Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-08-16T10:51:26Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3196002 bytes, checksum: 237ae45f984d58130edaa0b73b310e39 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T10:51:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3196002 bytes, checksum: 237ae45f984d58130edaa0b73b310e39 (MD5) Previous issue date: 2017-07-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A produtividade florestal é influenciada por diversos fatores, e apesar de ser fácil enumerá-los, é extremamente complexo o entendimento da influência de suas interações no crescimento e desenvolvimento das plantas. Por permitir modelar relações complexas e não-lineares, as redes neuronais artificiais (RNA) têm sido muito utilizadas em estudos sobre a produtividade florestal. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi configurar, treinar e validar RNA para estimar a produtividade de povoamentos de eucalipto em função de variáveis ambientais, genótipo e práticas silviculturais, e avaliar quais são as variáveis preditoras mais importantes e como elas afetam a produtividade do eucalipto. Para isso foram utilizados dados de inventário florestal contínuo (IFC) de 507 talhões de eucalipto pertencentes à Gerdau, em Minas Gerais, compostos por diferentes genótipos e espaçamentos. Também foram utilizados dados de análise de solo desses talhões, fertilizações realizadas ao longo da rotação, e variáveis climáticas. Redes do tipo Perceptron de Múltiplas Camadas (MLP) foram treinadas para estimar o incremento médio anual de povoamentos de eucalipto aos seis anos de idade (IMA6), alterando as variáveis de entrada, número de neurônios na camada oculta, algoritmos de treinamento (Backpropagation, Resilient Propagation (Rprop+) e Quick Propagation), porcentagem de dados nos subconjuntos de treino e validação, e as funções de ativação (logística, tangente hiperbólica, linear) na camada intermediária (exceto a linear) e de saída. Para avaliar a importância das variáveis preditoras na estimativa da RNA, foram utilizados apenas os dados do clone (GG100) mais plantado pela empresa Gerdau e treinadas redes (algoritmo Rprop+ e função de ativação logística na camada oculta e de saída) para estimar o IMA6 em função do espaçamento, teor de argila, temperatura, precipitação pluviométrica total (considerando os seis anos da rotação mais dois anos anteriores ao plantio) e fertilizações realizadas. Para a rede selecionada, considerando-se a correlação entre o IMA6 estimado e observado ( ̂ e a raiz quadrada do erro quadrático médio (REQM), foram utilizadas as seguintes metodologias para avaliar a influência das variáveis preditoras nas estimativas da rede: Diagrama de Interpretação Neuronal (NID), algoritmos de Olden e de Garson, Lekprofile, e Análise de Sensibilidade Global. Para a primeira etapa foram obtidas redes com ̂ maior que 85 % e REQM menor que 15 % na validação. Todas as redes foram obtidas com o Rprop+ utilizando a função logística, tanto na camada oculta (6 a 8 neurônios) como na de saída, e utilizando 90 % dos dados para o treinamento. A utilização de RNA possibilitou a estimação do IMA6 de povoamentos de eucalipto com boa precisão, apesar da complexidade dos dados, e inclusão de inúmeras variáveis, até mesmo categóricas. Entre as variáveis explicativas, o genótipo, espaçamento, as características edáficas: argila, matéria orgânica e CTC, as características climáticas: precipitação pluviométrica, temperatura e déficit hídrico, e a fertilização tiveram maior influência na produtividade do eucalipto ao final da rotação. Em relação às metodologias usadas para avaliar a importância das variáveis preditoras na resposta da RNA, o método Lekprofile apresentou melhores resultados, uma vez que foram mais condizentes com a resposta biológica esperada. A precipitação pluviométrica total foi a variável que apresentou maior importância na estimação do IMA6 de povoamentos do clone GG100 para a RNA selecionada, e seu aumento resultou em maior IMA6 independentemente dos valores dos outros fatores. O oposto foi observado para a adubação nitrogenada. A utilização de RNA possibilita a modelagem da produtividade de povoamentos de eucalipto com boa precisão, e a não utilização de variáveis dendrométricas como preditoras pode ajudar o gestor florestal a tomar decisões em locais onde não existem dados de IFC ou que não existem plantios de eucalipto, além de possibilitar uma melhor avaliação de como os fatores ambientais, genótipo e práticas silviculturais influenciam a produtividade florestal. / Although it is easy to enumerate the several factors that influence forest productivity, their interactions on plant growth and development are extremely complex. Artificial neural networks (ANN) have been widely used to understand forest productivity due to their ability to model complex and nonlinear relationships. This study aimed to configure, train and validate ANN to estimate the productivity of eucalyptus stands as a function of environmental factors, genotype and forestry practices. Other objective was evaluating what are the most important predictors and how they affect eucalyptus productivity. The dataset was from a continuous forest inventory (CFI) from 507 eucalyptus stands, composed by different genotype and spacing, belonging to the Gerdau company in Minas Gerais. Information about soil analysis, fertilizations and climatic variables were also used. ANN were trained to estimate the mean annual increment of eucalyptus stands at six years of age (MAI6). Multilayer Perceptron (MLP) networks were trained by altering the input variables, number of neurons in the hidden layer, training algorithms (Backpropagation, Resilient Propagation (Rprop+) and Quick Propagation), percentage of data in training and validation subsets, and activation function (logistic, hyperbolic tangent, linear) in the intermediate (except linear) and output layers. Only the dataset of the clone (GG100) most planted by the Gerdau company was used to train neural networks (Rprop+ algorithm and logistic activation function in hidden and output layers) to evaluate the importance of independent variables in the ANN response. This trained ANN estimates the MAI6 as a function the spacing, clay content, temperature, fertilization and total rainfall (considering the six years of rotation and two years before planting). The ANN was selected according to the correlation between estimated and observed MAI6 ̂ and root mean square error (RMSE) and the following methodologies were applied to evaluate the importance of the predictor variables: Neuronal Interpretation Diagram, Olden and Garson algorithms, Lekprofile and Global Sensitivity Analysis. In first step of this study, neural networks with ̂ greater than 85 % and RMSE less than 15 % were obtained in the validation. All ANNs were obtained with Rprop+ algorithm, logistic function in hidden (6 to 8 neurons) and input layers, using 90 % of the dataset for their training. The use of ANN allowed the MAI6 estimation of eucalyptus stands with good precision, despite the complexity of the dataset and inclusion of many variables, even categorical ones. Among the explanatory variables, the genotype, spacing, the edaphic characteristics: clay, organic matter and cation exchange capacity - CEC, the climatic characteristics: rainfall, temperature and water deficit, and fertilization had great influence on forest productivity at the end of rotation. In relation to the methodologies chosen to evaluate the importance of predictor variables, the Lekprofile method presented better results, since they were more compatible with the expected biological response. The total rainfall was the most important variable in the MAI6 estimation for stands of eucalyptus clone (GG100) by the selected neural network. Forest productivity estimation, without considering the dendrometric data as predictor variables, may help in decisions where there are no CFI datasets or eucalyptus stands, besides making possible the best evaluation of how the environmental factors, genotype and forestry practices influence forest productivity.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-22T16:01:30Z No. of bitstreams: 1 2016_AndréBarretoCunha.pdf: 2932771 bytes, checksum: 2dfc35df42f510940e0c18f093af3b4a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-09T21:27:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_AndréBarretoCunha.pdf: 2932771 bytes, checksum: 2dfc35df42f510940e0c18f093af3b4a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-09T21:27:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_AndréBarretoCunha.pdf: 2932771 bytes, checksum: 2dfc35df42f510940e0c18f093af3b4a (MD5) / Com o objetivo de verificar a eficiência de quatro métodos de classificação de índice de local na modelagem do crescimento e da produção florestal em nível de povoamento total em plantios de Eucalyptusspp., este trabalho foi realizado utilizando-se de dados fornecidos por uma empresa florestal com plantio de 83.420 hectares situadosem diferentes municípios do estado deMinas Gerais-MG, localizados ao Norte, Centro e Sul do estado.Foram utilizados dados provenientes de 1.643 (um mil seiscentos e quarenta e três) parcelas permanentes provenientes de inventário florestal contínuo (IFC) com pelo menos três remedições cada, de povoamentos de clones híbridos de Eucalyptusspp.não desbastados, com idades variando de 17 a 114 meses, medidos entre os anos de 2006 a 2013.As parcelas foram divididas em duas partes, uma contendo 70%, totalizando 1.150 (mil cento e cinquenta) parcelas, a qual chamou-se de dados para “ajuste” e outra parte, contendo os 30% restante, correspondente a 493 (quatrocentos e noventa e três) parcelas, a qual chamou-se de dados para “validação”. A classificação da capacidade produtiva de cada parcela foi feita por meio de curvas de índices de local, empregando-se os métodos da Curva Guia, da Equação das Diferenças, de Hammer e da Predição de Parâmetros. Em seguida, o primeiro conjunto de dados foi utilizado para ajustar os sistemas de equações simultâneas de Clutter, alternando o uso da variável “S” dos quatro métodos de classificação de local avaliados. Ajustou-se ainda um sistema de equações sem a variável site. Os modelos testados foram avaliados com as estatísticas: significância dos parâmetros das equações (=0,05), erro padrão da estimativa percentual (Syx%), coeficiente de determinação ajustado (R²ajust) e distribuição gráfica dos resíduos.A validação foi feita aplicando o sistema de equações aos 30% das parcelas separadas para isso. Para tanto, a partir dos dados de medição realizada em uma primeira ocasião, fez-se a projeção para a idade seguinte e, assim, sucessivamente até a última idade mensurada de cada parcela. Em seguida, os valores estimados foram comparados aos valores observados. Os resultados demonstraram que a classificação da capacidade produtiva por meio de índices de local foi eficiente pelos quatro métodos avaliados e os modelos de Clutter ajustados utilizando as variáveis S por todos os métodos foram precisos. Não foi observada diferença entre as prognoses realizadas pelas diferentes equações, originadas pelos diferentes métodos de classificação do índice de local, entretanto, a exclusão da variável “S” no modelo de prognose comprometeu as estimativas de produção. Os métodos da Curva Guia eda Equação da Diferenças mostraram-se menos complexos na sua aplicação, sendo recomendados para a prognose do povoamento avaliado. / The objective was to verify the efficiency of four site index classification methods in modeling the growth and forestry production in the total population level. We used data from a forestry company located in the state of Minas Gerais, coming from 1,643 permanent plots from continuous forest inventory (IFC) stands of hybrid clones of Eucalyptus spp. unthinned. the plot was divided into two parts, one containing 70%, which was called the data to "fit" and another containing the remaining 30%, which was called the data for "validation". The productive capacity of the classification of each plot was made through the site index curves, using the methods of the Curve Guide, Equation Diversities, Hammer and prediction parameters. Then adjust data were used to adjust the simultaneous equations of Clutter systems, alternating the use of the variable "S". It also set a system of equations without the variable site.The models tested were assessed with the statistics: significance of the parameters of the equations ( = 0.05), the percentage standard error estimate (Syx%), adjusted coefficient of determination (R²ajust) and graphic distribution of waste. The validation was performed by applying the system of equations separate installments for it. Then, the estimates were compared to those observed. It was concluded that the classification of productive capacity through site index was efficient the four methods evaluated and adjusted Clutter models were accurate. There was no difference between the prognoses made by the different equations, however, the exclusion of the variable "S" in the prognosis model agreed production estimates. The methods of the Curve Guide and differences equation were less complex in its application, and recommended for the prognosis of the estimated population.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-08-15T18:41:55Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 982955 bytes, checksum: 795a8a34360f19f1797237da10ca9e57 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-15T18:41:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 982955 bytes, checksum: 795a8a34360f19f1797237da10ca9e57 (MD5) Previous issue date: 2017-01-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo deste trabalho foi estudar alternativas ao índice de local nas equações de volume para clones de E. grandis x E. urophylla. Os dados são provenientes de povoamentos de eucalipto localizados na região nordeste da Bahia, no município de Inhambupe. A região possui precipitação que varia entre 800 e 1.250 mm anuais e diferentes tipos de solos: Podzólico, Latossolo, Areia Quartzosa e Argissolo. As variáveis avaliadas para caracterizar a capacidade produtiva foram o índice de local (S), a altura média das árvores dominantes (Hd), o diâmetro quadrático (q), as classes de solo e as classes de precipitações pluviométricas anuais. A substituição, no modelo de Schumacher (1939), do índice de local pela altura média das árvores dominantes e diâmetro quadrático médio, considerando estas variáveis como efeito fixo nos modelos, não implicou em melhoria do ajuste. Contudo, as equações com estas variáveis apresentaram ajustes próximos ao da equação com índice de local, mostrando que elas podem ser utilizadas como variáveis proxy alternativas para caracterizar a capacidade produtiva dos plantios de eucalipto. As classes de precipitação e de solo, incluídas no modelo como variáveis aleatórias por meio da estrutura dos modelos mistos, em substituição ao índice de local, resultaram em bom ajuste das respectivas equações, mostrando-se também como alternativas para caracterizar a capacidade produtiva dos plantios de eucalipto, em substituição às variáveis índice de local, altura média das árvores dominantes e diâmetro quadrático. No entanto, o índice de local no modelo de crescimento e produção ainda foi a variável proxy que resultou em estimativas mais precisas, tanto no processo de ajuste das equações quanto na validação. / The objective of this work was to study alternatives to the site index in the volume equations for clones of E. grandis x E. urophylla. The data used in this study come from continuous forest inventory of Eucalyptus plantations in the north of Bahia. The area comprised different soil types such as Podzolic, Latosol, Quartz Sand and Argisol. The total annual rainfall in the region ranges from 800 to 1,250 mm. The variables evaluated to characterize the productive capacity were the site index (S), the average height of the dominant trees (Hd), the quadratic diameter (q), the soil classes and the annual rainfall classes. Replacing the site index by the mean dominant height or by the quadratic diameter in the Schumacher’s model, considering these variables as fixed effects in the model, did not imply improvement of the model fit. However, the equations with these variables presented goodness-of-fit similar to the equation with site index, showing that they can be used as alternative proxies for characterizing the productive potential of Eucalyptus plantations. The precipitation and soil classes, included as random effects in the model as surrogates of the site index, resulted in good model fits. This indicates that these variables can be used as alternatives to site index, mean dominant height or quadratic diameter to characterize the productive capacity of Eucalyptus plantations. However, site index in the growth and yield model was the proxy that resulted in the most precise estimates either in the fitting or in the validation processes.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-02-21T18:02:16Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 252374 bytes, checksum: 6fcf13056d9d92036ce6eda151b7655c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-21T18:02:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 252374 bytes, checksum: 6fcf13056d9d92036ce6eda151b7655c (MD5) Previous issue date: 2017-06-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de dois arranjos espaciais de espaçamentos de plantio na produtividade e na avaliação econômica florestal. Foram utilizados os dados de um experimento conduzido em uma empresa do setor florestal localizada na região do Vale do Jequitinhonha do Estado de Minas Gerais. O experimento constitui-se de três clones de Eucalyptus spp. plantados em dois arranjos espaciais de plantio: 3,0 m x 3,0 m e 6,0 m x 1,5 m. Foram mensurados as variáveis diâmetro à altura do peito (Dap), altura total (Ht) aos 81 meses pós plantio, para estimação do volume de madeira por hectare (Vcc/ha). Com os dados de custo fornecidos para cada arranjo espacial, foram realizadas as análises econômicas utilizando os critérios VPL (Valor Presente Líquido), TIR (Taxa Interna de Retorno) e CMP (Custo Médio de produção), simulando a venda da madeira em pé comercializada em volume (m3) e massa (t). O arranjo espacial não influenciou estatisticamente as variáveis Dap, Ht e Vcc/ha, apenas o fator clone exerceu influência nas variáveis. Independentemente da unidade de comercialização da madeira, o arranjo espacial 6,0 m x 1,5 m apresentou resultados econômicos superiores ao arranjo espacial 3,0 m x 3,0 m. / The objective of this work was to evaluate the influence of two spatial arrangements on the forest production and economic evaluation. It was used experimental data from a forestry company located in the Jequitinhonha Valley, region of the State of Minas Gerais. The experiment was set up with three clones of Eucalyptus spp., two spatial arrangements 3.0 m x 3.0 m and 6.0 m x 1.5 m. Diameter at the 1.3 m height (Dap) and total height (Ht) at the ages of 81 months after tree planting were measured, in order to obtaining the volume of wood with bark per hectare (Vcc/ha). NPV (Net Present Value), TIR (Internal Rate of Return) and CMP (Average Cost of Production) were performed, simulating the sale of standing timber marketed in volume (m3) and mass (ton). The spatial arrangement did not statistically influence the variables Dap, Ht and Vcc/ha, only the clone factor had influence on the economic variables. The spatial arrangement 6.0 m x 1.5 m, independently of the commercialization unit of the wood, presented superior economic results than the 3.0 m x 3.0 m.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-01-25T15:26:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1279567 bytes, checksum: 4e025c5088a1680c8965287a88c43541 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-25T15:26:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1279567 bytes, checksum: 4e025c5088a1680c8965287a88c43541 (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 / O aumento de produtividade dos povoamentos de eucalipto no Brasil, ao longo dos últimos anos, se deve principalmente às melhorias silviculturais, como melhoria na seleção de materiais genéticos, recomendações silviculturais mais adequadas para ca- da tipo de sítio, melhoria das técnicas de manejo, dentre outras. Em relação às prescrições silviculturais, para que os resultados desejados sejam atingidos, é essencial garantir a qualidade na execução das operações e o cumprimento das recomendações técnicas. O não acompanhamento desses dois itens poderá resultar em diversos fato- res que podem afetar a produtividade final do povoamento, portanto é fundamental identificar quais fatores irão impactar negativamente o crescimento das árvores no povoamento. A presente dissertação é composta por três capítulos. No capítulo 1, foi avaliada a correlação entre o índice de uniformidade PV50 e a produtividade flores- tal, levando em consideração clones, idades e tipo de manejo. O índice PV50 não apresentou correlação com a produtividade para as áreas em estudo, portanto, a uni- formidade não deve ser utilizada de forma isolada na avaliação da qualidade de povoamentos. No capítulo 2, avaliou-se o efeito da época de replantio (11% das mu- das replantadas 20, 40 e 80 dias após o plantio) no volume individual das árvores re- plantadas e no volume total da parcela. Constatou-se que quanto maior o intervalo de tempo entre o plantio e o replantio, menor foi o volume individual da árvore replan- tada. As árvores inicialmente estabelecidas na área foram capazes de compensar a perda de volume das árvores oriundas de replantio e as mudas replantadas se torna- ram árvores dominadas, não contribuindo para o volume de madeira por hectare. No capítulo 3, buscou-se avaliar se existe relação entre a dimensão das árvores e a distri- buição diamétrica do povoamento entre o regime de alto fuste e o de talhadia. Não foi encontrada correlação entre as dimensões das variáveis dap, H e volume indivi- dual de uma árvore no regime de alto fuste e suas dimensões na talhadia. A obtenção de um povoamento uniforme em alto fuste não é garantia de um povoamento unifor- me na talhadia e árvores dominantes no alto fuste podem ser dominadas na talhadia. / The increased productivity of Eucalyptus plantations in Brazil over the past few years is mainly due to silvicultural improvements such as improvement in the selection of genetic materials, more appropriate silvicultural prescriptions for each type of site, improving management techniques, among others. Regarding the silvicultural prescriptions for the achievement of the desired results, it is essential to ensure the quality in the execution of silvicultural operations and compliance with technical recommendations. Failure to follow these two items may generate several factors that may affect the final yield of the stand. Therefore, it is essential to identify what are the factors that will impact negatively the growth of trees in the stand. This thesis consists of three studies. In Chapter 1, the correlation between the uniformity index PV50 and forest productivity was evaluated in clonal-tests, therefore, taking into consideration different clones, age and type of management. The PV50 index showed no significant correlation with productivity in the areas under study. This reinforces that uniformity should not be used alone as a quality index of forest stands. In Chapter 2, we evaluated the effect of the replanting time (11% of replanted seedlings, 20, 40 and 80 days after planting) on the volume of replanted trees and the total volume of the plot. The longer the period between the planting and replanting the lowest the individual volume of the replanted trees was. The non-replanted trees were able to compensate for the loss of volume of the replanted trees. It was possible to identify the trend of replanted seedlings to become, over time, suppressed trees inside the stand, which did not contribute substantially in the final wood volume. In Chapter 3, we sought to assess whether there is a relationship between the size of the trees and the stand diameter distribution between the high-forest rotation and a immediately subsequent rotation under coppice regime. No correlation was found between the dap, Ht and the tree volume in the high-forest rotation and these dimension in the subsequent coppice rotation. Obtaining a uniform stand in the first rotation is no guarantee of a uniform stand in the subsequent rotation. It is understood that dominant trees in the high-forest rotation may be suppressed in a subsequent coppice.

Os nutrientes são recursos naturais indispensáveis para a produção de madeira, assim o manejo nutricional é essencial para a produtividade sustentável de madeira em florestas plantadas, as quais formam um setor importante na economia nacional, principalmente com as plantações de Eucalyptus, comuns no estado de São Paulo. Essas plantações ocupam extensas áreas, abrangendo sítios com diferentes características edafoclimáticas e podem ter sua produtividade limitada por deficiências nutricionais, causadas por baixa fertilidade dos solos onde são cultivadas e um manejo de fertilizações inadequado. Esse estudo visou identificar a limitação nutricional, avaliar o efeito de características edafoclimáticas e silviculturais na resposta à fertilização e determinar a produtividade atingível em plantações comerciais de Eucalyptus distribuídas por diferentes regiões do estado de São Paulo, representando um total de 52.700 ha. Para isso utilizou-se o delineamento de Parcelas Gêmeas (PGs) que consistiu na instalação de 161 parcelas que receberam adubações extras, em diversos plantios com 2 a 4 anos de idade, de matérias genéticos seminais ou clonais e em primeira rotação ou brotação. Essas parcelas foram pareadas e comparadas durante 2,5 anos com outras que receberam o manejo tradicional da floresta e através de estimativas de crescimento foi determinado à resposta à fertilização (RF) dos diferentes blocos experimentais. O estudo mostrou uma produtividade atingível de 49 m³.ha-1.ano-1 (22 Mg.ha-1.ano-1), sendo 11% superior a atual e com capacidade para chegar a 62 m³.ha-1.ano-1 (28 Mg.ha-1.ano-1) na região ao sul do estado, a mais produtiva. A RF média foi de 11,8 m³.ha-1.ano-1 (5,3 Mg.ha-1.ano-1). Além do incremento na produtividade, o tratamento com adubação potencial aumentou o índice de área Foliar (IAF) e a eficiência de uso da luz. A região sul também foi a mais responsiva ao manejo de fertilização, que teve boa correlação com os fatores climáticos (precipitação e déficit hídrico). O teor de matéria orgânica, argila, areia e a soma de bases (SB) também apresentaram correlação com a RF para a população estudada. Além da diferença entre as regiões, a RF foi diferente para o tipo de solo, textura e materiais genéticos. A análise de cada região apresentou boa correlação entre a RF e a granulometria do solo, SB e os teores de Magnésio (Mg), Potássio (K) e Fósforo (P). / The nutrients are essentials resources to wood production, therefore a nutritional management is needful to maintain a sustainable productivity on forests plantations, which contribute as a important sector in the Brazilian economy, mainly due to Eucalyptus plantations, common in São Paulo state. These plantations cover extensive landscapes, over different sites, climate and soil conditions and the productivity can be limited by low soils fertility or a inappropriate fertilization management. This study aimed to identify nutritional limitation, evaluate the effect of the soil, climate and silviculture characteristics on fertilization response and determine the attainable productivity in Eucalyptus plantations widespread around 52,700 ha in different regions in São Paulo state. The Twin Plot design was used in 161 plots which receive additional fertilizations. These plots account stands of 2 to 4 years old, seedling or clonal plantations and establishment or coppice forests. The plots were paired and compared for 2.5 years with others which receive the usual fertilization management and through growth estimates to determine the fertilization response (FR) to each block (pair of plots). The results showed an attainable productivity of 49 m³.ha-1.yr-1 (22 Mg.ha-1.yr-1), 11% greater than the actual and also showed a capacity to reach 62 m³.ha-1.yr-1 (28 Mg.ha-1.yr-1), at the south of state, more productivity local. The average FR was 11,8 m³.ha-1.yr-1 (5,3 Mg.ha- 1.yr-1). Beyond the increment on wood productivity, the treatment with extra fertilizations also increased the leaf area index (LAI) and the light use efficiency. The south region also was the most responsive to the fertilizations management, which was a good correlation with the climate data (rainfall and water deficit). The contents of organic matter, clay, sand and sum of bases was the soil characteristics more correlated to the FR, at the studied forest. Beyond the difference between the regions, FR was different for soil type, texture, and genetic materials. The each local analysis presented good correlations between FR and some soil characteristics: sand, silt, clay, sum of bases, Magnesium (Mg), Potassium (K) and Phosphorous (P) contents.

Os nutrientes são recursos naturais indispensáveis para a produção de madeira, assim o manejo nutricional é essencial para a produtividade sustentável de madeira em florestas plantadas, as quais formam um setor importante na economia nacional, principalmente com as plantações de Eucalyptus, comuns no estado de São Paulo. Essas plantações ocupam extensas áreas, abrangendo sítios com diferentes características edafoclimáticas e podem ter sua produtividade limitada por deficiências nutricionais, causadas por baixa fertilidade dos solos onde são cultivadas e um manejo de fertilizações inadequado. Esse estudo visou identificar a limitação nutricional, avaliar o efeito de características edafoclimáticas e silviculturais na resposta à fertilização e determinar a produtividade atingível em plantações comerciais de Eucalyptus distribuídas por diferentes regiões do estado de São Paulo, representando um total de 52.700 ha. Para isso utilizou-se o delineamento de Parcelas Gêmeas (PGs) que consistiu na instalação de 161 parcelas que receberam adubações extras, em diversos plantios com 2 a 4 anos de idade, de matérias genéticos seminais ou clonais e em primeira rotação ou brotação. Essas parcelas foram pareadas e comparadas durante 2,5 anos com outras que receberam o manejo tradicional da floresta e através de estimativas de crescimento foi determinado à resposta à fertilização (RF) dos diferentes blocos experimentais. O estudo mostrou uma produtividade atingível de 49 m³.ha-1.ano-1 (22 Mg.ha-1.ano-1), sendo 11% superior a atual e com capacidade para chegar a 62 m³.ha-1.ano-1 (28 Mg.ha-1.ano-1) na região ao sul do estado, a mais produtiva. A RF média foi de 11,8 m³.ha-1.ano-1 (5,3 Mg.ha-1.ano-1). Além do incremento na produtividade, o tratamento com adubação potencial aumentou o índice de área Foliar (IAF) e a eficiência de uso da luz. A região sul também foi a mais responsiva ao manejo de fertilização, que teve boa correlação com os fatores climáticos (precipitação e déficit hídrico). O teor de matéria orgânica, argila, areia e a soma de bases (SB) também apresentaram correlação com a RF para a população estudada. Além da diferença entre as regiões, a RF foi diferente para o tipo de solo, textura e materiais genéticos. A análise de cada região apresentou boa correlação entre a RF e a granulometria do solo, SB e os teores de Magnésio (Mg), Potássio (K) e Fósforo (P). / The nutrients are essentials resources to wood production, therefore a nutritional management is needful to maintain a sustainable productivity on forests plantations, which contribute as a important sector in the Brazilian economy, mainly due to Eucalyptus plantations, common in São Paulo state. These plantations cover extensive landscapes, over different sites, climate and soil conditions and the productivity can be limited by low soils fertility or a inappropriate fertilization management. This study aimed to identify nutritional limitation, evaluate the effect of the soil, climate and silviculture characteristics on fertilization response and determine the attainable productivity in Eucalyptus plantations widespread around 52,700 ha in different regions in São Paulo state. The Twin Plot design was used in 161 plots which receive additional fertilizations. These plots account stands of 2 to 4 years old, seedling or clonal plantations and establishment or coppice forests. The plots were paired and compared for 2.5 years with others which receive the usual fertilization management and through growth estimates to determine the fertilization response (FR) to each block (pair of plots). The results showed an attainable productivity of 49 m³.ha-1.yr-1 (22 Mg.ha-1.yr-1), 11% greater than the actual and also showed a capacity to reach 62 m³.ha-1.yr-1 (28 Mg.ha-1.yr-1), at the south of state, more productivity local. The average FR was 11,8 m³.ha-1.yr-1 (5,3 Mg.ha- 1.yr-1). Beyond the increment on wood productivity, the treatment with extra fertilizations also increased the leaf area index (LAI) and the light use efficiency. The south region also was the most responsive to the fertilizations management, which was a good correlation with the climate data (rainfall and water deficit). The contents of organic matter, clay, sand and sum of bases was the soil characteristics more correlated to the FR, at the studied forest. Beyond the difference between the regions, FR was different for soil type, texture, and genetic materials. The each local analysis presented good correlations between FR and some soil characteristics: sand, silt, clay, sum of bases, Magnesium (Mg), Potassium (K) and Phosphorous (P) contents.

O estudo do potencial biológico do ecossistema florestal torna-se essencial quando o objetivo é o seu manejo racional, visando a maximização da produtividade, e evitando-se a exaustão dos recursos do sítio florestal. Na área florestal é comum a aplicação de modelos que projetam o futuro do povoamento, pois desta forma pode-se tomar as decisões apropriadas a cerca do manejo a ser seguido. Dentre outros modelos, o 3-PG foi testado para inúmeras espécies florestais e em diversas condições edafoclimáticas, e tem sido reportado, por unanimidade, como uma poderosa ferramenta para auxiliar o manejo de povoamentos florestais. O objetivo desse estudo foi: calibrar, validar e simular a produtividade de plantações clonais de Eucalyptus com o uso do modelo 3-PG integrado a um sistema de informações geográficas. Foram selecionadas 20 parcelas de inventário que continham o material genético C219H (Eucalyptus grandis x E. urophylla) plantados no mesmo espaçamento de 3 x 3m e de mesma idade, com data de plantio no ano 2000, na região de Capão Bonito, sul do estado de São Paulo. Em cada parcela foram realizadas avaliações edáficas, dendrométricas e nutricionais em três árvores médias. A incorporação das características do relevo apresentou diferença no mapeamento da radiação global, principalmente no inverno, onde os efeitos do relevo foram elevados, apresentando diferenças de até 147%, em relação ao relevo plano. O número de geadas mensais foi determinado pela temperatura média mínima mensal, aprensentando uma relação linear negativa. A maioria das variáveis de solos analisadas aproximou-se da distribuição lognormal de freqüências. Na análise geoestatística, as variáveis relacionadas à fertilidade do solo apresentaram maiores alcances de dependência espacial no horizonte A, indicando que há maior homogeneidade na distribuição dos nutrientes na camada superficial do solo. A CTCefetiva apresentou relação exponencial positiva com o volume de madeira. Paralela a essa curva, foi proposta uma equação relacionando o índice de fertilidade do modelo 3-PGIS e esse atributo do solo. O teor de argila exerceu forte influência sobre os teores de água na capacidade de campo e no ponto de murcha permanente, por conseguinte, na disponibilidade de água dos solos. A máxima biomassa de fuste, encontrada nos povoamentos florestais manejados com elevado padrão tecnológico, relacionou-se diretamente com o teor argila+silte. Essa mesma propriedade do solo, exerceu influência na densidade da madeira. Sítios de maiores produtividades, por conseguinte, de maior teor de argila+silte, resultaram em árvores de menor densidade básica. Os teores foliares de N, Mg, Cu e Zn, aumentaram exponencialmente com o teor de argila, da mesma forma que o DAP e a biomassa de folhas. Por outro lado, os teores foliares de P, K, Ca, S, B, Fe e Mn apresentaram relação oposta, decresceram exponencialmente nos solos mais argilosos. Foi obtida a calibração, a validação e aplicação do modelo 3-PGIS nas condições edafoclimáticas de Capão Bonito em povoamentos clonais do material genético C219H. No geral, o modelo 3-PGIS, apresentou bom desempenho, principalmente nas estimativas do volume de lenho com casca e da biomassa de fuste. As simulações do DAP e do IMA foram mais dispersas. / The study of the biological potential of forest ecosystems become essential when the objective is rational management, aiming productivity maximization, and avoiding resource exhaustion of the forest site. Forest sector usually apply models to simulate the future of the stand, aiming make appropriated decisions regarding the management to be followed. Among other models, 3-PG was tested for several forest species across different edaphoclimatic conditions, and has been reported unanimously, as a powerful tool to help on forest stands management. The objective of this study was: calibrate, validate and simulate productivity of clonal Eucalyptus plantations using 3-PG model integrated with a geographical information system. Twenty inventory plots were selected containing genetic material C219H (Eucalyptus grandis x E. urophylla) planted on spacing 3 x 3m, even aged, with planting date at 2000, Capão Bonito region, south of São Paulo state. On each plot were evaluated edaphic, dendrometric and nutritional variables on three average trees. Incorporation of relief characteristics resulted in differences on global radiation mapping, mainly during winter, where the effects of relief were elevated, showing up to 147% comparing to flat relief. Number of frosts per month was determined by monthly mean minimum temperature, with a negative linear relation. Most of soil variables evaluated showed a log-normal frequency distribution. At geostatistical analysis, variables related to soil fertility presented higher reaches of spatial dependency at A horizon, indicating higher homogeneity on nutrient distribution at superficial soil layer. The effective CEC showed positive exponential relation with wood volume. Parallel to that curve, we proposed an equation relating the fertility index of 3-PGIS and that soil attribute. Clay content showed strong influence on water levels at field capacity and wilting point, and as consequence, on soil water availability. Stem maximum biomass, observed on forest stands, managed with high technological standards, related directly with clay+silt contents. Same soil property affected wood density. High productivity sites, as consequence, with higher clay+silt contents, resulted in trees with lower wood density. Leaf level of N, Mg, Cu and Zn increased exponentially with clay content, like DBH and foliage biomass. Otherwise, leaf level of P, K, Ca, S, B, Fe and Mn showed opposite relation, decreasing exponentially on clayey soils. Calibration, validation and application of 3-PGIS were obtained for Capão Bonito edaphoclimatic conditions, on clonal stands of the genetic material C219H. Overall, 3- PGIS model showed good performance, mainly on estimative of stem plus bark volume and stem biomass. Simulations of DBH and MAI were dispersing.

O estudo do potencial biológico do ecossistema florestal torna-se essencial quando o objetivo é o seu manejo racional, visando a maximização da produtividade, e evitando-se a exaustão dos recursos do sítio florestal. Na área florestal é comum a aplicação de modelos que projetam o futuro do povoamento, pois desta forma pode-se tomar as decisões apropriadas a cerca do manejo a ser seguido. Dentre outros modelos, o 3-PG foi testado para inúmeras espécies florestais e em diversas condições edafoclimáticas, e tem sido reportado, por unanimidade, como uma poderosa ferramenta para auxiliar o manejo de povoamentos florestais. O objetivo desse estudo foi: calibrar, validar e simular a produtividade de plantações clonais de Eucalyptus com o uso do modelo 3-PG integrado a um sistema de informações geográficas. Foram selecionadas 20 parcelas de inventário que continham o material genético C219H (Eucalyptus grandis x E. urophylla) plantados no mesmo espaçamento de 3 x 3m e de mesma idade, com data de plantio no ano 2000, na região de Capão Bonito, sul do estado de São Paulo. Em cada parcela foram realizadas avaliações edáficas, dendrométricas e nutricionais em três árvores médias. A incorporação das características do relevo apresentou diferença no mapeamento da radiação global, principalmente no inverno, onde os efeitos do relevo foram elevados, apresentando diferenças de até 147%, em relação ao relevo plano. O número de geadas mensais foi determinado pela temperatura média mínima mensal, aprensentando uma relação linear negativa. A maioria das variáveis de solos analisadas aproximou-se da distribuição lognormal de freqüências. Na análise geoestatística, as variáveis relacionadas à fertilidade do solo apresentaram maiores alcances de dependência espacial no horizonte A, indicando que há maior homogeneidade na distribuição dos nutrientes na camada superficial do solo. A CTCefetiva apresentou relação exponencial positiva com o volume de madeira. Paralela a essa curva, foi proposta uma equação relacionando o índice de fertilidade do modelo 3-PGIS e esse atributo do solo. O teor de argila exerceu forte influência sobre os teores de água na capacidade de campo e no ponto de murcha permanente, por conseguinte, na disponibilidade de água dos solos. A máxima biomassa de fuste, encontrada nos povoamentos florestais manejados com elevado padrão tecnológico, relacionou-se diretamente com o teor argila+silte. Essa mesma propriedade do solo, exerceu influência na densidade da madeira. Sítios de maiores produtividades, por conseguinte, de maior teor de argila+silte, resultaram em árvores de menor densidade básica. Os teores foliares de N, Mg, Cu e Zn, aumentaram exponencialmente com o teor de argila, da mesma forma que o DAP e a biomassa de folhas. Por outro lado, os teores foliares de P, K, Ca, S, B, Fe e Mn apresentaram relação oposta, decresceram exponencialmente nos solos mais argilosos. Foi obtida a calibração, a validação e aplicação do modelo 3-PGIS nas condições edafoclimáticas de Capão Bonito em povoamentos clonais do material genético C219H. No geral, o modelo 3-PGIS, apresentou bom desempenho, principalmente nas estimativas do volume de lenho com casca e da biomassa de fuste. As simulações do DAP e do IMA foram mais dispersas. / The study of the biological potential of forest ecosystems become essential when the objective is rational management, aiming productivity maximization, and avoiding resource exhaustion of the forest site. Forest sector usually apply models to simulate the future of the stand, aiming make appropriated decisions regarding the management to be followed. Among other models, 3-PG was tested for several forest species across different edaphoclimatic conditions, and has been reported unanimously, as a powerful tool to help on forest stands management. The objective of this study was: calibrate, validate and simulate productivity of clonal Eucalyptus plantations using 3-PG model integrated with a geographical information system. Twenty inventory plots were selected containing genetic material C219H (Eucalyptus grandis x E. urophylla) planted on spacing 3 x 3m, even aged, with planting date at 2000, Capão Bonito region, south of São Paulo state. On each plot were evaluated edaphic, dendrometric and nutritional variables on three average trees. Incorporation of relief characteristics resulted in differences on global radiation mapping, mainly during winter, where the effects of relief were elevated, showing up to 147% comparing to flat relief. Number of frosts per month was determined by monthly mean minimum temperature, with a negative linear relation. Most of soil variables evaluated showed a log-normal frequency distribution. At geostatistical analysis, variables related to soil fertility presented higher reaches of spatial dependency at A horizon, indicating higher homogeneity on nutrient distribution at superficial soil layer. The effective CEC showed positive exponential relation with wood volume. Parallel to that curve, we proposed an equation relating the fertility index of 3-PGIS and that soil attribute. Clay content showed strong influence on water levels at field capacity and wilting point, and as consequence, on soil water availability. Stem maximum biomass, observed on forest stands, managed with high technological standards, related directly with clay+silt contents. Same soil property affected wood density. High productivity sites, as consequence, with higher clay+silt contents, resulted in trees with lower wood density. Leaf level of N, Mg, Cu and Zn increased exponentially with clay content, like DBH and foliage biomass. Otherwise, leaf level of P, K, Ca, S, B, Fe and Mn showed opposite relation, decreasing exponentially on clayey soils. Calibration, validation and application of 3-PGIS were obtained for Capão Bonito edaphoclimatic conditions, on clonal stands of the genetic material C219H. Overall, 3- PGIS model showed good performance, mainly on estimative of stem plus bark volume and stem biomass. Simulations of DBH and MAI were dispersing.