastica presenta raíces como tensores. Por otro lado, hay especies como las jacarandas que su raíz es superficial, y en entornos urbanos, la raíz levanta las banquetas (López et ál., 2000).

Fotografía de las raíces de un amate
Lon&Queta. (2006). Raíces de amate [fotografía]. Tomada de https://www.flickr.com/photos/lonqueta/5765770278
Fotografía de un Ficus elástica
(s. a.) (2015). Ficus elastica [fotografía]. Tomada de https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ficus_elastica1.jpg

Los diferentes tipos de raíces en los árboles deben ser consideradas al seleccionar a las especies; una elección o ubicación errónea provoca que las banquetas tiendan a romperse, dañando la infraestructura subterránea y las construcciones. Durante plantación se debe dejar la profundidad y el ancho adecuado para el desarrollo de las raíces; si se opta por un sistema de riego, se debe tomar en cuenta la línea de goteo para que el agua llegue a todas las raíces. Además de proporcionarles abonos o fertilizantes para evitar la compactación del suelo y que el árbol, junto con sus raíces, se desarrolle con éxito.

Tanto la altura, como el diámetro de la copa permiten calcular la distancia de plantación, con el fin de desplegar sus copas adecuadamente, aminorando la competencia por nutrientes: luz y humedad. Con lo anterior, se obtiene mejores beneficios ambientales.

Ilustración que muestra un árbol sin hojas
Elementos a considerar para el sistema de riego

Los árboles presentan varios tipos de raíces, en el diseño es importante considerarlas, ya que algunas pueden ser muy agresivas, al romper los pavimentos o, bien, muy superficiales: con vientos fuertes o lluvias continuas pueden caer; por ello, es importante seleccionar especies aptas para determinado proyecto, considerando la raíz y, así, evitar posibles accidentes.

Tallo o fuste


Inicia a partir del cuello del árbol hasta las ramas (puede ser arriba de un metro de altura), por lo regular es de color café. El tallo es el eje de la planta que sostiene a las ramas y hojas, en el momento de la reproducción. Sostiene flores y frutos; establece, también, la vía de circulación entre las raíces y el resto de los órganos; cuando es necesario puede tener funciones de almacenamiento de diferentes sustancias, como almidón y agua; y, en especies que viven en lugares secos, pueden asumir el papel de las hojas al encargarse de la fotosíntesis (Valencia, 2014). El grupo de gimnospermas se caracteriza por un fuste en forma cónica: troncos que se van angostando hacia la punta; un ejemplo claro son los pinos (Pinus sp.), cedros (Cupressus sp.) (López et ál., 2000).

Estructura interna

Los árboles presentan ciertas estructuras internas que lo caracterizan, permitiendo el crecimiento secundario; por ejemplo, las células de floema y xilema le permiten crecer a lo ancho y largo; además, son encargadas del sostén y trasporte de nutrientes a todo el árbol. A continuación, revisarás algunas.

Los árboles presentan un crecimiento secundario (le permite formar leño), que se caracterizan por añadir cada año un anillo de crecimiento (los cuales se observan en un corte transversal); dichos anillos tienen una secuencia alternada: un anillo claro y después un anillo oscuro. El anillo claro es más ancho y se forma en la época favorable del año, cuando la temperatura y humedad son más elevadas; está constituido por traqueidas con una luz amplia y una pared relativamente delgada. El anillo obscuro, por otro lado, es más delgado y se forma en la estación menos favorable del año, cuando la temperatura y el agua disponible disminuye; las traqueidas que los conforman tienen una luz muy pequeña y sus paredes son gruesas.

Ilustración que muestra un pedazo de madera circular
Anillos de crecimiento

La madera es producto de la división del cámbium vascular, situado entre el xilema y el floema del tallo y de la raíz, que al dividirse forma, en el interior, traqueidas, fibras y radios medulares que constituyen al xilema, y hacia afuera forma el floema, lo que origina el incremento del grosor del tallo o raíz (Valencia, 2014). Cabe aclarar que no en todos los árboles se llegan a observar los anillos de crecimiento.

Ilustración que muestra un tronco de madera y sus capas
La madera

Al hacer un corte transversal del tronco se pueden distinguir las siguientes partes:

El incremento en el grosor del tronco provoca que la epidermis sea rápidamente sustituida por el corcho, súber o felema. Algunas células córtex, situadas debajo de la epidermis, se diferencian en felodermis y felógeno; este último se divide hacia fuera, originando el corcho o súber, el cual se distingue porque lo constituyen células muertas que se organizan en placas gruesas y ásperas, llamada corteza o ritidoma (Valencia, 2014).

Ilustración del corte transversal de un tronco
Estructura externa del árbol

Entender la estructura interna permite reconocer cómo, gracias a la corteza, los árboles se protegen de las inclemencias del tiempo, las plagas o las enfermedades y cómo, cuando son podados, quedan expuestos a tales inconvenientes.

Copa


La forma de las copas de los árboles está influida por el tipo de crecimiento, por el brote dominante del tronco (terminal) y las ramas laterales, dando el crecimiento o ramificación monopódico y simpódico.

La arquitectura de una planta depende de dos factores: la información genética y el entorno (Narváez, C., Roa, M. y González, A., 2004). Aunque cada planta tiene una forma distinta, existen varios sistemas de ramificación que se han observado en ellas, y que son recurrentes. Estos sistemas se han clasificado en dos grandes grupos: de ramificación terminal (monopódico) y ramificación lateral (simpódico).

Ilustración de un árbol con follaje delgado

Monopódico o excurrente

La yema terminal sobrepasa las laterales, configurando una forma cónica; al ser el eje dominante, el tronco central y los ejes laterales corresponden a las ramas (López, 2009). Las ramas más viejas, situadas en la parte inferior de la planta, son más largas que las ubicadas en la parte superior, lo que da una forma cónica; es característico de las coníferas. Ejemplo, ciprés (Cupressus), pino (Pinus) (López et ál., 2000).

Ilustración de un árbol con follaje ancho

Simpódico o delicuescente

Simpódico o delicuescente: hay pérdida de la dominancia apical; las ramas laterales crecen más que la líder. Éstas crecen tan rápido que el tronco central desaparece, debido a la repetida bifurcación (López et ál., 2000). Es por ello que la gran parte de las angiospermas leñosas presentan copas esféricas, semiesféricas, ovoidales, irregulares, entre otras. Por ejemplo, el fresno (Fraxinus), eucalipto (Eucaliptus) (López et ál., 2000).

Características de la ramificación terminal y lateral

La forma en que un eje coloca las hojas en el espacio y la dirección de su crecimiento determinan si su función es más de captura de energía solar o de crecimiento en altura, para ganar espacio con respecto a otros árboles (Vester, 2015). Por ello, la orientación de las ramas establece, en parte, la forma de la copa en un árbol (aunado al tipo de crecimiento); si presentan una dirección vertical del punto en que crecen, se denominan ortotrópicas. Son ramas erectas como simetría radial y filotaxia alterna, espiralada u opuesta; ejemplo, las gimnospermas como el pino (Pinus), cedro (Cupressus). Mientras que las ramas plagiotrópicas se disponen en forma oblicua o transversal, con respecto a la dirección del tallo principal. Su filotaxia es alterna u opuesta dística; por ejemplo, la jacaranda (Jacaranda) (López et ál., 2000).

Fotografía de un árbol con ramificación ortótropicas
Velázquez, L. (2000). Ramificación ortótropicas [ilustración].
Fotografía de un árbol con ramificación plagiotrópicas
Velázquez, L. (2000). Ramificación plagiotrópicas [ilustración].

El tipo de crecimiento de los árboles (monopódico y simpódico) y la posición de las ramas (ortotrópicas y plagiotrópicas), al combinarse, darán la forma a la copa de los árboles. Este punto es fundamental para entender al árbol como elemento constructivo: puede definir un espacio a su alrededor y, en grupos, dividir áreas para diversas funciones. De aquí su vocación como conformadores del espacio que, junto con los arbustos, se considera vegetación estructural (López et ál., 2000).

Recordemos algunas principales formas de copas: columnares, cónicas, esféricas, ovoidales, horizontales, irregulares, postradas y pendulares. Éstas se relacionan con las cualidades estructurales de los árboles para la conformación del espacio: cuando más geométricas o regulares son, más formal es la estructuración del área; por ejemplo, con las formas columnares, cónicas o esféricas. En cambio, las formas irregulares o postradas tienden a dar una sensación de espacio informal y, por ende, un sentido natural u orgánico. Las formas propensas a lo geométrico son empleadas para alineamientos en calzadas peatonales o vehiculares; en la reforestación urbana son asociadas al sistema vial y para la generación de ejes especiales o visuales. (López et ál., 2000). El reconocer el tipo de copa, su tipo de crecimiento y ramificación, que tiene cada tipo de árbol, apoya al trabajo de poda, ya que con dicha información podemos volver a restructurar la forma, en caso de que la hubiera perdido, y saber cuáles son sus ramas laterales o apicales que deben considerarse durante la poda.

Ilustración que muestra diferentes tipos de copas en los árboles
Trejo, H. (2018). Tipo de formas de copas [ilustración].
Ilustración de algunos árboles en horizontal que miden la altura de los mismos
Trejo, H. (2018). El grupo de las gimnospermas, se emplean por lo regular como una barrera contra viento [ilustración].

Otras cualidades inherentes a los árboles son la textura y el color en el follaje. La textura se relaciona con el follaje del árbol y depende del tamaño de las hojas; se identifican tres tipos:

Tabla que muestra las 3 texturas en los árboles

Tabla sobre la textura en los árboles

*Folíolo: hojuela, segmento laminar articular de una hoja compuesta; hoja secundaria (Sousa y Zárate, 1988).

Las texturas de los árboles tienen una amplia aplicación en diseño para crear ambientes, dar efectos o detalles distintivos. Si dicha cualidad se aplica a un sitio reducido, se recurre a árboles con textura fina, para dar la sensación de un espacio más amplio; por ejemplo, usar falso framboyán (Caesalpinia pulcherrima), framboyán (Delonix regia). En cambio, si se requiere recrear un ambiente tropical (cálido-húmedo), las texturas gruesas son ideales; por ejemplo, el ficus (Ficus elastica). Se pueden crear fondos (como telones) para resaltar un elemento distintivo por contraste, ya sea un edificio, escultura o fuente.

El color en los árboles es dado por el follaje y la floración, con estas estructuras podemos marcar cambios de temporadas. Por ejemplo, para marcar la temporada de primavera: las jacarandas (Jacaranda mimosifolia), retama (Parkinsonia aculeata) y primavera (Tabebuia donnell-smithii). Los cambios del color en follaje se relacionan con la época del año; es decir, que van cambiando el color de su follaje; por ejemplo, pasar de verde a amarillo o rojizo. En nuestro país son pocas las especies que tienen esta característica; sin embargo, podemos tener árboles perennes con una gran variedad de tonalidades de verdes durante todo el año, los cuales pueden ser seleccionados, de acuerdo con el tipo de diseño.

Es importante resaltar que, tanto la floración (a veces insignificante) como la fructificación (poco considerada en el diseño), en ocasiones son muy llamativas, aunque tiene la desventaja de presentarse en periodos cortos. La fructificación en las ciudades se convierte en un problema de seguridad (puede causar accidentes) y vandalismo, provocando, algunas veces, incremento en el mantenimiento. Los árboles con floración abundante y gran talla son los elementos más impactantes en el diseño, más si presentan aroma. Dichas cualidades se resaltan en la conformación de alineamientos, cuando un espacio proporcionalmente equilibrado lo permita y en grupos (López et ál., 2000).

En el caso de la corteza (ritodoma) puede presentar un color y textura atractiva; son pocas especies con esta cualidad que se adaptan a zonas urbanas, ya que las más llamativas son de climas cálidos, como las ceibas (Ceiba sp.) o burseras (Bursera sp.). Su aplicación en el diseño es de especímenes aislados. Por ejemplo, la astronómica (Lagerstroemia indica), con corteza clara lisa, llamativa cuando cae su follaje.

Fotografía de un tronco de árbol fisurado
Fotografía de un tronco de árbol agrietado
Fotografía de un tronco de árbol liso
Tipos de corteza

La presencia del follaje en el arbolado varía durante el año, por lo que tendremos especies caducifolias, las cuales pierden el follaje en una determinada época del año (otoño-invierno, en su mayoría), dicha cualidad, en ocasiones, se convierte en una desventaja en las zonas urbanas, ya que suele ser considerada como basura, aunque por naturaleza estos desechos orgánicos suelen integrarse al suelo. Por esta razón se prefiere a las perennifolias.

Ilustración de árboles dentro de un espacio
Trejo, H. (2018). Diseño basado en color y textura (follaje y floración) [ilustración].

Finalmente, debemos considerar al árbol como un elemento de diseño con amplias posibilidades en las áreas verdes urbanas, sobre todo un material, en primera instancia, para los paisajistas, urbanistas y arquitectos, que deben reconocer y comprender sus características botánicas, para seleccionar su paleta vegetal (listado de plantas), conforme al proyecto de diseño, considerando el manejo y mantenimiento del arbolado, con el objeto de perpetuar, en cierta forma, el diseño de cómo fue concebido. Así, el diseñador puede trascender con su propuesta.

Ejemplo de 5 fotografías de árboles donde se utilizan en diversos espacios
Tipos de follaje

Actividad. El árbol y sus partes

Las partes que componen al árbol permiten su función y aporte al medio; conocer su estructura permite desarrollar un plan de mantenimiento y manejo, de acuerdo con el diseño con el que fueron planteados en un área verde.


Autoevaluación. Reconocimiento de características y cualidades del arbolado para el diseño

Los árboles tienen diversas características que permiten resaltar los diversos espacios abiertos, para lo cual se requiere recocerlos y, con ello, poder destacar las cualidades del sitio.


Fuentes de información

Básicas

López, F. (2009). Ecofisiología de árboles (2.ª ed.). Texcoco, Estado de México: Universidad Autónoma de Chapingo.

López, R., Cabeza, A. y Meza, C. (2000). Los árboles en el diseño de los espacios exteriores. México: Facultad de Arquitectura, UNAM.

Narváez, C., Roa, M. y González, A. (2004). Simulación de crecimiento de tallos usando optimización topológica. En Revista de ingeniería e investigación, 56, 21-27.

Sousa, M. y Zárate, S. (1988). Flora mesoamericana. Glosario para spermatophyta. México: Instituto de Biología, UNAM.

Valencia, S. (2014). Introducción a las embriofitas. México: UNAM.

Arias, A. y Mendoza, P. (2006). Todos por los árboles. México: SEMARNAT. Consultado el 30 de octubre de 2018 de http://biblioteca.semarnat.gob.mx/janium/Documentos/Cecadesu/Libros/202451.pdf

Complementarias

Vester, H. (2015). Estudiar la arquitectura arbórea. Capítulo I: los ejes. En Herbario CICY, 7, 58–63. Consultado el 17 de septiembre de 2018 de https://www.cicy.mx/Documentos/CICY/Desde_Herbario/2015/2015-04-30-Vester.pdf


Cómo citar

Velázquez, L. (2018). Tipos de acometidas para instalación eléctrica en arquitectura. Unidades de Apoyo para el Aprendizaje. CUAED/Facultad de Arquitectura-UNAM. Consultado el (fecha) de (vínculo)