Neste trabalho foi avaliada a variação espacial da regeneração natural das espécies nativas no sub-bosque de um povoamento de Eucalyptus saligna Smith. localizado na Estação Experimental de Itatinga do Departamento de Ciências Florestais da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, que vem sendo manejado ha 50 anos pelo sistema de talhadia simples. A Estação Experimental de Itatinga ocupa uma área aproximada de 675 ha localizados na região fisiográfica denominada Planalto Ocidental Paulista. O uso da terra é caracterizado pelos plantios monoculturais de espécies exóticas, principalmente Eucalyptus sp. e Pinus sp., e fragmentos florestais naturais representativos de floresta estacional semidecidual, floresta ripária, cerradão e cerrado, em diferentes níveis de perturbação. A área experimental compreende 2 sítios distantes entre si em aproximadamente 250 metros e com desnível topográfico de 30 metros, diferenciados principalmente pela fitofisionomia da vegetação, declividade do terreno e pelas diferentes características de fertilidade e capacidade de retenção hídrica dos solos. Foram alocadas aleatoriamente 8 parcelas permanentes de 625 m 2 em cada sítio. Em cada parcela foi realizado o inventário das espécies nativas arbóreas ou arbustivas em via de regeneração, abrangendo os indivíduos com altura maior que 1,5 metros, bem como as brotações das cepas de Eucalyptus saligna existentes. No sítio de solo Latossolo Vermelho Amarelo (LVA), que apresentou área basal média de 6,12 m 2 /ha para as brotações das cepas de Eucalyptus saligna, foram amostrados 92 indivíduos distribuídos em 24 espécies, com destaque para Pouteria torta, Didymopanax vinosum, Ouratea spectabilis , Piptocarpha rotundifolia , Pouteria ramiflora e Anadenanthera falcata. No sítio de solo Latossolo Vermelho (LV), que apresentou área basal média de 13,81 m 2 /ha para as brotações das cepas de Eucalyptus saligna, foram amostrados 991 indivíduos, distribuídos em 90 espécies com destaque para Copaifera langsdorffii, Psychotria sessilis , Pithecolobium incuriale, Myrcia rostrata e Actinostemum communis. No total foram identificadas 107 espécies, sendo 7 espécies comuns aos dois sítios, distribuídas em 72 gêneros e 34 famílias. Os índices de diversidade de Shannon-Wienner (H’) obtidos para o sítio LVA e LV foram respectivamente 2,51 e 3,75. Embora os dois sítios estudados estejam espacialmente próximos, as diferenças com relação a quantidade de indivíduos amostrados e o número de espécies identificadas foram significativas. Analisando-se os resultados pode-se concluir que as variações quantitativas e qualitativas da regeneração natural entre os dois sítios dependem principalmente das condições de umidade e fertilidade do solo. A influência das brotações do Eucalyptus saligna ocorre principalmente no sítio LV em decorrência das condições microclimáticas determinadas pelo dossel desuniforme existente, promovendo diferentes condições de sombreamento e umidade do ar e do solo, as quais possibilitaram o crescimento de espécies de diferentes estádios de sucessão. No sítio LVA, onde as brotações de Eucalyptus saligna ocorreram em menor densidade e tamanho, promovendo menor variação nas condições microclimáticas, pode-se concluir que houve pequena influência sobre a regeneração natural. / This study was carried out to evaluate the spatial variation of the native species naturally regenerating in Eucalyptus saligna stand understory. This stand which is located at Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo (Itatinga Experimental Station, Forest Sciences Department), has been managed through lopping system for fifty years. The Itatinga Experimental Station, with an area of 675 hectares, is located on the physiographic region named São Paulo West plateau. This region is characterized by monoculture plantations of exotic tree species, mainly Eucalyptus sp and Pinus sp, besides representative remnants of natural forest formations like semideciduos seasonal forest, riparian forest and savannah (Cerradão e Cerrado) with different dis turbance degrees. The experimental area encompasses two sites separated from each other around 250 m, differing 30 m in altitude. These two sites are different mainly in phytophysionomy, land slope and soil fertility and soil hydric retention capacity. Eight permanent plots of 625 m 2 in each site (LVA and LV) were randomly sampled. The woody species individuals with height equal or bigger than 1,5 m and the Eucalyptus saligna coppicings were surveyed in each plot. On the LVA site, with an average basal area of Eucalyptus coppicings of 6,12 m 2 /ha, 92 individuals were sampled, distributed in 24 species and the most important ones were Pouteria torta, Didymopanax vinosum, Ouratea spectabilis, Piptocarpha rotundifolia, Pouteria ramiflora and Anadenanthera falcata. On the LV site, 991 individuals were sampled, distributed in 90 species and the most important ones were Copaifera langsdorffii, Psychotria sessilis, Pithecolobium incuriale, Myrcia rostrata and Actinostemum communis. A total of 107 species were identified and 7 species were common to both sites, distributed into 72 genera and 34 families. The Shannon-Wiener (H´) diversity indexes obtained for LVA and LV site were respectively 2.51 and 3.75. Although both studied sites were close to each other, the differences related to the abundance of the sampled individuals and the number of species were significant. Based upon the results it is possible to conclude that the quantitative and qualitative variations of the natural regeneration between the two sites depend mainly on the soil humidity and fertility. The Eucalyptus saligna influence occurs mainly on site LV due to the different microclimate conditions promoted by the uneven canopy, generating different conditions of shading, soil and air humidity, allowing the growth of species of different successional stages. At the LVA site, were the Eucalyptus saligna coppicing were at a smaller density and size, promoting a smaller variation at the microclimatic conditions, we may conclude that the influence at the natural regeneration was also smaller.

A floresta é construída por manchas de diferentes idades, cujos indivíduos têm estrutura semelhantes e idade aproximada, formando um mosaico florestal, relatando a ideia de padrão e processo. Portanto o conjunto de árvores com mesmo padrão de estrutura que pode ser definida e descritível é chamada de ecounidade ou arvoredo natural. Realizar o levantamento de florestas naturais é um desafio por conta da diversidade e complexidade natural do sistema. O Método de Amostragem por Interceptação por Linhas é um método versátil onde linhas são lançadas na área e todo elemento interceptado é amostrado. As estimativas têm como base a probabilidade que o objeto é interceptado, e qualquer atributo do arvoredo pode ser usado como variável aleatória. Neste estudo são amostrados os arvoredos naturais, e as variáveis de interesse são: diâmetro à altura do peito (DAP), número de indivíduos, área basal e volume. Primeiramente foram determinadas características de identificação dos arvoredos principalmente com base nos elementos: densidade de árvores, densidade de sub-bosque, cipós lenhosos e herbáceos, sendo que estas características eram avaliadas em conjunto. Na E. E. de Caetetus, onde a floresta é mais conservada, a identificação foi fácil, sendo que as características seguiam os padrões, porém, em Mombuca, a identificação foi mais difícil, provavelmente devido ao constante e intenso distúrbio antrópico, que não tem padrão. Por isto em áreas mais degradadas é necessário identificar outras características que possam auxiliar na descrição dos tipos de arvoredos. Foram tomadas 6 medidas das distâncias do centro do arvoredo até o seu limite, com 60o entre elas, a fim obter o formato e dimensões. Todas as árvores contidas neste hexágono tiveram seu DAP medido. Ao nível de arvoredo, as análises sobre DAP médio, e DAP máximo indicam conservação dos processos ecológicos na E. E. de Caetetus, porém em Mombuca o padrão é diferente. Há desordem do DAP médio dos arvoredos, de acordo com o tipo de arvoredo que foi classificado, e portanto, com o estágio sucessional que se encontra, e há descontinuidade da distribuição diamétrica. Estes dados encontrados podem ser um indicativo de degradação ou baixa conservação da floresta estudada. O estimador usado foi o diâmetro médio do arvoredo, o qual foi estimado o número de indivíduos, área basal e volume por hectare. Os valores encontrados foram próximos a de outro trabalho em mesmo tipo de vegetação e os dados da E. E. de Caetetus foram comparados com os valores do censo realizado nas parcelas permanentes, os quais foram próximos. Pelo fato de este trabalho ter sido uma amostragem piloto para testar o método, o número de unidades de amostras foi baixo, comprometendo as análises, portanto para os próximos estudos, é recomendado que a intensidade amostral seja maior. Pela eficácia da coleta de dados em campo, e a utilização da amostragem por interceptação de linha, foi possível obter alguns resultados que sugerem que o método é promissor, sendo adequado para levantamentos de florestas naturais. É necessária uma refinação do método, além do teste em outras fisionomias, para que as estimativas possam ser mais precisas, com amostras maiores. / The forest is built by patches of different ages, whose individuals have similar structure and approximate age , forming a forest mosaic, reporting standard idea and process. Therefore the set of trees with the same pattern structure that can be defined and describable are called natural ecounits or tree clusters. To survey natural forest is a challenge because of the diversity and complexity of the natural system. The Line Interception Sampling Method is a versatile method where lines are thrown in the area and all intercepted element is sampled. The estimates are based on the probability that the object is intercepted, and any trees attribute can be used as a random variable. In this study the natural tree clusters were sampled, and the variables of interest were: diameter at breast height (DBH), number of individuals, basal area and volume. First it was determined the identification characteristics of the tree clusters, that were mainly based on elements, as density of trees, understory density, herbaceous and woody vines. These characteristics were evaluated together. In E. E. Caetetus, where the forest is more conserved, identification was easy, and the characteristics of the standards were followed, but in Mombuca identification was difficult probably due to the constant and intense anthropogenic disturbances that have no standard. So, in the most degraded areas it is necessary to identify other characteristics that may assist in the description of the types of tree clusters. 6 were distance measures were taken from the tree cluster center to its limit, with 60° between them, in order to obtain its shape and dimensions. All trees in this hexagon had their DAP measured. At tree cluster level, the analysis of average DAP, maximum DAP indicate conservation of ecological processes in E. E. Caetetus, but in Mombuca the pattern is different. There is DAP average disorder among the tree clusters, according to the type of trees that were classified, and therefore to the successional stage it is in, and there is discontinuity of the diametric distribution. These data can be found as indication of degradation or low conservation of forest studied. The estimator used was the average diameter of the tree cluster, from which it was estimated the number of individuals, basal area and volume per hectare. The values were close to other work in the same type of vegetation and the data of E. E. Caetetus was compared with the values of the census conducted in permanent plots, which were close. Because of this work was a pilot sampling to test the method, the number of sampling units was low, compromising the analysis, so for the next studies it is already recommended that the sampling intensity is greater. The effectiveness of data gathering in the field, and the use of sampling line interception made it possible to get some results suggesting that the method is promising and is suitable for natural forest surveys. It is necessary to refine the method, and calibration in other physiognomies so that the estimates would be more accurate.

O trabalho se estruturou em torno de dois estudos. O primeiro avaliou o ajuste de um modelo não linear de efeito misto para descrever o afilamento do tronco de árvores clonais de eucalipto. O modelo utilizado para descrever as variações da altura em função do raio foi o logístico de quatro parâmetros que, por integração permitiu a estimação do volume das árvores. A incorporação de funções de variância no processo de ajuste resultou em redução significativa no valor do Critério de informação de Akaike, mas os resíduos não apresentaram melhorias notáveis. Com a finalidade de compatibilizar precisão e parcimônia, o modelo que considera as variações do afilamento como uma função da altura total e do raio à altura do peito mostrou-se como o mais indicado para a estimativa do volume de árvores por funções de afilamento. O segundo estudo analisou uma nova proposta para inventários florestais em plantios clonais de eucalipto que integra modelagem geoestatística, medições de circunferência das árvores em campo e a tecnologia LiDAR aeroembarcada. As estatísticas propostas mostraram que o modelo geoestatístico com função para média foi estatisticamente superior ao modelo com média constante, com erros reduzidos em até 40%. A altura das árvores que compuseram o grid de predição para aplicação do modelo geoestatístico foi obtida pelo processamento da nuvem de pontos dos dados LiDAR. Obtidos os pares de diâmetro e altura, aplicou-se o modelo de afilamento selecionado no primeiro artigo em que se observaram diferenças médias na predição do volume próximas a 0,7%, e 0,18% para contagem de árvores, ambas com tendências de subestimativas. Diante dos resultados obtidos, o método é considerado como promissor e trabalhos futuros visam gerar um banco de parcelas permanentes que propiciem estudos de crescimento e produção florestal. / This study investigates the use of mixed-effect model and the use of LiDAR based model to estimate volume from eucalyptus forest plantation. At the first part, this study evaluates nonlinear mixed-effects to model stem taper of monoclonal Eucalyptus trees. The relation between radius and height variation was described by the four-parameter logistic model that integration returns stem volume. Embedding variance functions to the estimation process decreased significantly the Akaike\'s Information Criterion but did not improve the residual analysis. The best model to estimate stem volume from taper equations explained the stem taper as a function of the commercial height and the radius at breast height. The second part investigated the volume estimation fusing geostatistic derived from field information and airborne laser scanning data. The model based on geostatistic assumptions was statistically superior to the traditional one, with errors 40% lower. Thus, the geostatistical model was applied over tree heights extracted from the laser cloud. To each combination of diameter and height, the taper equation form the first part of this study was used. The volume and the number of trees were underestimated in 0.7% and 0.18%, respectively. The results look promising, and more permanent plots are necessary to allow studies about growth and yield of forest.

Este trabalho contribui para a evolução dos métodos que lidam com a quantificação de biomassa em plantações florestais em grande escala. Mais especificamente, explora o potencial de novos métodos baseados em sistemas de escaneamento a laser aerotransportado (ALS) que produzem uma representação 3D da estrutura vertical e horizontal acima do solo em plantios de Eucalyptus spp. A abordagem assume que a biomassa acima do solo pode ser estimada de forma precisa quando o perfil vertical da altura do dossel e a área basal são bem conhecidos. Assim, quatro questões foram analisadas: (i) se a função de densidade probabilidade Weibull com dois parâmetros (escala ? e forma ?) consegue descrever com precisão a distribuição vertical de pontos gerada pela tecnologia ALS e gerar um perfil aparente de altura de dossel adequado em plantios de eucalipto; (ii) se quando gerada por tecnologia ALS, a proporção de retornos no subdossel e solo tem relação significativa e positiva com a variável área basal; (iii) qual a qualidade da predição de área basal e de biomassa seca de lenho quando são usadas como variáveis explicativas um percentil baixo de altura da nuvem ALS e o parâmetro de escala da distribuição Weibull ajustada para definir o perfil vertical do dossel; e (iv) qual a qualidade dos mapas de biomassa de lenho de plantios de eucaliptos quando produzidos a partir de dois métodos diferentes, um de interpolação de dados das parcelas de campo (krigagem ordinária) e outro que usa a nuvem de pontos ALS para calibrar as informações das parcelas de campo (regressão linear). Os resultados mostraram que a função Weibull de dois parâmetros ajustou com precisão adequada o perfil das alturas do plantio de eucalipto. Do ponto de vista prático, esse resultado reforça as estratégias de uso dos parâmetros da função Weibull (escala e forma) como métricas que caracterizam adequadamente a estrutura vertical dos povoamentos florestais. A estimativa de área basal em função da proporção de retornos no subdossel e no solo mostrou-se moderada (R² = 0.42 e rRMSE = 7.6%), sendo necessários mais estudos que investiguem essa relação. As predições de área basal e biomassa do lenho foram aprimoradas em função do parâmetro ? da função Weibull, usado como estimador de escala para as alturas do dossel (área basal, R² = 0.77 e rRMSE = 4.8% e biomassa do lenho, R² = 0.89 e rRMSE = 5.1%). As variáveis, percentil 30 e parâmetro de forma (?) da função Weibull, também produziram boas estimativas (R² = 0.82 para área basal e R² = 0.93 para biomassa de lenho). Os mapas de predição de biomassa de lenho mostraram-se mais precisos quando derivados a partir de dados ALS (rRMSE = 5.5% versus 12.7% na interpolação por krigagem ordinária). / This work contributes to the evolution of methods dealing with the quantification of biomass in large-scale forest plantations. More specifically, it explores the potential of new methods based on airborne laser scanning systems to produce a 3D representation of the vertical and horizontal structure of above ground Eucalyptus spp plantations. The approach assumes that above ground biomass can be precisely estimated when the vertical profile of canopy heights and basal area are well known. Thus, four questions are examined: (i) can the Weibull probability density function (pdf) with two parameters (? scale and ? shape) describe accurately the vertical distribution of points generated by the ALS technology and generate an adequate apparent profile of canopy heights for the eucalyptus plantation?; (ii) when generated by the ALS technology, is the proportion of understory returns to ground returns significantly and positively related with basal area?; (iii) how well are basal area and dry stem biomass predicted by models using low height percentile values of the ALS point cloud and the scale parameter of the Weibull distribution describing the vertical canopy profile?; and (iv) how accurate are stem biomass maps of the eucalyptus plantation when two different methods are used, one based on interpolation that uses sample plots information (ordinary kriging) and another that uses the ALS point cloud to calibrate the sample plot information (linear regression)? The results showed that the Weibull pdf with two parameters fitted with adequate accuracy the plantation\'s height profiles. From a practical standpoint, this result reinforces the strategies of using the Weibull parameters (scale and shape) as metrics that adequately characterize the vertical structure of forest stands. Basal area estimates derived from the proportion of understory and ground returns presented only moderated accuracy (R² = 0.42 e rRMSE = 7.6%) and more research is needed to investigate such relationship. Good results were obtained when basal area and stem biomass were fitted as a function of the Weibull ? parameter, as a proxy for the scale of canopy heights (basal area, R² = 0.77 e rRMSE = 4.8%, and stem biomass, R² = 0.89 and rRMSE = 5.1%). The explanatory variables percentile 30 and the Weibull shape parameter (?) also produced good estimates (R² = 0.82 for basal area and R² = 0.93 for stem biomass). Stem biomass prediction maps showed to be more accurate when derived from ALS data (rRMSE = 5.5% against 12.7% derived from ordinary kriging interpolation).

As florestas plantadas contribuem para o desenvolvimento econômico, social e ambiental brasileiro, e o setor florestal busca plantios cada vez mais produtivos e melhor aproveitados. A tecnologia a laser aerotransportada (ALS - Airborne Laser Scanning), capaz de gerar informações tridimensionais precisas em extensas áreas e em pequeno intervalo de tempo, tem se destacado nas aplicações florestais, sendo utilizada na quantificação e caracterização de florestas. Neste estudo foram utilizados dados ALS obtidos em dois sobrevoos (2013 e 2014), cobrindo uma área de plantio do gênero Eucalyptus com diferentes clones e idades, localizada no estado de São Paulo. Esta dissertação é dividida em três partes. A primeira buscou avaliar a combinação de métricas ALS e de dupla amostragem nas estimativas de volume e na redução da intensidade amostral, comparando seus resultados aos de métodos amostrais tradicionais. Os resultados mostraram que a dupla amostragem obteve o menor erro de amostragem dentre os delineamentos, permitindo a redução do esforço amostral. A segunda parte visou caracterizar as diferenças estruturais existentes entre clones de eucalipto, com diferentes idades, a partir de métricas ALS e perfis de altura do dossel (CHP). O estudo mostrou que é possível distinguir a estrutura do dossel dos clones, o que pode contribuir com melhorias nas estimativas e no gerenciamento dos plantios comerciais. Na última parte, foram avaliados dois algoritmos de detecção de árvores individuais quanto à quantificação dos indivíduos e os efeitos da composição (tamanho de célula e filtragem) do modelo digital de alturas (CHM) no desempenho desses algoritmos. Verificou-se que as características do CHM influenciam na detecção. A estratégia com melhor desempenho resultou em um erro médio relativo de 11% no número de indivíduos. / Planted forests contribute to the economic, social and environmental development of Brazil, and the forest industry aims to increase productivity and the efficient use of these plantations. Airborne Laser Scanning (ALS) technology, capable of generating accurate three-dimensional information, covering large areas in a short time, has highlighted potential in forestry applications and has been applied in forests quantification and characterization. In this study, ALS data were obtained from two flights (2013 and 2014), covering a Eucalyptus plantation area with different clones and ages, in the state of São Paulo. This thesis comprises three parts. The first study aimed to evaluate the combination of ALS metrics and double sampling design for volume estimates and reducing sampling intensity, comparing the results to traditional sampling methods. Results showed that the double sampling had the lowest error from the designs, allowing the reduction of the sampling effort. The second part was proposed to characterize the structural differences between Eucalyptus clones with different ages, based on metrics ALS and canopy height profiles (CHP). The study showed that it is possible to distinguish the canopy structure of the clones, which can contribute to improvements in estimates and management of commercial plantations. In the last study, two individual tree detection algorithms were evaluated for quantification of individuals, and the effect of the canopy height model (CHM) composition at the performance of these algorithms was analyzed. It was found that the CHM characteristics influence the tree detection. The strategy with better performance resulted in an average relative error of 11% in number of trees.

O manejo florestal sustentado mostra-se uma solução tecnológica adequada para a região amazônica. A exploração seletiva das espécies madeireiras tradicionais vem ocasionando a escassez dessas espécies. É necessário melhorar o aproveitamento dos recursos florestais amazônicos, aproveitando o máximo de suas potencialidades. As espécies de madeira exploradas para fins comerciais são poucas, sendo que há muitas outras com potencial de uso. Vários fatores mostram que o estado do Acre tem aptidão para atividades florestais. O objetivo do presente trabalho é agrupar, por similaridade das propriedades físicas e mecânicas, as madeiras ocorrentes em áreas sob manejo florestal, identificando espécies com potencial de uso e comercialização. A revisão bibliográfica abordou aspectos relacionados ao mercado internacional de madeiras, ao consumo da produção madeireira amazônica, ao uso sustentado dos recursos florestais, a novas espécies de madeira, à caracterização geral do material Madeira, e, à análise estatística multivariada. A área do estudo é composta por 12 pequenas propriedades localizadas no estado do Acre. A área total sob manejo florestal das propriedades é de 431 ha. O plano de manejo florestal prevê a exploração de 8,0 m 3 .ha -1 de madeira em um compartimento de 3,6 ha ao ano em cada propriedade. As espécies do estudo foram as ocorrentes no inventário florestal a 100% em 206,8 ha das propriedades. Os parâmetros dendrométricos (totais e por hectare) foram: número de árvores (N), volume (V), área basal (ABs) e Índice de Importância da Espécie (IND). Neste estudo foram utilizadas três propriedades físicas e nove mecânicas, e os dados foram obtidos por meio de consultas bibliográficas. Às propriedades físicas e mecânicas das madeiras foram realizadas análises de correlações e ajustadas equações de regressão para estimativas a partir da densidade básica (DEb). Foram três os agrupamentos das espécies: o primeiro com base em DEb; o segundo com base em todas as propriedades; e, o terceiro com base apenas nas principais propriedades para diferentes usos finais. O segundo e o terceiro agrupamento foram por meio da análise multivariada. Os cálculos estatísticos foram no programa SAS. O segundo agrupamento foi analisado em termos de importância estatística das propriedades, composição e uso final das madeiras e importância pelo parâmetro IND (Índice de Importância da Espécie). Os resultados do inventário foram: N total de 3.871; AB (abundância) de 18,7 árvores.ha -1 ; V total de 22.244,44 m 3 ; V hectare de 107,56 m 3 ; ABs total de 1.461,96 m 2 ; e, ABs hectare de 7,07 m 2. Foram reconhecidas na área do estudo 204 espécies, pertencentes a 136 gêneros e a 43 famílias. O total das espécies para os agrupame ntos foi 187, sendo que 113 (60,4%) foram localizadas na literatura por coincidência de gênero e 74 (39,6%) foram localizadas ao nível de espécie. Houve expressiva correlação entre as propriedades, sendo que os maiores CCORR médios foram CPpar, DUtr e DEb. As equações de regressão apresentaram coeficientes de determinação (R 2 ) satisfatórios, em geral, acima de 0,8. O agrupamento com base na DEb revelou que 84% das espécies são das classes Média, Leve e Pesada, e 16% são das classes Muito Leve e Muito Pesada. O segundo agrupamento revelou a formação de cinco grupos de espécies, sendo que a quantidade de cada grupo foi 33, 46, 19, 46 e 43. As propriedades de maior importância estatística para os agrupamentos foram DUtr, FEe, DUpa, DEb, TRper e CPpel. O IND dos grupos mostrou que todos possuem espécies com bom potencial para o manejo florestal. Os agrupamentos por meio da análise multivariada apresentaram resultados coerentes, e, portanto, válidos. Os resultados obtidos neste trabalho permitem admitir que a massa específica da madeira é o melhor indicativo para usos dependentes da resistência a esforços mecânicos. / The sustained forest management is accepted as an appropriate technological solution for the Amazon Region. The selective explotation of the traditional wood species is causing the shortage of those species. It is necessary to improve the use of the Amazon forest resources, taking the maximum advantage of their potentialities. The wood species explored for commercial uses are few, and there are many others with use potential. Several factors show that the state of Acre has the aptitude for forest activities. The objective of the present work is to group, by similarity of their physical and mechanical properties, the woods that occur in areas under forest management, identifying species with use and marketing potentiality. The bibliographical revision focused on aspects related to the international market of wood, the consumption of the wood produced in the Amazon, the sustained use of forest resources, new wood species, the general characterization of the Wood material and the statistical analysis. The study area is composed of 12 small farms located in the state of Acre. Their total area under forest management 431 hectares. The forest management plan estimates the extraction of 8.0 m 3 .ha -1 of wood from a compartment of 3.6 hectares per year in each property. The species of the study are the ones that occurred in the forest inventory to 100% in 206.8 hectares. The mensuration parameters selected (total and per hectare) were: number of trees (N), volume (V), basal area (ABs) and Index of Importance of the Specie (IND). In this study three physical properties and nine mechanical properties were used, the data being obtained from bibliographic consultations. Correlation analyses among the wood properties were carried out and the regression equations were adjusted for estimates starting from the basic density (DEb). Three were the groupings of species obtained: the first based on DEb; the second based on all other properties; and the third based on the main properties for different final uses. The second and third groupings were by multivariate analysis. The statistical calculations were done by the SAS program. The second grouping was analyzed in terms of statistical importance of the properties, by composition and final use of the wood, and importance by the parameter IND (Index of Importance of the Species). The results of the inventory were: N total 3,871; AB (abundance) 18.7 trees.hectare -1 ; V total 22,244.44 m 3 ; V hectare 107.56 m 3 ; ABs total 1,461.96 m 2 ; and, ABs hectare 7.07 m 2 . In the area of the study 204 species were recognized, belonging to 136 botanical genera and 43 familiae. The total species for grouping were 187; 113 (60.4%) were located in the literature by coincidence of genera and 74 (39.6%) species level. High correlation among properties was detected, with the highest average CCORR being CPpar, DUtr e DEb. The regression equations showed satisfactory determination coefficients (R 2 ), in general, above 0.8. The grouping based on DEb revealed that 84% of the species belong to the Middle, Light and Heavy weight classes, and 16% to the Very Light and Very Heavy classes. The second grouping revealed the formation of five groups of species, and the numbers in each group were 33, 46, 19, 46 e 43. The properties of larger statistical importance for the groupings were DUtr, FEe, DUpa, DEb, TRper e CPpel. The IND of the groups showed that all contain species with good potential for the forest management. The groupings by multivariate analysis presented coherent results, and, therefore, valid. The results obtained in this work allow to admit that the specific gravity of the wood is the best indicative for dependent uses of the resistance to mechanical efforts.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-03-03T20:59:22Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Tomaz Parreira - 2015.pdf: 4890640 bytes, checksum: 77343ad4266b8d39c9b9e142b0c167c3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-04T11:31:51Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Tomaz Parreira - 2015.pdf: 4890640 bytes, checksum: 77343ad4266b8d39c9b9e142b0c167c3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-04T11:31:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Tomaz Parreira - 2015.pdf: 4890640 bytes, checksum: 77343ad4266b8d39c9b9e142b0c167c3 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-10-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Forest Inventory is a se to fimportanttechniquesthatprovidesessentialinformationsfor rationalandsustainableresourcesdrivinginforests. The selectedareacanbecharacteri- zedaboutspeciesquantityandquality.Forest inventories areusedinmanykindofstudies inorderofknowing,forecastingandevaluationinfields.Furthermore,theforestinven- toryalsoallowstoevaluatethetimberstockanditsviability,planningandpreparation ofexplorationtreestandsandpostexploratory.Anessentialinformationisthediameters alongoftreetrunkanditisindispensablefortimbervolume calculation.Currently,fordi- ametermeasuringahugetimeisrequiredandmanymistakesare possibledueinstruments defectsandhumanfailures.Somestudieshaveuseddifferent techniquesforreplacingtra- ditionaldiametermeasuringinstruments,amongthemstands outdeviceswithcapability ofgetdepthdatainthefield.Amongthesedevicesarethedepth camerasthatduethe recentdecreaseofpricehavebecomeverypopularincomputer visionapplications.Inor- dertoassistvolumeestimation,thisworksproposesusingdepthcamerastoconductdata acquisitionandanalisysofEucalyptustreediameters.The modeldevelopediscapable toacquirediametersindifferenttreeheights,howeverthe focusismorespecificallyin getdiametersat0.3,0.7and1.3metersfromtheground.Experimentswereconducted inordertocomparetheproposedmodeltotraditionaltechniquesandtheresultsarevery satisfactory. / O inventário florestal é um conjunto de técnicas importantes que fornece informações essenciais para direcionamento racional e sustentável dos recursos disponíveis nas florestas. Por meio dele é possível a caracterização de uma determinada área e do conhecimento quantitativo e qualitativo das espécies que a compõe. Inventários florestais são utilizado sem vários tipos de levantamentos com a finalidade de reconhecimento,diagnóstico e avaliações no campo florestal. A avaliação de estoque de madeira em estudos de viabilidade, planejamento e preparação de talhões de exploração, bem como, diagnóstico pós-exploratório, exigem inventários específicos. Uma das informações essenciais é o diâmetro ao longo do tronco das árvores, que é imprescindível para o cálculo de volume de madeira. Atualmente, para medir esses diâmetros é demandado um período elevado de tempo, sendo passível de erros gerados por defeitos em instrumentos e/ou falhas dos operadores. Alguns estudos têm utilizado técnicas diferentes para substituir o uso de instrumentos tradicionais na tomada das medidas dos diâmetros, entre elas se destaca o uso de dispositivos que podem obter os padrões de profundidade em cenários que contém árvores. Entre os dispositivos capazes de obter profundidade, está as câmeras de profundidade, que vem se popularizando,tornando-se cada vez mais acessíveis,com isso diversas aplicações de visão computacional vêm sendo desenvolvidas, e são capazes de fazer a extração de informações bastante úteis. Este trabalho propõe a utilização de câmeras de profundidade para realizar análise e aquisição de dados que são usados para estimar diâmetros de árvores do gênero Eucalyptus. O modelo desenvolvido para calcular os diâmetros da base das árvores nas alturas de 0,3;0,7 e 1,3 metros em relação ao solo. O modelo proposto, tem por objetivo, o uso dos diâmetros estimados por câmera de profundidade para o cálculo do volume das árvores de eucalipto apartir método apresentado nos trabalhos relacionados. Foram realizados testes a fim de comparar o desempenho do modelo proposto aos métodos tradicionais.Os resultados obtidos foram considerados bastante satisfatórios.

Beekeepers in Appalachia market varietal honeys derived from particular species of deciduous trees; however, finding places in a mountainous landscape to locate new beeyards is difficult. Site selection is hindered by the high up-front costs of negotiating access to remote areas with limited knowledge of the available forage. Remotely sensed data and species distribution modeling (SDM) of trees important to beekeepers could aid in locating apiary sites at the landscape scale. The objectives of this study are i) using publicly available forest inventory data, to model the spatial distribution of three native tree species that are important to honey producers in eastern Kentucky: American Basswood, Sourwood and Tulip Poplar, and to assess the accuracy of the models, ii) to incorporate a method for discounting the value of a nectar resource as a function of distance based on an energetic model of honeybee foraging, and iii) to provide an example by ranking potential apiary locations around the perimeter of a mine site in the study area based on their proximity to probable species habitat using a GIS model. Logistic regression models were trained using presence-absence records from 1,059 USFS Forest Inventory and Analysis (FIA) sub-plots distributed throughout a 9,000 km2 portion of the Kentucky River watershed. The models were evaluated by applying them to a separate dataset, 950 forest inventory sub-plots distributed over a 40.5 km2 research forest maintained by the University of Kentucky. Weights derived from an energic model of honeybee foraging were then applied to the probabilities of tree species occurrence predicted by the SDM. As an example, 24 potential apiary locations around the perimeter of a reclaimed mine site were selected and then ranked according to a site suitability index. Three tributary areas corresponding to different honeybee flight ranges were considered: 500m, 700m, and 1,200m. Results confirm that rankings are dependent on the foraging range considered, suggesting that the number of colonies at an apiary location would be an important factor to consider when choosing a site. However, the methodology makes assumptions that are only anecdotally supported, notably i) that colonies will forage preferentially at the target species when it is in bloom and, ii) that foragers will exhaust resources closest to the hive first, regardless of patch size. Additional study of how bees deplete the nectar resources surrounding an apiary is needed to verify the usefulness of SDM in site selection for varietal honey production.

Orientador: Rinaldo Cesar de Paula / Resumo: RESUMO – O eucalipto é a cultura de maior destaque para o setor florestal brasileiro. No entanto, a expansão do setor para áreas com condições climáticas limitantes ao desenvolvimento da cultura e a instabilidade climática atual, são alguns dos fatores que têm comprometido o desenvolvimento desta cultura no país nos últimos anos. Assim, é importante a busca contínua por ferramentas que possibilitem a prognose de crescimento, a seleção de indivíduos e famílias e a análise do comportamento de genótipos de eucalipto frente às variações ambientais de forma cada vez mais acurada. Desta forma, o objetivo geral deste trabalho foi testar o desempenho das Redes Neurais Artificiais (RNA) na modelagem de crescimento de clones de eucalipto, na predição de valores genéticos de indivíduos e famílias, e na seleção quanto à produtividade, estabilidade e adaptabilidade de progênies de Eucalyptus sp. Para a prognose de crescimento foram utilizados dados de 18 clones comerciais de Eucalyptus em diferentes estados do Brasil, e para a estimação de valor genético e análise de produtividade, estabilidade e adaptabilidade foram utilizados dados de testes de progênies de Eucalyptus grandis. Neste trabalho foram testadas diferentes arquiteturas de RNA do tipo múltiplas camadas com o algoritmo de aprendizado de retropropagação do erro e função de ativação do tipo tangente hiperbólica. O modelo desenvolvido para prognose do diâmetro à altura do peito (DAP) de árvores individuais em um local foi capaz de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: ABSTRACT – Eucalyptus is the most important crop of the most important for the Brazilian forest sector. However, the expansion of the sector to areas with climatic conditions limiting the development of the crop and current climate instability are some of the factors that have compromised the development of this culture in the country in recent years. Thus, it is important to continuously search for tools that allow the prognosis of growth, the selection of individuals and families and the analysis of the behavior of eucalyptus genotypes in the face of environmental changes in an increasingly accurate way. Thus, the general objective of this work was to test the performance of artificial neural networks (ANN) in the modeling of growth of eucalyptus clones, prediction of genetic values of individuals and families, and selection of productivity, stability and adaptability of progenies of Eucalyptus sp. For the prognosis of growth, data from 18 commercial Eucalyptus clones were used in different states of Brazil, and for genetic value estimation and productivity, stability and adaptability analysis data from Eucalyptus grandis progenies were used. In this work, different ANN architectures of the multilayer type were tested with the backpropagation error algorithm and hyperbolic tangent activation function. The model developed for prognosis of the diameter at breast height (DBH) individual trees in one place was able to maintain good accuracy when applied at other sites. The thre... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Lidar is able to provide height and cover information which can be used to estimate selected forest attributes precisely. However, for users to evaluate whether the additional cost and complication associated with using Lidar merits adoption requires that the protocol to use lidar be thoroughly described and that a basis for selection of design parameters such as number of field plots and lidar pulse density be described. In our first analysis, we examine these issues by looking at the effects of pulse density and sample size on estimation when wall-to-wall lidar is used with a regression estimator. The effects were explored using resampling simulations. We examine both the effects on precision, and on the validity of inference. Pulse density had almost no effect on precision for the range examined, from 3 to .0625 pulses / m��. The effect of sample size on estimator precision was roughly in accordance with the behavior indicated by the variance estimator, except that for small samples the variance estimator had positive bias (the variance estimates were too small), compromising the validity of inference. In future analyses we plan to provide further context for wall-to-wall lidar-assisted estimation. While there is a lot of literature on modeling, there is limited information on how lidar-assisted approaches compare to existing methods, and what variables can or cannot be acquired, or may be acquired with reduced confidence. We expand our investigation of estimation in our second analysis by examining lidar obtained in a sampling mode in combination with Landsat. In this case we make inference about the feasibility of a lidar-assisted estimation strategy by contrasting its variance estimate with variance estimates from a variety of other sampling designs and estimators. Of key interest was how the precision of a two-stage estimator with lidar strips compared with a plot-only estimator from a simple random sampling design. We found that because the long and narrow lidar strips incorporate much of the landscape variability, if the number of lidar strips was increased from 7 to 15 strips, the precision of estimators with lidar can exceed that of estimators applied to plot-only SRS data for a much larger number of plots. Increasing the number of lidar strips is considered to be highly viable since the costs of field plots can be quite expensive in Alaska, often exceeding the cost of a lidar strip. A Landsat-assisted approach used for either an SRS or a two-stage sample was also found to perform well relative to estimators for plot-only SRS data. This proved beneficial when we combined lidar and Landsat-assisted regression estimators for two-stage designs using a composite estimator. The composite estimator yielded much better results than either estimator used alone. We did not assess the effects of changing the number of lidar strips in combination with using a composite estimator, but this is an important analysis we plan to perform in a future study. In our final analysis we leverage the synergy between lidar and Landsat to improve the explanatory power of auxiliary Landsat using a multilevel modeling strategy. We also incorporate a more sophisticated approach to processing Landsat which reflects temporal trends in individual pixels values. Our approach used lidar as an intermediary step to better match the spatial resolution of Landsat and increase the proportion of area overlapped between measurement units for the different sources of data. We developed two separate approaches for two different resolutions of data (30 m and 90 m) using multiple modeling alternatives including OLS and k nearest neighbors (KNN), and found that both resolution and the modeling approach affected estimates of residual variability, although there was no combination of model types which was a clear winner for all responses. The modeling strategies generally fared better for the 90 m approaches, and future analyses will examine a broader range of resolutions. Fortunately the approaches used are fairly flexible and there is nothing prohibiting a 1000 m implementation. In the future we also plan to look at using a more sophisticated Landsat time-series approach. The current approach essentially dampened the noise in the temporal trend for a pixel, but did not make use of information in the trend such as slope or indications of disturbance ��� which may provide additional explanatory power. In a future study we will also incorporate a multilevel modeling into estimation or mapping strategies and evaluate the contribution of the multilevel modeling strategy relative to alternate approaches. / Graduation date: 2013 / Access restricted to the OSU Community at author's request from June 21, 2012 - Dec. 21, 2012