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Crescimento e volume de três espécies nativas do cerrado de Formosa, GO.

Domene, Vitor Dressano January 2016 (has links)
Orientador : Prof. Dr. Nelson Y. Nakajima / Coorientador : Drª. Patrícia Póvoa de Mattos / Coorientador : Prof. Dr. Nelson Carlos Rosot / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 31/08/2016 / Inclui referências : f. 48-58 / Área de concentração : Manejo florestal / Resumo: O objetivo desse trabalho foi determinar o incremento e o volume de três espécies nativas do Cerrado, para subsidiar estudos diversos de silvicultura, visando manejo e recuperação de áreas degradadas. O estudo foi realizado em área de Cerrado sob domínio do Exército Brasileiro no município de Formosa, Goiás. Foram selecionados 15 indivíduos adultos por tipo de solo de três espécies: Dimorphandra mollis, Kielmeyera corriacea e Qualea grandiflora. Estas foram cubadas, para cálculo do volume de madeira individual pelo método de Smalian. Discos a 1,30 m de altura foram coletados, secos e lixados para marcação e medição dos anéis de crescimento em oito raios de cada disco. As séries de crescimento foram datadas entre raios e entre árvores. Foram testados 7 modelos de volume e 5 de crescimento. Foi determinado o incremento em diâmetro das três espécies estudadas neste trabalho, sendo D. mollis a que apresentou maior incremento médio nos últimos 5 anos. K. corriacea foi a espécie que apresentou maior incremento médio anual (IMA) no Latossolo Vermelho e Q. grandiflora a que apresentou menor IMA no Latossolo Amarelo. As três espécies selecionadas apresentam potencial uso em recuperação de áreas degradadas por apresentarem crescimento satisfatório em solos de baixa fertilidade. Os modelos que apresentaram o melhor ajuste para estimativa do volume em madeira foram Kopezki-Gehrardt, Husch e Hohenald_Krenn para D. mollis, K. coriaceae e Q. grandiflora, respectivamente. Os modelos de crescimento que apresentaram melhor ajuste foram Johnson-Schumacher, para D. mollis e K. coriaceae, e Monomolecular, para Q. grandiflora. Não houve variação dos modelos de crescimento e volume selecionados, em função do tipo de solo, para as três espécies estudadas. Palavras-chave: Dendrocronologia, manejo florestal, Dimorphandra mollis, Kielmeyera corriacea e Qualea grandiflora. / Abstract: The aim of this study was to determine the growth and volume of three native species of the Cerrado, to support various studies of silviculture, aimed at management and recovery of degraded areas. The study was carried on Savanna area belonging to Brazilian Army in the Formosa District, Goias. It was selected 15 adult trees by type of soil from three species: Dimorphandra mollis, Kielmeyera corriacea and Qualea grandiflora. For these species were calculated individual timber volume by Smalian method. DBH discs were collected, dried and sanding for marking and measuring growth rings in eight radius direction of each disc. Growth series were dated between radius and between trees. Seven volume models and 5 growth models were tested. It was determined the increase in diameter of the three species studied in this work, and D. mollis presented the highest mean increase in the last five years. K. corriacea was the species with the highest mean annual increase (MAI) on Latossolo Vermelho and Q. grandiflora presented the lowest MAI on Latossolo Amarelo. The three selected species have potential use in land recovery of degraded areas for presenting satisfactory growth in low fertility soils. The models that presented the best fit to estimate the volume of wood were Kopezki-Gehrardt, Husch and Hohenald-Krenn to D. mollis, K. coriaceae and Q. grandiflora, respectively. The growth models that presented the best fit were: Johnson-Schumacher to D. mollis and K. coriaceae and Monomolecular to Q. grandiflora. There was no change of the selected models of growth and volumes according to type of soil, for the three species. Keywords: Dendrochronology, forest management, Dimorphandra mollis, Kielmeyera corriacea and Qualea grandiflora.
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Identificação de aneis anuais de crescimento e estimativa de idade e incremento anual em diametro de especies nativas do pantanal da Nhecolandia, MS

Mattos, Patrícia Póvoa de 27 May 2013 (has links)
Informações sobre a influência de fatores ambientais na taxa de crescimento das espécies arbóreas são importantes para a elaboração de planos de manejo de florestas naturais ou plantadas e o estudo de anéis de crescimento é uma ferramenta para a obtenção dessas informações. Regiões tropicais com sazonalidade marcada por estação seca ou períodos de inundação podem levar à formação de anéis anuais de crescimento. Fatores climáticos e edáficos, característicos do Pantanal, sub-região da Nhecolândia, possivelmente induzem a um período de dormência das árvores levando à formação de anéis anuais de crescimento. Objetivou-se com este trabalho: 1) identificar espécies arbóreas nativas do Pantanal da Nhecolândia que apresentem anéis anuais de crescimento, utilizando para isso os módulos de crescimento anuais dos ramos; 2) determinar a idade das árvores; e 3) determinar os incrementos radiais dessas árvores. As coletas de ramos e discos do caule das árvores foram realizadas, em julho de 1996, na fazenda Nhumirim, de propriedade da EMBRAPA Pantanal, localizada na sub-região da Nhecolândia, município de Corumbá, Mato Grosso do Sul. As amostras de ramos e discos do caule foram coletadas de 27 espécies em áreas com vegetação de cerrado, cerradão e mata (Savana Arborizada, Savana Florestada e Floresta Estacional Semidecidual). De Anadenanthera colubrina var. cebil e Tabebuia impetiginosa foram coletados discos de oito e seis indivíduos, respectivamente. As árvores foram selecionadas, pela boa formação de copa. Foram determinados nos ramos os três últimos módulos de crescimento anual, através da arquitetura do ramo, presença de folhas, cicatrizes e textura da casca. Foram retiradas amostras de seções transversais do caule de cada árvore a 0,30 m do solo. De alguns indivíduos foram também coletados discos a 1,3; 2,5; 5,0; e 7,5 m ou a cada metro. Os anéis de crescimento foram contados e medidos em oito raios de cada disco. Foi possível identificar os módulos em extensão dos três últimos anos dos ramos das árvores, nas espécies estudadas. Estas apresentam camadas de crescimento distintas, sendo o limite do anel de crescimento marcado principalmente por linha tangencial mais escura evidenciada pelo achatamento e espessamento das fibras e/ou parênquima marginal. O número de anéis de crescimento corresponde a idade pré-determinada do módulo de crescimento do ramo, indicando que o anel de crescimento é anual. Todas as espécies estudadas apresentaram anéis anuais de crescimento. As árvores de Anadenanthera colubrina var. cebil apresentavam 14 a 30 anos, com crescimento anual médio em diâmetro a 1,3 m do solo variando de 5,4 a 8,0 mm.e, Tabebuia impetiginosa, 15 a 30 anos, com crescimento anual médio em diâmetro variando de 4,8 a 11,6 mm. O tempo médio para Anadenanthera colubrina var. cebil e Tabebuia impetiginosa atingirem 40 cm diâmetro foi estimado em, no mínimo, 55 anos. Houve correlação entre precipitação do período de crescimento e incremento anual do raio em Tabebuia heptaphylla.
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Estudo de anéis de crescimento de espécies arbóreas de ambientes fluviais da Bacia do Rio Tacuarembó, Uruguai

Profumo-Aguiar, Ludmila January 2010 (has links)
Orientador : Dr. Franklin Galvão / Coorientador : Dr. Paulo Cesar Botosso / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 10/12/2010 / Inclui referências: f. 148-157 / Área de concentração : Conservação da natureza / Resumo: O objetivo desta pesquisa foi identificar o potencial bioindicador da dinâmica dos ambientes fluviais, de sete espécies de árvores subtropicais a partir da análise de seus anéis de crescimento em duas sub-bacias do rio Tacuarembó, Rivera, Uruguai. A floresta aluvial foi estratificada em barra e interbarra, instalando-se 8 parcelas de 100 m2, onde foram determinadas características físicas e químicas dos solos, realizada uma análise fitossociológica expedita e utilizados índices de similaridade, diversidade e abundância proporcional para sua caracterização comparativa. Para o diagnóstico dos anéis de crescimento foram coletadas 131 amostras à altura do peito, 61 discos de caule de Sebastiania commersoniana, e um total de 70 rolos de incremento de Allophylus edulis, Blepharocalyx salicifolius, Salix humboldtiana, Scutia buxifolia, Ocotea acutifolia e Ocotea pulchella. As amostras foram preparadas e analisadas fazendo uso de ferramentas e técnicas de dendrocronologia. Foram empregados métodos multivariados de componentes principais e análise canônica, bem como a análise de variância para a exploração conjunta dos dados. A florística das sub-bacias Paso Vargas e Platón caracterizou-se pelo predomínio de Lauraceae, Myrtaceae e Solanaceae, testemunhas da forte influência da Floresta de Quebrada, ocorrendo proeminência de espécies pioneiras (61%). Platón foi pouco mais diversa que Paso Vargas (J = 0,89 e 0,83, E = 0,6 e 0,5) e ambas foram floristicamente distintas, Jaccard 45 e Sørensen 62, com nível médio de diversidade, segundo o índice de Shannon (2,41 e 2,19 nats / ind.). Do ponto de vista da estrutura vertical, foi possível verificar a existência de três estratos, definir a altura média do dossel para barra (9m) e interbarra (8m), estando o estrato eufótico composto principalmente por espécies perenes, 82% na barra e 68% na interbarra, enquadrando as comunidades como floresta laurifólia, apesar da sua condição de ribeirinha. A amplitude de idades esteve entre 12 (S. humboldtiana) e 78 anos (O. acutifolia). Os menores incrementos diametrais médios anuais estiveram ligados a B. salicifolius (1,5 mm/ano), S. buxifolia (1,7 mm/ano) e A. edulis (2,2 mm/ano), enquanto as espécies de mais rápido desenvolvimento foram O. ocutifolia e S. humboldtiana com 7 e 10 mm/ano, respectivamente. As variáveis de crescimento de S. commersoniana apresentaram correlação significativa e positiva na análise canônica com a relação das frações areia/argila e o pH em KCl aos 80 cm; contudo não se correlacionaram com as variáveis, conteúdo de matéria orgânica, soma de bases e percentagem de argila aos 5 cm e aos 80 cm de profundidade. Usando o conceito de controle antes e depois do impacto (BACI) e a partir de índices gerados com os valores de incremento em diâmetro anual de S. commersoniana, foi testada a influência do uso diferencial da encosta, campo pastejado versus plantios com Pinus spp. e Eucalyptus spp. sobre o crescimento da espécie na floresta aluvial. Foi definido como período pré-plantio florestal 1984-1995 e 1996-2007 como pós-plantio. Em todas as situações testadas, linha de base, antes e depois, e depois do plantio florestal as diferenças entre os índices de S. commersoniana resultaram não significativas com um nível de confiança de 95%, concluindo que o uso da encosta, com plantios florestais ou campos, não influenciaram significativamente as série de anéis. Os resultados permitiram visualizar uma linha de trabalho focada nas espécies florestais como indicadoras da qualidade ambiental de bacias hidrográficas num entendimento delas como sistemas complexos, onde uma vez que as informações obtidas sejam complementadas caberá a possibilidade de estruturar parâmetros quantitativos de qualidade ambiental aplicáveis em diferentes escalas. Palavras-chave: floresta aluvial subtropical, bioindicadores, dendrocronologia fitossociologia. / Resumen: El objetivo de la presente investigación fue identificar el potencial bioindicador de la dinámica de ambientes fluviales, de siete especies arbóreas subtropicales a partir del análisis de sus anillos de crecimiento en dos sub-cuencas del río Tacuarembó, Rivera, Uruguay. La selva aluvial ribereña fue estratificada en albardón y canal, instalándose 8 unidades muestrales cuadradas de 100 m2, donde se determinaron características físicas y químicas de los suelos, realizándose un análisis fitosociológico expedito y manejando índices de similaridad, diversidad y abundancia proporcional, para su caracterización comparativa. Para el análisis de los anillos de crecimiento se colectaron 131 muestras a la altura del pecho, 61 discos de caule de Sebastiania commersoniana y un total de 70 rollos de incremento de Allophylus edulis, Blepharocalyx salicifolius, Salix humboldtiana, Scutia buxifolia, Ocotea acutifolia y Ocotea pulchella. Las muestras fueron preparadas y analizadas utilizando herramientas y técnicas dendrocronológicas. Se recurrió a métodos multivariados, discriminantes y de componentes principales, así como al análisis de varianza para la exploración conjunta de los datos. La florística de las sub-cuencas Paso Vargas y Plantón se caracterizó por un predomínio de Lauraceae, Myrtaceae y Solanaceae atestiguando gran influencia de las selvas de quebrada, ocurriendo supremacía de especies pioneras (61%). Platón resultó más diversa que Paso Vargas (J = 0,89 y 0,83; E = 0,6 y 0,5) y ambas fueron florísticamente distintas, Jaccard 45 y SØrensen 62; presentando diversidad media según Shannon (2,41 y 2,19 nats/ind). Desde el punto de vista de la estructura vertical fue posible comprobar la existencia de tres estratos, definir alturas medias para el dosel de albardón (9m) y canal (8m), con el estrato eufótico constituido mayoritariamente por especies perennes, 82% en albardón y 68% canal, enmarcando a las comunidades como selva laurifólia, a pesar de su condición de ribereña. La amplitud de edades estuvo entre 12 (S. humboldtiana) y 78 años (O. acutifolia), donde los menores valores de las variables de crecimiento estuvieron vinculados con A. edulis y S. buxifolia, mientras que los ejemplares com mayor desarrollo fueron O. ocutifolia, O. pulchella y S. humboldtiana. Las variables de crecimiento de S. commersoniana presentaron correlación significativa y positiva para el análisis canónico con las variables de suelo, relación arena/arcilla y el con pH en KCl a los 80 cm, no se correlacionaron con las variables, contenido de materia orgánica, suma de bases y porcentaje de arcilla a los 5 cm y a los 80 cm de profundidad. Utilizando el concepto de control antes y después del impacto (BACI) y a partir de las curvas master generadas para S. commersoniana fue experimentada la influencia sobre la variación en el crecimiento de la especie en selva aluvial, en función del uso diferencial de la ladera, campo pastoreado versus plantaciones con Pinus spp. Y Eucalyptus spp. Se definió como período pre-plantación forestal, 1984-1995 y posplantación 1996-2007. En todas las situaciones probadas, línea de base, antes y después, así como después de la plantación forestal las diferencias entre las curvas master para S. commersoniana resultaron en no significativas a un nivel de 95% de confianza, concluyendo que el uso de la ladera, con plantaciones forestales o con campos, no influye significativamente sobre las series de anillos. Os resultados permitieron visualizar una línea de trabajo enfocada en las especies arbóreas como indicadores de calidad ambiental de cuencas hidrográficas, en su entendimiento como sistemas complejos, donde una vez complementada la información obtenida será posible establecer parámetros clasificatorios de calidad ambiental aplicables a diversas escalas. Palabras-clave: selvas aluviales subtropicales, bioindicadores, dendrocronología, fitosociología. / Abstract: The main objective of this research was to identify the bioindicator potential of fluvial environment dynamics, of seven woody subtropical species from the analysis of their annual growth rings, in two sub-basins of Tacuarembó River, Rivera, Uruguay. The lowland forest was stratified into geomorphologic surfaces, levee and channel, and setting up eight 100 m2 square sample plots, where they were established physical and chemical soil characteristics, carried out an expeditiously phytosociological analysis and used similarity, diversity and relative abundance indexes to their comparative characterization. For the diagnosis of the tree ring growth were collected 131 samples at breast height, 61 discs of Sebastiania commersoniana stem, and a total of 70 increment cores, of Allophylus edulis, Blepharocalyx salicifolius, Salix humboldtiana Scutia buxifolia, Ocotea acutifolia and Ocotea pulchella. The samples were prepared and analyzed using dendrochronology tools and techniques. Multivariate methods of principal components and canonical analysis were used, as well as analysis of variance for pooling the data. The flora of Paso Vargas and Platón sub-basins were characterized by the dominance of Lauraceae, Myrtaceae and Solanaceae, witness the strong influence of tropical relict forest, occurring pre-eminence of pioneer species (61%). Platón was little more diverse than Paso Vargas (J = 0,89 vs. 0,83, E = 0,6 vs. 0,5) and both were floristically distinct, according Jaccard and Sørensen indexes (45 and 62), with average level of diversity, according to Shannon index (2.41 and 2.19 nats / ind.). From vertical structure standpoint, it was possible to verify the existence of three layers, set the average canopy height in 9m for levee, and in 8m for channel, with the euphotic layer composed primarily of perennial species, 82% in sedimentation surfaces and 68% in erosion surfaces, framing communities as laurel forest, despite its status as riparian. Ages ranged from 12 years (S. humboldtiana) to 78 years (O. acutifolia), where the lowest mean annual increment in diameter were connected to B. salicifolius (1,5 mm / year), S. buxifolia (1,7 mm / year) and A. edulis (2,2 mm / year), while the more developed specimens were O. ocutifolia and S. humboldtiana, with respectively 7 and 10 mm / year. Growth variables of S. commersoniana showed a significant positive correlation in canonical analysis with the variables of soil, sand / clay relation and pH in KCl at 80 cm, and absence correlation with organic matter content, soil cations and clay percentage at 5 cm and 80 cm depth. Using the concept before and after control impact (BACI) and the master curves generated from the values of annual growth of S. commersoniana, were tested the influence of differential use of the hillside with cattle grazing versus Pinus spp. and Eucalyptus spp. plantations, on the lowland forest growth species. Pre-planting and post-planting periods were defined as 1984-1995 and 1996- 2007. In all tested cases, baseline, before and after, and after wood species plantation, differences between growth rates of S. commersoniana resulted not significant with 95% confidence level, concluding that the use of hillside with wood species plantations or cattle grazing land do not affect significantly the development of Sebastiania commersoniana, expressed on it tree ring growth. The results showed a work line focused on forest species as environmental quality indicators of watersheds use, as an understanding of these complex systems, where once the information obtained is improved it will be able to structure quantitative parameters applicable to environmental quality at different scales. Keywords: subtropical lowland forest, bioindicators, dendrochronology and phytosociology.
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Dinâmica da paisagem aluvial e sua relação com aspectos dendrocronológicos

Pereira, Tiaro Katu January 2017 (has links)
Orientador : Prof. Dr. Franklin Galvão / Coorientador : Dr. Christel Lingnau / Coorientador : Dr. Rosemeri Segecin Moro / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 31/03/2017 / Inclui referências / Resumo: Neste trabalho analisou-se a relação entre a dinâmica da paisagem aluvial e o crescimento de Gymnanthes klotzschiana Müll. Arg. (branquilho), para verificar os efeitos dos sucessivos períodos econômicos sobre a espécie e sobre a planície do rio Pitangui, Paraná - Brasil. Para verificar as mudanças na paisagem foram usadas imagens dos anos de 1953, 1980, 2001 e 2012, considerando as alterações nas unidades - vegetação florestal (VF), vegetação herbácea (VH) e áreas antrópicas (AA) - por meio de análise espacial, métricas e indicadores. Para as análises dendroecológicas de Gymnanthes klotzschiana foram demarcados sete pontos ao longo da planície, nos quais foram selecionadas três árvores, para coleta das séries de crescimento. As amostras foram tratadas e digitalizadas em imagens para mensuração da largura dos anéis de crescimento. Em seguida, as séries foram sincronizadas para obtenção das cronologias padronizadas, as quais foram relacionadas com dados regionais históricos de precipitação e temperatura, e uso do solo local. Para o Capítulo I, os resultados da dinâmica da paisagem mostraram a vegetação nativa, que constituía 99,5% da área em 1953, tendo parte substituída por AA a partir de 1980 (10,3%), chegando a ocupar 12% da planície (175,5 ha) em 2012. Enquanto a VF expandiu 5,5% as áreas de VH contabilizaram uma redução de 14,5%, substituídas principalmente por áreas agricultáveis e, recentemente, por plantios de espécies arbóreas exóticas. As transformações ocorridas expressam mudanças nas práticas de uso, com a exploração de madeira como fonte energética e abertura gradativa de áreas destinadas à agricultura. Os resultados evidenciam a influência dos períodos econômicos, vinculados a interesses socioambientais e dispositivos legais, na dinâmica da paisagem. A VH foi mais afetada, o que remete às práticas de manejo e às políticas públicas equivocadas no passado. Para o Capítulo II, a análise dendroecológica da área incluiu um total de 38 séries temporais, gerando uma cronologia de 55 anos, entre 1958 e 2012, com 0,491 de intercorrelação e sensibilidade média de 0,45. Os resultados indicaram a temperatura mínima como a principal variável de controle do crescimento dos indivíduos da área, mesmo sem atingir valor significativo (p = ±0,26). Para o Capítulo III, a análise dendroecológica entre os pontos gerou cronologias de 34 a 55 anos. Os resultados não apontaram variações significativas entre as séries dos pontos. A análise de agrupamento mostrou o isolamento do ponto 3, situado nas áreas mais afetadas pelo uso antrópico, sobretudo no período entre 1981 e 2001. A partir dos resultados conclui-se que a espécie analisada na região possui potencial para estudos que associem a dinâmica da paisagem com Dendroecologia. Palavras-chave: Ecologia da Paisagem; Dendroecologia; influência antrópica / Abstract: In this research was analyzed the relationship between the alluvial landscape change and dendroecological patterns of Gymnanthes klotzschiana Müll. Arg., to verify the effects of successive economic periods on the growth of the specie and on the Pitangui river plain, Brazil. In order to verify landscape changings, was used 1953, 1980, 2001, and 2012 images by means of spatial analysis and indicators, considering the forest vegetation (VF), herbaceous vegetation (VH), and anthropogenic areas (AA). Was performed dendroecological analysis at seven points upon the largest trees for collection of the growth series. Samples were treated and digitized in images to measure growth rings. Then, standardized chronologies were obtained related to both the historical regional precipitation, and temperature data, as local land use changes. In Chapter I, was discuss the influence of the economic periods in the land use change as well the socioenvironmental interests and legal devices. Results pointed the native vegetation replacement, from 99.5% of the area in 1953, to 89.7% in 1980, and 88% in 2012. While VF expanded 5.5%, VH areas reducted 14.5%, mainly due to exploitation of wood for energy and gradual opening for agriculture and plantations. Thus, VH areas were more affected, which refers to the poor management practices and past public policies. In Chapter II, the dendroecological analysis of 38 series generated a 55-yrs chronology (1958 to 2012), with 0.491 of intercorrelation and mean sensitivity of 0.45. The results indicated the minimum temperature as the main predictor variable (p ? 0.05). In Chapter III, the dendroecological analysis among the points generated chronologies from 34 to 55 years, with no significant variations. By means a cluster analysis, point 3 was apart, as the most affected by anthropogenic use, especially between 1981 and 2001. It was concluded that Gymnanthes klotzschiana has potential for studies that associate land use change analysis and Dendroecology. Key-words: Landscape Ecology; Dendroecology; anthropogenic influence
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Dinâmica de crescimento e estoque de biomassa, carbono e nutrientes em espécies arbóreas da floresta atlântica no sul do Brasil

Donha, Cristine Gobel January 2016 (has links)
Orientador : Prof. Dr. Renato Marques / Coorientador : Dr. Paulo Cesar Botosso , Drª. Kelly Geronazzo Martins / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 13/07/2016 / Inclui referências: f. 157-167 / Resumo: Estudos sobre o crescimento arbóreo em diferentes estágios sucessionais e sua relação com o clima, contribuem substancialmente ao entendimento da dinâmica florestal e seus possíveis efeitos sobre a produtividade primária, podendo subsidiar ações de restauração, conservação e manejo; bem como prever cenários futuros em caso de alterações no clima. O presente trabalho teve como objetivo analisar aspectos do crescimento arbóreo, produção e acúmulo de biomassa, carbono e nutrientes de 11 espécies florestais representativas dos diferentes estágios sucessionais da Floresta Atlântica no sul do Brasil, buscando uma melhor compreensão de suas relações com a estrutura da floresta, a sazonalidade climática e com os atributos do solo. Os dados de incremento em circunferência do tronco foram avaliados pelo monitoramento trimestral (2012) e mensal (2013-2014) de cintas dendrométricas permanentes individuais, previamente fixadas no fuste das árvores (489 indivíduos) a uma altura de 1,30 cm do solo (DAP). Foram coletadas amostras de lenho (método não destrutivo), para determinação da densidade aparente da madeira (raio X) e do teor de elementos químicos no lenho. O incremento médio em circunferência variou entre as espécies (12,6 a 77,5 mm nos três anos), e diminuiu do estágio inicial de sucessão florestal para a floresta madura; os estágios sucessionais e o tamanho (DAP) do indivíduo influenciaram na taxa de crescimento, de maneiras diferentes, entre as espécies. A produção de biomassa tendeu a aumentar do estágio inicial de sucessão florestal (4,1 kg.ano-1.árvore-1) ao avançado (12,1 kg.ano-1.árvore-1), e a diminuir do avançado à floresta madura (7,7 kg.ano-1.árvore-1); devido, principalmente, à alteração no conjunto das espécies representativas dos diferentes estágios sucessionais. Sete espécies apresentaram variação significativa na densidade aparente da madeira ao longo da seção radial (sentido medula-casca); com variação radial mais pronunciada em espécies pioneiras e/ou secundárias iniciais, com alta densidade da madeira e baixa taxa de crescimento. As espécies estudadas variaram quanto ao período e à intensidade de crescimento ao longo do ano; em geral, com um intenso crescimento no período mais quente e chuvoso do ano e dias mais longos do verão (dezembro-março). Das onze espécies estudadas, dez apresentaram correlação positiva do crescimento com temperatura, precipitação e comprimento do dia, indicando o possível efeito dessas variáveis climáticas como reguladoras da atividade cambial nestas espécies. A relação entre o crescimento arbóreo e os fatores ambientais variou entre as espécies, indicando que estas possuem diferentes sensibilidades à sazonalidade climática, à variação dos atributos físicos e químicos do solo e à estrutura da floresta. Espécies pioneiras, com alto valor de incremento e baixa densidade da madeira tiveram o seu crescimento radial explicado pela variável sazonalidade climática e pedológica (atributos químicos do solo); enquanto que espécies pioneiras, com crescimento lento e alta densidade da madeira tiveram seu incremento em circunferência do tronco explicado pelas variáveis sazonalidade climática e estrutura da floresta; em geral, com maior crescimento nas subparcelas com menor número de indivíduos e menor porte arbóreo. As espécies que crescem nas florestas maduras apresentaram forte influência da sazonalidade do clima, do teor de alumínio e da fertilidade do solo (P, K, Ca, Mg e Mn) sobre o crescimento arbóreo. Os teores médios dos nutrientes no lenho apresentaram a sequência decrescente, comumente encontrada no lenho de espécies arbóreas: C>N>K>Ca>Mg>S>Mn>P>Al. O padrão mais comum, observado para os elementos no fuste, de todas as espécies, foi a diminuição da concentração com a idade (medulacâmbio); com exceção do carbono, que apresentou aumento da concentração em relação à idade, em todas as espécies e sítios analisados. Os elementos C, Mg, Mn, S e Al apresentaram variação do teor no lenho fortemente relacionado com a espécie; enquanto que N, Ca, P e K mostraram influência do sítio. Os dados gerados fornecem informações essenciais para a compreensão do ciclo bioquímico e global dos nutrientes (e.g.: quantidade estocada e tempo de permanência no compartimento vegetal), sendo uma abordagem inédita para estas espécies nativas, crescendo na Floresta Atlântica do Sul do Brasil. Palavras-chave: Floresta Atlântica; estágios sucessionais; crescimento arbóreo; anéis de crescimento; biomassa; densidade da madeira; dendroquímica; interação solo-plantaclima / Abstract: Studies of growth rates of trees in disturbed and non disturbed tropical forest and their relationship to climate can contribute substantially to the understanding of forest dynamics and its effects on net primary production; to support restoration, conservation and manegement programs, and to predict future scenarios in the event of climate changes. We aimed to analyze aspects of tree growth, production and accumulation of biomass, carbon and nutrients in 11 tropical trees species (489 individuals) naturally occurring in different successional stages of the Atlantic Forest in southern Brazil. We also aimed to analyze the relationship between these parameters and the forest structure, the seasonality and with soil attributes. We monitored the girth increment rhythm by permanent dendrometer bands for 36 months. We collected wood samples (non-destructive method), measured wood specific density and determined the wood content of carbon (C), macronutrients (N, P, K, Ca and Mg), manganese (Mn) and aluminum (Al). Species varied in their accumulated girth growth (in average, from 12.6 to 77.5 mm over three years), and annual diameter increment (1.3 to 8.2 mm), and decreased from early stage to mature forest. The age of forest and size of the individuals (DAP) influenced the growth rates in different ways. Biomass production increased from young forest (4.1 kg.year-1.tree-1) to advanced forest (12.1 kg.year-1.tree-1), and decreased to mature forest (7.7 kg.year-1.tree-1), due mainly to the change in the set of species. Seven species showed significant variation in the wood density along the radial section (pith-bark), with more pronounced radial variations in pioneer and/or early secondary species with high wood density and slow growing. Girth increment was positively related to temperature, precipitation, and day length in ten out of eleven trees species, indicating the possible effects of these climatic variables in triggering cambial activity in these species. The relationship between tree growth rates and environmental factors varied among species, indicating different sensitivities to seasonality, soil properties and forest structure. Fast-growing pioneer species, with low wood density, had their girth increment explained by seasonality and pedological (fertility) latent variables; whereas the slow-growing pioneer species, with high wood density, had the growth rates explained by seasonality and forest structure latent variables; in general, with higher growth in subplots with fewer individuals and smaller trees. The old forests species showed strong influence of seasonality, aluminum (Al) content and soil fertility (P, K, Ca, Mg and Mn) on girth increment. The average content of nutrients in the wood of the species studied showed decreasing sequence: C> N> K> Ca> Mg> S> Mn> P> Al; usually found in tree species. The Carbon content increased from the oldest (pith) to the younger rings (cambium) whereas the other elements have the opposite behaviour. The carbon, magnesium, manganese, sulfur and aluminum contents showed close variation associated with the species; while N, Ca, P and K showed a strong influence of the site. This work provide essential information for understanding the biochemical and global nutrient cycling (e.g.: amount immobilized and length of stay in the vegetable compartment), it is a novel approach to these indigenous species, growing in the Atlantic Forest from southern Brazil. Keywords: Atlantic Forest; secondary succession; wood density; girth increment; biomass; dendrochemistry; interaction soil-plant-climate
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Aneis de crescimento como indicadores de contaminação ambiental : o uso da tecnica de fluorescencia de raios X por reflexão total com radiação sincrotron (SR-TXRF) / Tree-rings as indicator of contamination for metals : the use of technique X-ray total reflection fluorescence with synchroton radiation (SR-TXRF)

Faria, Bruna Fernanda de 05 April 2007 (has links)
Orientadores: Silvana Moreira, Ana Elisa Sirito de Vives / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-11T19:56:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Faria_BrunaFernandade_M.pdf: 1377597 bytes, checksum: deab1af287e4ac2f8ed56f29f61ab45d (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O crescimento populacional acompanhado de um aumento dos parques industriais trouxe alguns problemas a serem enfrentados por toda a sociedade, como a emissão de poluentes. As árvores registram em seu lenho reações às variáveis ambientais podendo assimilar e armazenar contaminantes de ação antropogênica. Para identificar e quantificar tais elementos pode-se realizar um estudo dos anéis de crescimento anuais. O presente trabalho teve como objetivo principal a determinação de contaminantes em uma seqüência de anéis de crescimento, previamente datados de árvores da espécie Copaífera langsdorfii (Copaíba), utilizando a Fluorescência de Raios X por Reflexão Total com Radiação Síncrotron (SR-TXRF) para a quantificação dos elementos presentes. O estudo foi realizado em uma área pertencente ao Jardim Botânico Municipal de Bauru, SP, local de provável contaminação por metais pesados devido à presença de indústrias de acumuladores de energia que utilizam chumbo em seu processo. A amostragem foi realizada em diferentes pontos (quatro sítios) ao redor da indústria com a finalidade de se verificar a dispersão dos poluentes. As concentrações de alguns elementos foram comparadas com os valores de referência e de alerta para solos estabelecidos pela CETESB, visto não haver legislação para amostras de madeira. Desta forma, foi verificado que para o chumbo, o valor de referência (17 µg.g-1) chegou a ser ultrapassado nos 3 sítios mais próximos da fábrica de baterias Ájax. No caso do Cr, o sítio mais próximo da indústria (220 m) a concentração média deste elemento ficou acima do valor de alerta (75 µg.g-1) em praticamente todos as amostras e o mesmo ocorreu para o segundo sítio localizado a 500 m da indústria. Para o outro local de amostragem, localizado a 1400 m da indústria, a concentração média do Cr ultrapassou até mesmo o valor de intervenção residencial (300 µg.g-1). Para o Ni o valor de alerta também foi atingido para alguns períodos para o local mais próximo da indústria, mas a tendência foi de uma diminuição da concentração média com o aumento da distância em relação à indústria. O Cu apresentou comportamento similar ao Ni. A concentração média de Cu foi superior ao valor de alerta (60 µg.g-1) para os locais mais próximos da fábrica de baterias, chegando até a atingir o valor de intervenção agrícola (200 µg.g-1). Pelos resultados obtidos, foi possível demonstrar que a Copaífera Langsdorff L pode ser usada como bioindicadora da contaminação ambiental e ainda que a indústria de baterias foi responsável pela contaminação ambiental local. A técnica de SR-TXRF apresentou limites de detecção na faixa de 90 ng.g-1 para Cu e 270 ng.g-1 para Pb, demonstrando sua potencialidade principalmente na análise de amostras de massa reduzida. / Abstract: The continuous population growth associated to an increase of the industrial parks brought some problems for the society, as the emission of pollutants. The tree rings register in its log the reactions to the environmental changes being able to assimilate and to store pollutants of anthropogenic origin. To identify and to quantify such elements an analysis of its annual rings were performed. The present work had as main objective the determination of the contamination in tree rings previously dated of Copaifera langsdorfii species using Synchrotron Radiation Total Reflection X-ray Fluorescence technique (SR-TXRF). This study was carried out in an area near to botanical garden of Bauru city (SP) site where occurred a probable contamination by heavy metals due to an energy accumulator plants that use lead in its process. The sampling was accomplished in different locations (four sites) around the industry in order to verify the dispersion of the pollutants. The concentrations of some elements were compared with reference and alert values for soils established by Brazilian legislation CETESB, since there isn't legislation for wood samples. For Pb the reference value (17 µg.g-1) was exceeded for the three sites closed to the industry. For the site nearest for the industry (220 m) the average concentration for Cr surpassed the alert value (75 µg.g-1) in the majority of the samples and the same fact was observed for the second site located to 500 m from the industry. And even for the site located to 1400 m faraway of the industry the average concentration exceed the residential intervention value (300 µg.g-1). For Ni the alert value was reached for some periods for the site nearest the industry, but was observed a tendency to decrease of the average concentration with the increase of the distance. For Cu the behavior was similar to Ni that is to say the average concentration reached the alert value (60 µg.g-1) for locations near to the industry. By the results was possible show that Copaífera Langsdorff L can be used as bioindicator of the environmental contamination and although the accumulator industry was responsible by local contamination. SR-TXRF technique presented detection limits in the range of 90 ng.g-1 for copper and 270 ng.g-1 for lead, demonstrating its potentiality mainly for samples with restrictive masses. / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil

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