Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The study on nutrient cycling in plantation of eucalyptus provides alternative recovery and management avoiding having reduction in future productivity of plantations, contributing to sustainable management. The current study was conducted in the municipality of Alegrete, Rio Grande do Sul, Brazil, in an area belonging to the enterprise Stora Enso S/A. The objective was to assess biomass and nutrient dynamics in a stand of Eucalyptus urograndis in soil subjected to sand effects in southern Brazil. From an inventory, 12 trees were selected and sampled for the quantification of aboveground biomass. The root system was sampled through the excavation of four trees. For the sampling of the leaf litter produced, 16 collectors of 0,5 m² of useful area were installed for the evaluation of leaves, miscellany and thin branches (diameter less than or equal to 5 mm). In addition, sub-plots were installed for the collection of thick branches (diameter greater than 5 mm). The estimated total biomass was of 75 Mg ha-1, with the following distribution 5,5%; 10,2%; 7,7%; 61,2% and 15,4% in the leaves, branches, stem bark, stem wood and roots, respectively. The litterfall in the year was 8,1 Mg ha-1, having its peak between the months of November and December. The litter accumulation was 9,7 Mg ha-1. The amount of nutrients in biomass had the following magnitude of the macronutrients: Ca > K > N > Mg > S > P. The amount of biomass was micronutrients: Mn> Fe> B> Zn> Cu. The litterfall followed the order of the following fractions: leaves > thin branches > thick branches > miscellany. The Ca concentration was greater in thick branches and N was higher in the leaves. The lowest P concentration was observed in the thick branches. Regarding the micronutrients, values showed variations and presented the following order: Mn > Fe > B > Zn > Cu. The species showed good efficiency in using nutrients. Based on nutrient removal in different scenarios harvest of biomass, nutritional balance and potential number of rotations of the wood harvesting + stem bark of removes over 50% of all accumulated in above-ground biomass nutrients. Performing their harvest of commercial timber leaving residues on the soil itself contributes to nutrient cycling avoiding decreased productivity in the next rotation. / O estudo sobre a ciclagem de nutrientes em plantio de eucalipto prevê alternativas de recuperação e manejo evitando que haja diminuição de produtividade em futuros plantios, contribuindo para o manejo sustentável. O presente estudo foi realizado no município de Alegrete, Rio Grande do Sul. O objetivo foi avaliar a biomassa e os nutrientes em um povoamento de Eucalyptus urograndis aos 4,5 anos de idade, estabelecido em solo sujeito a arenização no sul do Brasil. A partir de um inventário, doze árvores foram selecionadas e amostradas para a quantificação da biomassa acima do solo. O sistema radicular foi amostrado através da escavação de quatro árvores, uma em cada classe. Para a amostragem da serapilheira produzida foram instalados 16 coletores de 0,5 m² de área útil para avaliação das frações folhas, miscelânea e galhos finos (diâmetro menor ou igual a 5 mm), além da instalação de sub-parcelas para coletas de galhos grossos (diâmetro maior que 5 mm). A biomassa total estimada foi de 75 Mg ha-1, com a seguinte distribuição 5,5%; 10,2%; 7,7%; 61,2% e 15,4% nas folhas, galhos, casca do tronco, madeira do tronco e raízes, respectivamente. A quantidade de macronutrientes na biomassa teve a seguinte magnitude: Ca > K > N > Mg > S > P. A quantidade de micronutrientes na biomassa foi: Mn > Fe > B > Zn > Cu. A produção de serapilheira anual foi de 8,1 Mg ha-1, tendo seu pico nos meses de novembro e dezembro. A serapilheira acumulada foi de 9,7 Mg ha-1. A serapilheira produzida seguiu a ordem das seguintes frações: folhas > galhos finos > galho grosso > miscelânea. A concentração de Ca foi maior no galho grosso e do N foi maior nas folhas. A menor concentração do P foi no galho grosso. Em relação aos micronutrientes verificou-se que foram mais presentes nas raízes. A espécie apresentou boa eficiência no uso dos nutrientes. Com base na remoção de nutrientes nos diferentes cenários de colheita da biomassa, balanço nutricional e número potencial de rotações, a colheita da madeira do tronco + casca do tronco, removeu acima de 50% de todos os nutrientes acumulados na biomassa acima do solo. Realizando a colheita apenas da madeira comercial deixando os resíduos da colheita sobre o solo contribui-se com a ciclagem de nutrientes evitando a diminuição da produtividade nas próximas rotações.

Im Zuge der zunehmenden energetischen Holznutzung fällt vermehrt Holzasche als Abfallprodukt an. Obwohl die Asche potenziell für die Nährstoffrückführung in Wälder genutzt werden könnte, findet dies in Deutschland aktuell kaum statt, da negative ökologische Auswirkungen befürchtet werden, die Handhabbarkeit von Holzasche schwierig ist und hinsichtlich des Nährstoffhaushalts der Wälder keine Notwendigkeit gesehen wird. Durch eine Verarbeitung der Asche zu Rinde-Asche-Pellets (RIA-Pellets) sollte die ökologische Verträglichkeit erhöht und die Handhabbarkeit verbessert werden. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, wie RIA-Pellets auf bodenchemische Parameter sowie den Ernährungszustand der Bäume wirken. Dazu wurden zwei Versuchsflächen in der Oberlausitz (Ostsachsen) etabliert: ein 38-jähriger Kiefernbestand auf einem Braunerde-Podsol aus eiszeitlichem Elbschotter im Tiefland sowie drei Fichtenbestände im Alter von 36 bis 49 Jahren auf einer Braunerde aus Lösslehm über Granodioritzersatz im Hügelland. Im Jahr 2011 wurde eine Behandlung mit 4 t ha-1 RIA-Pellets durchgeführt und auf dem Hügellandsstandort zusätzlich eine Vergleichsvariante mit 3,5 t ha-1 Dolomitkalk angelegt. Daraufhin wurden bodenchemische Parameter (pH-Wert, AKe, Nährstoff-Gesamtgehalte, C/N-Verhältnis) sowie Nadelspiegelwerte der Bäume untersucht. Außerdem wurde der zu erwartende Nährstoffverlust mittelalter Nadelholzbestände im Rahmen der Durchforstungen in den kommenden 20 Jahren abschätzend quantifiziert und den sonstigen Stoffflüssen der untersuchten Standorte gegenübergestellt. Auf dem sorptionsschwachen Tieflandsstandort mit Kiefer führten RIA-Pellets in einer Dosis von 4 t ha-1 innerhalb von zwei Jahren zu einer moderaten Erhöhung des pH-Werts um 0,6 Einheiten, einer Zunahme der Kationenaustauschkapazität von 267 auf 338 mmolc kg-1 sowie einer Erhöhung der Basensättigung von 45 auf 90 %. Zudem war eine signifikante Erhöhung der Gesamtgehalte von Ca, Mg und Mn zu verzeichnen. Auf dem sorptionsstarken Boden des Hügellandsstandort mit mittelalten Fichtenbeständen hatte die gleiche Dosis von RIA-Pellets ebenfalls zwei Jahre nach der Ausbringung zu wesentlich geringeren Effekten geführt. Zwar war auch hier ein pH-Anstieg um 0,3 Einheiten zu verzeichnen. Die RIA-Pellets beeinflussten jedoch die AKe und die Basensättigung nicht und die Nährstoff-Gesamtgehalte nur bei Ca und Mn. Alle Effekte waren auf beiden Versuchsflächen auf die Humusauflage begrenzt. Im Vergleich zu einer Kalkung trat die Wirkung der RIA-Pellets langsamer ein und fiel geringer aus. Die Behandlung mit RIA-Pellets führte nach zwei Jahren zu keiner Veränderung der Nadelspiegelwerte auf beiden Versuchsflächen. Die Untersuchung der oberirdischen Bestandesbiomasse zeigte, dass bereits mittelalte Nadelbaumbestände im Rahmen von Durchforstungen bei intensiven Aushaltungsszenarien erhebliche Nährstoffentzüge zu verkraften haben. So stieg die Biomasseentnahme bei Vollbaumnutzung gegenüber konventioneller Nutzung nur um den Faktor 1,3, während die Nährstoffentzüge um den Faktor 1,8 (Ca) bis 4,0 (P, Kiefer) stiegen. Die Nährstoffzusammensetzung der RIA-Pellets unterschied sich aufgrund der Herkunft der Asche (Verbrennung von Rinde und Holz in einem Sägewerk) von der eines Vollbaums. Daher läge der Kompensationsbedarf für die Nährstoffentzüge in den nächsten 20 Jahren bei Vollbaumnutzung im Kie-fernbestand bei 0,7 (Ca) bis 2,0 t ha-1 (P) und im mittelalten Fichtenbestand bei 1,3 (Ca) bis 12,8 t ha-1 (P). Der Vergleich der drei untersuchten unterschiedlich alten Fichtenbestände hat gezeigt, dass der Waldrestholzanteil und somit auch die zusätzliche Biomasse- und Nährstoffentnahme umso höher ist, je jünger bzw. geringer dimensioniert der Bestand ist. Die Betrachtung von Kiefern- und Fichtenbestände zeigte baumartenspezifische Unterschiede bei der Verteilung der oberirdischen Bestandesbiomasse auf die einzelnen Biomassekompartimente sowie der Nährstoffgehalte in den jeweiligen Kompartimenten. Die überschlägigen Nährstoffbilanzen für beide Versuchsflächen haben gezeigt, dass die Nährstoffentzüge mit der geernteten Biomasse bei Vollbaumnutzung in einer ähnlichen Größenordnung lagen, wie die Verluste mit dem Sickerwasser und die Festlegung im Biomassezuwachs. Auch ohne die Berücksichtigung von Nährstoffentzügen mit der Biomassenutzung wiesen die Standorte aufgrund des Nachwirkens historischer Säureeinträge bereits negative Stoffbilanzen für Ca und Mg auf. Die vorliegende Arbeit verdeutlicht, dass die Holzascherückführung in Wälder keinen drastischen Eingriff in die Stoffflüsse natürlicher Ökosysteme darstellt. Vielmehr handelt es sich um den Versuch, die Folgen der aktuellen menschlichen Aktivitäten im Bereich intensiver Biomassenutzung zumindest hinsichtlich der Nährstoffnachhaltigkeit abzumildern. Die intensive Biomassenutzung reiht sich dabei als eine weitere Form menschlichen Eingreifens in die Stoffflüsse des Ökosystems Wald in eine seit Jahrhunderten stattfindende Nutzungs- und damit Störungsgeschichte durch Streunutzung, Waldumbau zu Nadelholzforsten und atmosphärische Säure- und Stoffeinträge ein.

O manejo dos resíduos florestais (serapilheira e sobras da colheita) já foi amplamente discutido na década de 90, época em que técnicas de preparo de solo baseadas no cultivo mínimo foram adotadas na formação de povoamentos florestais no Brasil. Atualmente esse tema volta a ser discutido, isso porque pressões quanto à utilização dos resíduos florestais como fonte de energia tem surgido. Devido a esse fato, compreender os efeitos da remoção dos resíduos florestais e da fertilização em sucessivas rotações se torna necessário, isso para que manejos inadequados não comprometam a sustentabilidade da produção florestal. O objetivo geral com essa tese foi compreender os impactos da remoção dos resíduos florestais e da não fertilização, por sucessivas rotações, na qualidade do solo, crescimento, ciclagem de nutrientes e consequentemente na sustentabilidade da produção de florestas de eucalipto. Este estudo foi conduzido na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga - SP, ESALQ - USP. O experimento foi instalado em 2004, com diferentes intensidades de remoção dos resíduos florestais e omissão de N, P, K, Ca e Mg. Na primeira rotação de cultivo, o experimento foi conduzido por oito anos. Em 2012, o experimento foi reinstalado, reaplicando todos os tratamentos. Os resultados foram divididos em cinco capítulos. Com o primeiro objetivou-se avaliar o efeito dos tratamentos no crescimento e na relação entre resposta à fertilização e variáveis climáticas. Observou-se que a remoção dos resíduos florestais reduziu em 5% o volume final de madeira (8 anos de idade) da primeira rotação, entretanto essa diferença não foi significativa. Aos 4 anos da segunda rotação, a remoção dos resíduos florestais resultou em redução de 14 % no volume de madeira com casca (p=0,001). Esta redução no volume de madeira com a remoção dos resíduos por duas rotações consecutivas, mesmo com alto invertimento em fertilização, mostra que outros efeitos além da disponibilidade de nutrientes estão impactando a produtividade. Desta forma, procurou-se entender quais seriam esses efeitos. Observou-se (segundo capítulo) que a remoção dos resíduos florestais reduziu em 25 % o teor de C da camada superficial do solo, com isso, reduziu a atividade microbiológica e aumentou a disponibilidade de Al. Além disso, com a remoção dos resíduos florestais observou-se redução nos estoques de C, N, P e S do solo (terceiro capítulo). Com o fracionamento do P do solo (quarto capítulo), observou-se que a remoção dos resíduos florestais resultou na redução de 34 para 30 % a contribuição das frações lábeis e moderadamente lábeis no P total e redução de 40 % (p = 0,014) da fração lábil. No último capítulo avaliou-se o efeito da fertilização na produtividade primária líquida (PPL) e na ciclagem de nutrientes. A não fertilização com P reduziu em 10 % a PPL, entretanto não afetou sua partição. A não fertilização com K reduziu em 63% a PPL e reduziu a partição desta alocada no lenho. A não fertilização com K também aumentou a produção de serapilheira e reduziu a taxa de retranslocação de todos os demais nutrientes. A não fertilização com N e P aumentou a taxa de retranslocação desses nutrientes e reduziu a taxa de decomposição da serapilheira. Estes resultados indicam que a remoção total dos resíduos florestais e/ou a não fertilização comprometem a sustentabilidade da produção florestal, sendo este efeito observado na primeira, ou no máximo na segunda rotação. / The forest residue management was highly studied in 90\'s yeas, when the minimal tillage was consolidated as the main technique to forest plantation in Brazil. Currently this issue has been discussed again. This because pressure to use of these forest residues as energy source has emerged. Due this fact is necessary a better comprehension of the effect of the forest residue removal and fertilizer application on the wood production sustainability. The main goal with this thesis was to understand the impact of the forest residue removal and the absence of fertilizer application, over two crop rotation, on the soil quality, tree growth, nutrient cycling and consequently on the wood production sustainability. The study was carried out at the Itatinga Forest Science Experimental Station of the ESALQ-USP. The experimental site was settled in 2004, with different timber harvest residues intensity and absence of fertilizer application with N, P, K, Ca and Mg. This plantation was conducted over 8 years (R1), and then, in 2012, it was reestablished (R2), reapplying all the treatments on the same plots. The results of this experiment were splitted out in 5 chapters. With the first one, our goal was to assess the effect of the treatments on the tree growth and to understand the effect of weather condition on the treatment\'s response. The forest residual removal reduced in 5 % the wood volume at 8 years of the R1. At 4 years old of the R2, the forest residue removal decreased 14 % the wood volume (p=0,001). This reduction in the wood volume even with fertilizer application indicated that another effect beyond the nutrient availability can impact the wood productivity. This way these effects were studied and had been showed in the follow chapters. In the chapter 2 we found that the forest residue removal reduced 25 % the soil organic carbon (SOC) in the top layer, this way reducing the microbial activity and increasing the Al availability. Beyond that, the forest residue removal reduced the soil C, N, P and S stocks over 1 m deep (Chapter 3). With the P fractionation (Chapter 4) a reduction of 40% in the labile P fraction was discovered. In the last chapter we assessed the effect of the fertilizer application on the net primary production (NPP) and on the nutrient cycling. The absence of P fertilizer reduced in 10 % the NPP, however did not affect in this partition. The absence of K fertilizer reduced in 63 % the NPP and reduced the allocation in the wood. The absence of K fertilizer also improved the litterfall production and reduced the nutrient retranslocation rate. The absence of N and P fertilizer application improved the retranslocation rate of these nutrients and reduced the litter layer decomposition rate.

The expansion of plantations with eucalyptus in Rio Grande do Sul state have been consolidating and occupying areas that anteriorly had no silvicultural tradition in commercial scale. The state occupies the sixth position in planted areas with eucalyptus and pinus in the country and although a significant part of the cultivated area is established in the Pampa Biome, few studies have been conducted to understand the behavior of eucalyptus in this ecosystem. Therefore this study aimed to determine the efficiency of Eucalyptus dunnii, Eucalyptus grandis, Eucalyptus benthamii, Eucalyptus saligna and hybrid of Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (E. urograndis), at seven years of age, and provide elements for nutrition and sustainable forestry management. To this it was estimated stock of total and available nutrients in the soil up to 100 cm deep; it was determined the growth; biomass and nutrients were quantified above and below ground for different species; were evaluated the silvicultural and ecological implications of the removal of nutrients due to the different biomass harvesting scenarios; and alternatives have been proposed for forestry management and fertilization. The soil in the study area is classified as Ultisol. Samples were collected for physical and chemical soil characterization. They were inventoried five sample units of 10 ha, one for each species, to determine the growth variables. After the measurements distribution was performed by diameter classes, which were determined three classes, the first class of 10 to 16 cm, the second 16.1 to 22 cm and the third class of 22.1 to 28 cm. To determine the tree biomass in Mg ha-1, three trees were selected by diameter class being a tree at the lower limit, a tree in the central limit and a tree at the upper limit of each class, totaling nine trees by species. The trees were cut into compartments, sampling for determination of individual tree biomass and nutrient content. The soils of the experimental areas had textural class 4 (clay content < 20%), with significant differences between the chemical attributes in relation to native field, highlighting the increased levels of P, K and S for the majority of species. The highest annual mean increment and total volume were observed in E. saligna (61.10 m³ ha-1 to 427.55 m³ ha-1) followed by the E. grandis (54.84 m³ ha-1 m³ and 383.88 ha-1 E. urograndis (54.25 m³ ha-1 and 379.78 m³ ha-1), E. benthamii (49.87 m³ ha-1 and 349.11 m³ ha-1) and E. dunnii (45, 97 m³ ha-1 and 321.80 m³ ha-1). The highest biomass production was observed in E. saligna, with 289.94 Mg ha-1; followed by E. urograndis with 231.66 Mg ha-1; E. grandis, with 228.51 Mg ha-1; E. benthamii with 225.35 Mg ha-1 and E. dunnii with 205.62 Mg ha-1, with allocation of biomass in stem wood of 74% E. urograndis and E. grandis, 70% for E. saligna, 69% for E. benthamii and 67% for E. dunnii. The magnitude of biomass allocation presented the same tendency among species – stem wood > root > branch > bark > leaf. The highest concentration of N, P, K, S, B, Cu and Mn was observed in leave; stem wood showed the highest concentration of Ca and Mg, and the root of the highest concentration of Fe and Zn. The greatest amount of nutrients was observed in the stem wood, except for Ca and Mg, where larger quantities are allocated in the bark of the wood and the Fe that is allocated at the root. In the litter there was the same distribution behavior for the nutrients (concentrations and quantities) – Ca > N > Mg > K > S > P – Mn > Fe > B > Zn > Cu. The highest values for the nutrients utilization efficiency were observed in E. grandis, E. saligna and E. dunnii for P; E. urograndis and E. benthamii for Mg; E. saligna for S; E. grandis also presented the better efficiency in N, K and Ca. The harvest only the stem wood provided a maintenance of soil nutrients by other components of the biomass, greater than 50%, especially Ca and Mg with a return of 82% and 72% respectively. The lowest nutrient removal rate according to the intensity of biomass harvesting was verified in E. grandis. For the production number of rotations, the P indicated a nutritional sustainability condition under all harvesting scenarios, the N in the harvesting of the stem wood over bark and stem wood, Ca and Mg in the harvesting of the stem wood, for all species; and the K was the element that presented the greatest productivity risk limiting. The lower cost of nutritional replacement, among biomass harvesting scenarios, was found in E. grandis followed by E. urograndis, E. dunnii, E. saligna and E. benthamii. / A expansão das plantações com eucalipto no estado do Rio Grande do Sul vem se consolidando e ocupando regiões que anteriormente não apresentavam tradição silvicultural em escala comercial. O estado ocupa a sexta posição em área plantada com eucalipto e pinus no país, e apesar de uma parte significativa da área cultivada estar estabelecida dentro do Bioma Pampa, poucos estudos foram realizados para compreender o comportamento do eucalipto nesse ecossistema. Diante disto, este estudo teve como objetivo determinar a eficiência de Eucalyptus dunnii, Eucalyptus grandis, Eucalyptus benthamii, Eucalyptus saligna e híbrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (E. urograndis), aos sete anos de idade, e fornecer elementos para o manejo nutricional e silvicultural sustentável. Para isso estimou-se o estoque de nutrientes totais e disponíveis no solo até 100 cm de profundidade; determinou-se o crescimento e quantificou-se a biomassa e nutrientes acima e abaixo do solo para as diferentes espécies; avaliaram-se as implicações silviculturais e ecológicas decorrentes da remoção dos nutrientes em função dos diferentes cenários de colheita da biomassa; e foram propostas alternativas para o manejo silvicultural e da fertilização. O solo nas áreas do estudo é classificado como Argissolo Vermelho Distrófico típico. Amostras foram coletadas para a caracterização física e química do solo. Foram inventariadas cinco unidades amostrais de 10 ha cada, sendo uma unidade para cada espécie, para se determinar as variáveis de crescimento. Após as medições realizou-se a distribuição por classe diamétrica, onde se determinou três classes, sendo a primeira classe de 10 a 16 cm, a segunda de 16,1 a 22 cm e a terceira classe de 22,1 a 28 cm. Para a determinação da biomassa arbórea em Mg ha-1, foram selecionadas três árvores por classe diamétrica sendo uma árvore no limite inferior, uma árvore no limite central e uma árvore no limite superior de cada classe, totalizando nove árvores por espécie. As árvores foram seccionadas em compartimentos, retirado amostras para determinação da biomassa arbórea individual e dos teores dos nutrientes. Os solos apresentaram classe textural 4 (teor de argila < 20%), com diferenças significativas entre os atributos químicos em relação ao campo nativo, destacando-se o aumento dos teores de P, K e S para a maioria da espécies. O maior incremento médio anual e volume total foram observados para E. saligna (61,10 m³ ha-1 e 427,55 m³ ha-1) seguido por E. grandis (54,84 m³ ha-1 e 383,88 m³ ha-1), E. urograndis (54,25 m³ ha-1 e 379,78 m³ ha-1), E. benthamii (49,87 m³ ha-1 e 349,11 m³ ha-1) e E. dunnii (45,97 m³ ha-1 e 321,80 m³ ha-1). A maior produção de biomassa foi observada para E. saligna, com 289,94 Mg ha-1; seguido pelo E. urograndis, com 231,66 Mg ha-1; E. grandis, com 228,51 Mg ha-1; E. benthamii, com 225,35 Mg ha-1 e pelo E. dunnii com 205,62 Mg ha-1, com alocação da biomassa na madeira do tronco em torno de 70% para todas as espécies. A magnitude de alocação da biomassa apresentou o mesmo comportamento entre as espécies – madeira do tronco > raiz > galho > casca > folha. A maior concentração de N, P, K, S, B, Cu e Mn foi observada na folha; a casca da madeira apresentou a maior concentração de Ca e Mg, e a raiz a maior concentração de Fe e Zn. A maior quantidade dos nutrientes foi observada na madeira do tronco, exceto para o Ca e Mg, onde as maiores quantidades estão alocadas na casca da madeira e para o Fe que está alocado na raiz. Na serapilheira verificou-se o mesmo comportamento de distribuição para os nutrientes (teores e quantidades) – Ca > N > Mg > K > S > P - Mn > Fe > B > Zn > Cu. Os maiores valores para a eficiência de utilização de nutrientes foram observados em E. grandis, E. dunnii e E. saligna para P; E. urograndis e E. benthamii para o Mg; e E. saligna para S, destacando-se também a melhor eficiência em N, K e Ca em E. grandis. A colheita apenas da madeira do tronco proporcionou uma manutenção de nutrientes no solo pelos demais componentes da biomassa, acima de 50%, especialmente para Ca e Mg com uma devolução de 82 e 72% respectivamente. A menor taxa de remoção de nutrientes de acordo com intensidade da colheita da biomassa foi verificada para E. grandis. Para o número de rotações de produção, o P indicou uma condição de sustentabilidade nutricional, sob todos os cenários de colheita, o N sob a colheita da madeira do tronco com casca e madeira do tronco, e o Ca e Mg sob a colheita da madeira do tronco, para todas as espécies; e o K foi o elemento que apresentou o maior risco a limitação da produtividade. O menor custo de reposição nutricional, entre os cenários de colheita da biomassa, foi verificado para E. grandis seguido pelo E. urograndis, E. dunnii, E. saligna e E. benthamii.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This study aimed to obtain information in order to contribute to the nutritional management of Eucalyptus urograndis, based on nutritional characterization, in two different soil types, for the region of Telêmaco Borba - PR. Delimited by 4 parcels located on each floor, making the measurement of all diameters and selection of trees to be felled. The trees were cut at soil level, and the fractionated components: leaves, branch, bark, stem wood, root and ferrule, by collecting a representative sample of each fraction as well as weighed to obtain biomass. To collect the litter were collected 10 samples in each parcels. All the vegetation contained within the floor area of each felled tree (7,5 m2), was regarded as understory which is collected throughout the biomass above and below ground. All biomass samples, understory and litter were sent to the Laboratório, where they were dried at 700C, and after were sent for chemical analysis to determine the macro and micronutrients. The tree biomass total found in the present study was 257,99 Mg ha-1 at a relative contribution of 1,01%; 2,69%; 5,23%; 74,38%; 16,69% F, G, C, M, R, respectively, to the ground soil A. To the soil B in total tree biomass was found 301,21 Mg ha-1 with a compartment relative contribution 1,33% F; 3,80% G; 8,33% C; 74,28% M and 12,27 % of R. The total stock of macro and micronutrients was 1,64 Mg ha-1 for the soil A, with most of the nutrients are found in greater amounts in the compartment wood, except the skin Ca and Fe in the root compartment. For the soil B, the total stock of nutrients was 2,39 Mg ha-1 and most of the nutrients also presented as a higher incidence of compartment wood, except Ca and Mg that are in the bark and B and Fe that are in the compartment roots. The litter presented a biomass in sandy soil 17,35 Mg ha-1, and a total stock of nutrient 335,73 kg ha-1, while for the soil B, biomass was 20,93 kg ha-1 and the total stock of nutrients was 456,76 kg ha-1, and the full magnitude of the amount of macronutrients in litter was N > Ca > Mg > K > S > P, in both soil types. The total biomass found in the understory was 1,08 Mg ha-1 and the total stock of nutrients was 37,96 kg ha-1 for soil A, however, to the soil B, the total biomass was 0,88 Mg ha-1 and the total stock of nutrients was 36,94 kg ha-1, and in both types of soil, the greatest relative contribution of N was 50% for soil A and 53% for the soil B. Among the simulations, the first harvest system the total nutrient exported from the site would be 48% and 57% for sandy and clay soils, respectively, decreasing to 32% in sandy soil and 28% in clay soil to second harvest system and reaching only 20% in sandy soil and 15% in the third clay soil harvest system, causing a reduction of 28% and 42%, respectively examined for each type of soil, thus evident that the harvest system occurs only where the withdrawal of the site is the most suitable wood, which is more sustainable for the site and which could ensure the best nutritional conditions for the next rotation. For the production of all components of the biomass P and Mg elements, the macronutrients are most effectively used in both soil types analyzed, and the coefficient of use for the organic component wood in the following order: P > Mg > S > Ca > N > K for both types of ground studied. / O presente trabalho teve por objetivo obter informações a fim de contribuir para o manejo nutricional da espécie Eucalyptus urograndis, com base na caracterização nutricional, em dois diferentes tipos de solo, para a região de Telêmaco Borba PR. Delimitou-se 4 parcelas localizadas em cada solo, realizando a medição de todos os diâmetros e escolha das árvores para serem abatidas. As árvores foram seccionadas ao nível do solo e fracionadas nos componentes: folhas, galhos, casca, madeira do tronco, raiz e ponteira, coletando-se uma amostra representativa de cada fração, bem como a pesagem para determinação da biomassa. Para a coleta da serapilheira acumulada foram coletadas 10 amostras em cada parcela. Toda a vegetação, contida dentro da área útil de cada árvore abatida (7,5 m2), foi considerada como sub-bosque onde coletou-se toda a biomassa acima e abaixo do solo. Todas as amostras de biomassa, sub bosque e serapilheira foram encaminhadas para o Laboratório, onde foram secas a 700C, e após foram encaminhadas para análise química para determinação dos macro e micronutrientes. A biomassa arbórea total encontrada para o presente estudo foi de 257,99 Mg ha-1, com uma contribuição relativa de 1,01 %; 2,69 %; 5,23 %; 74,38 %; 16,69 % de F, G, C, M, R, respectivamente, para o solo A. No solo B a biomassa arbórea total encontrada foi de 301,21 Mg ha-1, com contribuição relativa por compartimento de 1,33 % de F; 3,80 % de G; 8,33 % de C; 74,28 % de M e 12, 27 % de R. O estoque total de macro e micronutrientes foi de 1,64 Mg ha-1, para o solo A, sendo que a maioria dos nutrientes encontram-se em maiores quantidades no compartimento madeira, exceto Ca na casca e Fe no compartimento raiz. Para o solo B, o estoque total de nutrientes foi de 2,39 Mg ha-1 e a maioria dos nutrientes também apresentou como maior compartimento de ocorrência a madeira, exceto Ca e Mg que estão nas casca e B e Fe que estão no compartimento raízes. A serapilheira acumulada apresentou uma biomassa em solo arenoso de 17,35 Mg ha-1, e um estoque total de nutrientes de 335,73 kg ha-1, já para o solo B, a biomassa foi de 20,93 kg ha-1 e o estoque total de nutrientes foi de 456,76 kg ha-1, e a magnitude total da quantidade de macronutrientes na serapilheira acumulada foi de N > Ca > Mg > K > S > P, em ambos os tipos de solo. A biomassa total encontrada no sub-bosque foi de 1,08 Mg ha-1 e o estoque total de nutrientes foi de 37,96 kg ha-1 para o solo A, contudo, para o solo B, a biomassa total foi de 0,88 Mg ha-1 e o estoque total de nutrientes foi de 36,94 kg ha-1, sendo que em ambos os tipos de solo a maior contribuição relativa foi de N com 50% para o solo A e 53% para o solo B. Dentre as simulações realizadas, no primeiro sistema de colheita o total de nutrientes exportado do sítio seria de 48% e 57% para o solo arenoso e argiloso, respectivamente, reduzindo para 32% no solo arenoso e 28% no solo argiloso para o segundo sistema de colheita e chegando a apenas 20% no solo arenoso e 15% no solo argiloso no terceiro sistema de colheita, ocorrendo uma redução de 28% e 42%, respectivamente para cada tipo de solo analisado, ficando assim evidente que o sistema de colheita onde ocorre apenas a retirada da madeira do sítio é o mais indicado, sendo este o mais sustentável para o sítio e o que poderá garantir as melhores condições nutricionais para as próximas rotações. Para a produção de todos os componentes da biomassa os elementos P e Mg, são os macronutrientes mais eficientemente utilizados em ambos os tipos de solo analisados, e o coeficiente de utilização biológica para o componente madeira descreu na seguinte ordem: P > Mg > S > Ca > N > K para ambos os tipos de solo estudados.

Orientador: Sergio Valiengo Valeri / Banca: Rinaldo César de Paula / Banca: Vitor Corrêa de Mattos Barretto / Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de doses de potássio e níveis de umidade do solo no crescimento de plantas de Corymbia citriodora. Foram aplicadas quatro doses de potássio (0, 40, 80 e 120 mg dm-3) e três níveis de umidade do solo (50-80%, 65-80% e 80% do volume máximo de água retido pelo solo em vaso), combinados em um esquema fatorial 4 x 3. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com seis repetições, e cada parcela foi composta por um vaso contendo duas plantas. Aos 94 dias após o plantio, foram avaliados: porcentagem de sobrevivência, altura, diâmetro do caule, número de folhas, área foliar, massa de matéria seca de folhas, de caule e ramos, da parte aérea, de raízes e total das plantas da parcela, comprimento e diâmetro das raízes, índice de conteúdo de clorofila, concentração de clorofilas, concentração e acúmulo foliar de macronutrientes e eficiência de utilização de potássio nas folhas. O aumento do nível de umidade do solo favoreceu o crescimento das plantas de Corymbia citriodora e a absorção de fósforo, potássio, enxofre e magnésio. A aplicação de potássio não promoveu a amenização dos efeitos negativos da redução da disponibilidade de água no crescimento das plantas / Abstract: The objective of this work was to evaluate the effects of potassium and soil moisture levels on the growth of Corymbia citriodora plants. Four doses of potassium were applied (0, 40, 80 and 120 mg dm-3) and three soil moisture levels were established (50-80%, 65-80% and 80% of maximum soil field capacity). The experiment was a 4 x 3 factorial arrangement of treatments within a randomized complete design with six replications for each treatment and one pot with two plants for each plot. At 94 days after planting, the plant growth parameters: survival percentage, height, stem diameter, leaf number and area, leaf dry mass, stem and branches dry mass, shoot dry mass, root dry mass, total dry mass, length and diameter of roots, chlorophyll content index, chlorophylls concentrations, leaf macronutrient contents and amounts, and efficiency of potassium utilization by leaves were measured. The increase of soil moisture level benefited the growth of Corymbia citriodora plants and phosphorus, sulfur and magnesium uptake. The potassium application did not promote alleviation of negative effects caused by low water availability on plant growth / Mestre

O manejo dos resíduos florestais (serapilheira e sobras da colheita) já foi amplamente discutido na década de 90, época em que técnicas de preparo de solo baseadas no cultivo mínimo foram adotadas na formação de povoamentos florestais no Brasil. Atualmente esse tema volta a ser discutido, isso porque pressões quanto à utilização dos resíduos florestais como fonte de energia tem surgido. Devido a esse fato, compreender os efeitos da remoção dos resíduos florestais e da fertilização em sucessivas rotações se torna necessário, isso para que manejos inadequados não comprometam a sustentabilidade da produção florestal. O objetivo geral com essa tese foi compreender os impactos da remoção dos resíduos florestais e da não fertilização, por sucessivas rotações, na qualidade do solo, crescimento, ciclagem de nutrientes e consequentemente na sustentabilidade da produção de florestas de eucalipto. Este estudo foi conduzido na Estação Experimental de Ciências Florestais de Itatinga - SP, ESALQ - USP. O experimento foi instalado em 2004, com diferentes intensidades de remoção dos resíduos florestais e omissão de N, P, K, Ca e Mg. Na primeira rotação de cultivo, o experimento foi conduzido por oito anos. Em 2012, o experimento foi reinstalado, reaplicando todos os tratamentos. Os resultados foram divididos em cinco capítulos. Com o primeiro objetivou-se avaliar o efeito dos tratamentos no crescimento e na relação entre resposta à fertilização e variáveis climáticas. Observou-se que a remoção dos resíduos florestais reduziu em 5% o volume final de madeira (8 anos de idade) da primeira rotação, entretanto essa diferença não foi significativa. Aos 4 anos da segunda rotação, a remoção dos resíduos florestais resultou em redução de 14 % no volume de madeira com casca (p=0,001). Esta redução no volume de madeira com a remoção dos resíduos por duas rotações consecutivas, mesmo com alto invertimento em fertilização, mostra que outros efeitos além da disponibilidade de nutrientes estão impactando a produtividade. Desta forma, procurou-se entender quais seriam esses efeitos. Observou-se (segundo capítulo) que a remoção dos resíduos florestais reduziu em 25 % o teor de C da camada superficial do solo, com isso, reduziu a atividade microbiológica e aumentou a disponibilidade de Al. Além disso, com a remoção dos resíduos florestais observou-se redução nos estoques de C, N, P e S do solo (terceiro capítulo). Com o fracionamento do P do solo (quarto capítulo), observou-se que a remoção dos resíduos florestais resultou na redução de 34 para 30 % a contribuição das frações lábeis e moderadamente lábeis no P total e redução de 40 % (p = 0,014) da fração lábil. No último capítulo avaliou-se o efeito da fertilização na produtividade primária líquida (PPL) e na ciclagem de nutrientes. A não fertilização com P reduziu em 10 % a PPL, entretanto não afetou sua partição. A não fertilização com K reduziu em 63% a PPL e reduziu a partição desta alocada no lenho. A não fertilização com K também aumentou a produção de serapilheira e reduziu a taxa de retranslocação de todos os demais nutrientes. A não fertilização com N e P aumentou a taxa de retranslocação desses nutrientes e reduziu a taxa de decomposição da serapilheira. Estes resultados indicam que a remoção total dos resíduos florestais e/ou a não fertilização comprometem a sustentabilidade da produção florestal, sendo este efeito observado na primeira, ou no máximo na segunda rotação. / The forest residue management was highly studied in 90\'s yeas, when the minimal tillage was consolidated as the main technique to forest plantation in Brazil. Currently this issue has been discussed again. This because pressure to use of these forest residues as energy source has emerged. Due this fact is necessary a better comprehension of the effect of the forest residue removal and fertilizer application on the wood production sustainability. The main goal with this thesis was to understand the impact of the forest residue removal and the absence of fertilizer application, over two crop rotation, on the soil quality, tree growth, nutrient cycling and consequently on the wood production sustainability. The study was carried out at the Itatinga Forest Science Experimental Station of the ESALQ-USP. The experimental site was settled in 2004, with different timber harvest residues intensity and absence of fertilizer application with N, P, K, Ca and Mg. This plantation was conducted over 8 years (R1), and then, in 2012, it was reestablished (R2), reapplying all the treatments on the same plots. The results of this experiment were splitted out in 5 chapters. With the first one, our goal was to assess the effect of the treatments on the tree growth and to understand the effect of weather condition on the treatment\'s response. The forest residual removal reduced in 5 % the wood volume at 8 years of the R1. At 4 years old of the R2, the forest residue removal decreased 14 % the wood volume (p=0,001). This reduction in the wood volume even with fertilizer application indicated that another effect beyond the nutrient availability can impact the wood productivity. This way these effects were studied and had been showed in the follow chapters. In the chapter 2 we found that the forest residue removal reduced 25 % the soil organic carbon (SOC) in the top layer, this way reducing the microbial activity and increasing the Al availability. Beyond that, the forest residue removal reduced the soil C, N, P and S stocks over 1 m deep (Chapter 3). With the P fractionation (Chapter 4) a reduction of 40% in the labile P fraction was discovered. In the last chapter we assessed the effect of the fertilizer application on the net primary production (NPP) and on the nutrient cycling. The absence of P fertilizer reduced in 10 % the NPP, however did not affect in this partition. The absence of K fertilizer reduced in 63 % the NPP and reduced the allocation in the wood. The absence of K fertilizer also improved the litterfall production and reduced the nutrient retranslocation rate. The absence of N and P fertilizer application improved the retranslocation rate of these nutrients and reduced the litter layer decomposition rate.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The knowledge of nutrition dynamics in forest stands provides basis for forest implementation, using the principles of sustainable forests. This study investigated the nutrition dynamics in a pine stand, deployed in 1993, without fertilization, from seedlings at 3 m x 2 m spacing. At 18 years of age, 701 trees remained planted per hectare with mean diameter 29.4 cm, mean height 19.3 m, dominant height 19.9 m, basal area 48.5 m² ha-1 and volume with bark 460.8 m³. To study rainfall distribution, nutrient flows and variation, and nutrient content in the soil solution, we used rainwater collectors and lysimeters installed in the pine stand and in an adjacent area of natural grassland characterized by high diversity of native plant species. Were also used collectors to obtain plant litter. In 2011, we inventoried the tree biomass and litter layer in the pine stand. The average precipitation volume (P) in the study area was 2081.5 mm yr-1. In the pine stand, throughfall (T) was 1280.1 mm yr-1, stemflow (S) 89.0 mm yr-1, totaling 1369.1 mm year-1 (T + S), evidencing a canopy interception of 34.5%. The annual total contribution of each nutrient followed the decreasing order: Cl > Na > K > S > Ca > N > Mg > P. The annual contribution (kg ha-1 yr-1) from T + S was 29.39 (Cl), 21.73 (Na), 18.04 (K), 17.02 (S), 9.82 (Ca) 5.64 (C) 3.44 (Mg) and 0.84 (P). In the pine stand, the decreasing content of elements in the soil solution at 30 cm was: Cl > Na > Ca > S > Mg > K > NO3- > NO2- > P, and at 60 cm: Ca > Cl > Na > S > K > Mg > P > NO3- > NO2-. In the pasture area, all analyzed ions in the soil solution showed lower contents than those found in the pine stand. The sequence of decreasing biomass accumulation was: stem wood > stem bark > living branch > dead branch > needles > pointer wood > pointer bark. The biomass of litter was 21.33 Mg ha-1. Considering the tree biomass above ground, the nutrient content in kg ha-1 was: 421.65 N, 39.37 P, 173.46 K, 176.59 Ca, 55.47 Mg, 43.27 S, 91.91 Na, 0.79 Cu, 8.83 Fe, 27.51 Mn and 1.06 Zn. The annual mean of litterfall was 5.85 Mg ha-1. Exports of all nutrients rose as the intensity of biomass use increased. The sequence of nutrients, regarding the risk of limiting productivity, due to intense levels of biomass use was: N > P > K > Mg > Ca. / Os conhecimentos relacionados à dinâmica nutricional em povoamentos florestais servem de subsídios, para execução da silvicultura, apoiada nos princípios de sustentabilidade florestal. Assim, este trabalho teve o objetivo de estudar a dinâmica nutricional em um povoamento de pinus, implantado sem adubação, no ano de 1993, a partir de mudas seminais e um espaçamento de 3 m x 2 m. Aos 18 anos de idade restavam no plantio 701 árvores por hectare com diâmetro médio de 29,4 cm, altura média 19,3 m, altura dominante de 19,9 m, área basal de 48,5 m² ha-1, volume com casca de 460,8 m³. Para estudar a distribuição da precipitação, fluxos e variação de nutrientes, assim como a concentração de nutrientes na solução do solo, foram utilizados coletores da água da chuva e lisímetros, instalados no povoamento e em uma área de pastagem natural adjacente, caracterizada pela alta diversidade de espécies vegetais nativas. Também foram utilizados coletores para serapilheira. No pinus, em 2011, foi realizado um inventário da biomassa arbórea e da serapilheira acumulada. O volume médio de precipitação pluviométrica (P) na área de estudo foi de 2081,5 mm ano-1. No pinus, a precipitação interna (Pi) foi de 1280,1 mm ano-1, no escorrimento pelo tronco (Et) de 89,0 mm ano-1, totalizado 1369,1 mm ano-1 de (Pi+Et), significando uma interceptação pela copa de 34,5 %. O aporte total anual de cada nutriente seguiu a ordem decrescente: Cl > Na > K > S > Ca > N > Mg > P. O aporte anual (kg ha-1 ano-1) via (Pi+Et) foi de 29,39 (Cl), 21,73 (Na), 18,04 (K), 17,02 (S), 9,82 (Ca), 5,64 (N), 3,44 (Mg) e 0,84 (P). No pinus, a ordem decrescente na concentração dos elementos na solução do solo à profundidade de 30 cm foi: Cl > Na > Ca > S > Mg > K > NO3- > NO2-> P; e na profundidade de 60 cm: Ca > Cl > Na> S > K > Mg > P > NO3- > NO2-. Na área de pastagem, todos os íons analisados na solução do solo, apresentaram valores de concentração inferiores aos encontrados sob o pinus. A sequência decrescente de acúmulo de biomassa foi: madeira do fuste > casca do fuste > galho vivo > galho morto > acícula > madeira do ponteiro > casca do ponteiro. A biomassa de serapilheira acumulada foi de 21,33 Mg ha-1. Considerando a biomassa arbórea, acima do solo, o estoque de nutrientes em Kg ha-1 foi de: 421,65 de N; 39,37 de P; 173,46 de K; 176,59 de Ca; 55,47 de Mg; 43,27 de S; 91,91 de Na; 0,79 de Cu; 8,83 de Fe; 27,51 de Mn e 1,06 de Zn. A deposição média anual de serapilheira foi de 5,85 Mg ha-1. Todos os nutrientes tiveram sua exportação aumentada com o aumento da intensidade de uso da biomassa. A sequência de nutrientes, quanto ao risco de limitação da produtividade, para níveis intensos de utilização da biomassa foi: N > P > K > Mg > Ca.

The planting of large areas with exotic species is a consequence of the evolution of an entire industrial structure; it aims to meet the demand for forest products. The use of these species requires knowledge on the techniques of soil preparation, fertilization, weed competition, and residue management and harvest intensity, among others. The objective of this study was to evaluate aspects of biogeochemical cycling of nutrients in Eucalyptus dunnii established in a watershed located in the Pampa biome, municipality of Alegrete/RS in area belonging to Stora Enso S.A. The following parameters were evaluated monthly: the rainfall, within and outside the forest stand, litterfall deposition, the total biomass and the output of nutrients by runoff from the watershed. Precipitation was sampling through twelve collectors of internal precipitation, twelve collectors solution resulting from stemflow and three external collectors. The runoff was sampling with aid of container for water collection of 500 ml, made in the spillway of a flume. Sampling of litterfall was obtained through sixteen collectors of 0.5 m² of floor area, to evaluate the fractions of leaves and miscellany, in addition, sixteen areas of collecting thick branches. The determination of biomass occurred after the cutting of twelve trees, considered representative of four diameter classes, with the excavation of their respective roots. The rainfall within the forest stand, litterfall deposition and biomass were evaluating in four installments. The rainfall, biomass production and litterfall and the output of ecosystem nutrients by runoff were evaluating for quantity, the concentration of elements and the contribution thereof. It was founded that the total rainfall was 1385.28 mm yr-1 corresponding to the average of 2012 and 2013 value and the internal precipitation was 91.4% and the stemflow was 1.3%, where 7.61% were intercepting by the canopy. The annual effective precipitation was 1242.69 mm, corresponding to approximately 90% of the local rainfall. It has been found that the interaction of rain with the results in the leaching of surface of the tissue, increasing in 421% the concentration of K, 24.0% the concentration of Ca and 185% the concentration of Mg. In the internal precipitation, the order of predominance was Cl > K+ > SO4- > Ca²+ > Mg²+ and the stemflow, in the order of predominance was K+ > Cl > Mg²+ > Ca²+ > SO4- . The total biomass of the stand was 67.49 Mg ha-1, with a decreasing sequence of accumulation of biomass: wood stem > root > trunk bark > branches > leaves. The total quantity of nutrients in kg ha-1, was: 211.51 of N; 22.12 of P; 199,88 of K; 39,70 of Ca; 86.42 of Mg and 25.05 of S; and the micronutrients in g ha-1, was 562.57 of B; 401.46 of Cu; 9913.28 of Fe; 31877.82 of Mn and 766.96 of Zn. There was accumulation of Mn in biomass components, in addition that the highest concentrations of nutrients are in the tissues of the canopy. The average litterfall production was 7.0 Mg ha-1 yr-1. The forming material of the litterfall consists of sheets, contributing the majority of the deposition (64.3%) followed by twigs (17.5%), thick branches (10.2%) and miscellaneous (7.9%), being Ca the most representative element into leaves, twigs and boughs, presenting only in the miscellaneous fraction, less than N. The P and S elements reported the lowest concentrations. The total transfer of macronutrients was 163.0 kg ha-1 and micronutrients was 9.7 kg ha-1, the macronutrient levels found in litterfall followed the descending order Ca > N > K > Mg > S > P and micronutrient followed the descending order of Mn > Fe > B > Zn > Cu. Three harvesting systems were simulated, completely tree above the ground; wooden trunk + bark and stem wood only. In all simulations, the balances were positive. The total retention of crop residues on the forest site can provide a higher percentage of return of nutrients to the soil. The weight of the harvest Eucalyptus dunnii Maiden, planted in sandy soil and low fertility affected, albeit positively, differently biogeochemical cycling of nutrients / O plantio de grandes áreas com espécies exóticas é uma consequência da evolução de toda uma estrutura industrial, que tem como objetivo atender a demanda por produtos florestais. O uso destas espécies exige conhecimentos quanto às técnicas de preparo de solo, adubação, mato-competição, além de manejo de resíduos e intensidade de colheita, dentre outras. O objetivo deste trabalho foi avaliar aspectos da ciclagem biogeoquímica de nutrientes em um povoamento de Eucalyptus dunnii, estabelecido em uma microbacia hidrográfica localizada no bioma Pampa, município de Alegrete/RS, em área pertencente à empresa Stora Enso S.A. Os seguintes parâmetros foram avaliados mensalmente: a precipitação pluviométrica, dentro e fora do povoamento, a deposição de serapilheira, biomassa total, além da saída de nutrientes por deflúvio da microbacia hidrográfica. A precipitação foi amostrada por meio de doze coletores de precipitação interna, doze coletores de solução decorrente do escorrimento pelo tronco e por três coletores externos ao plantio florestal. O deflúvio foi amostrado com auxílio de recipientes de 500 ml para coleta de água, realizada no vertedouro com uma calha tipo flume. A amostragem da serapilheira foi obtida por meio de dezesseis coletores de 0,5 m² de área útil, para avaliação das frações folhas e miscelânea, além de dezesseis parcelas de coleta de galhos grossos. A determinação de biomassa ocorreu a partir da derrubada de doze árvores, consideradas representativas de quatro classes de diâmetro, junto da escavação das respectivas raízes. A precipitação dentro do povoamento, a deposição de serapilheira e a biomassa foram avaliadas em quatro parcelas. A precipitação, a produção de biomassa e de serapilheira e a saída de nutrientes do ecossistema por deflúvio, foram avaliadas quanto à quantidade, a concentração de elementos e ao aporte dos mesmos. Constatou-se que a precipitação total foi de 1.385,28 mm ano-1, valor correspondente à média de 2012 e 2013, já a precipitação interna foi 91,4% e o escorrimento pelo tronco foi 1,3%, sendo que 7,61% foram interceptados pelo dossel. A precipitação efetiva anual foi 1.242,69 mm, correspondendo a aproximadamente 90% da precipitação pluviométrica local. Verificou-se que a interação da chuva com as copas possibilitou a lixiviação de metabólitos presentes na poeira atmosférica depositada na superfície dos tecidos, aumentando em 421% a concentração de K, em 24,0% à concentração de Ca e em 185% a concentração de Mg. Na precipitação interna, a ordem de predominância foi Cl- > K+ > SO4- > Ca²+ > Mg²+ e para o escorrimento pelo tronco a ordem de predominância foi K+ > Cl- > Mg²+ > Ca²+ > SO4-. A biomassa total do povoamento foi de foi de 67,49 Mg ha-1, com sequência decrescente de acúmulo de biomassa: madeira do tronco > raiz > casca do tronco > galhos > folhas. A quantidade total de macronutrientes, em kg ha-1, foi de: 211,51 de N; 22,12 de P; 199,88 de K; 39,70 de Ca; 86,42 de Mg e 25,05 de S; e a de micronutrientes, em g ha-1, foi de 562,57 de B; 401,46 de Cu; 9.913,28 de Fe; 31.877,82 de Mn e 766,96 de Zn. Houve acúmulo de Mn nos componentes da biomassa, além de que as maiores concentrações de nutrientes estão nos tecidos das copas. No entanto, a maior quantidade de biomassa encontra-se na madeira. A produção de serapilheira média foi de 7,0 Mg ha-1 ano-1. O material formador da serapilheira é constituído por folhas, contribuindo com a maior parte da deposição (64,3%) seguida por galhos finos (17,5%), ramos grossos (10,2%) e miscelânea (7,9%), sendo Ca o elemento mais representativo nas frações folhas, galhos finos e galhos grossos, apresentando-se apenas na fração miscelânea, inferior ao N. Os elementos P e S apresentaram as menores concentrações. A transferência total de macronutrientes foi de 163,00 kg ha-1 e de micronutrientes foi 9,73 kg ha-1, teores de macronutrientes encontrados na serapilheira apresentaram a seguinte ordem Ca > N > K > Mg > S > P e os teores de micronutrientes seguiram a ordem decrescente de Mn > Fe > B > Zn > Cu. Foram simulados três sistemas de colheita: árvore inteira; madeira do tronco+casca e somente madeira do tronco. Em todas as simulações os saldos foram positivos. A permanência total dos resíduos da colheita no sítio propiciou um maior percentual de retorno de macronutrientes ao solo. O peso da colheita do Eucalyptus dunnii Maiden, plantado em solo arenoso e de baixa fertilidade natural afetou, ainda que positivamente, de forma diferenciada a ciclagem biogeoquímica dos nutrientes.

Eucalyptus is the most planted forest genus in Brazil and worldwide. The eucalyptus plantations are established in various environments, and in the state of Rio Grande do Sul, new plantations are being established in the Pampa biome region. Therefore, there is need to use appropriate and correct genetic material nutritional management of stands. This study aimed to characterize nutritionally one Seed Production Area (APS) Eucalyptus benthamii, to six years in the city of São Francisco de Assis - RS, on the farm Estância das Oliveiras, owned by Stora Enso Florestal RS company. For the study, nine trees were harvested in three diameter classes, where samples of biomass were obtained above and below ground (leaves, branches, wood, bark, fruits and root) with subsequent determination of the dry mass and the concentration of macro and micronutrients. The total biomass in Seed Production Area was 47,59 Mg ha-1, with the following percentage of biomass: 62,14% in the wood, 10,19% in the branches, 8,26% in the bark, the leaves has 6,25%, 0,05% in the fruits and 13.11% in the roots. The stock of elements in the total biomass accumulation showed the following order of macronutrients: N > K > Ca > Mg > P > S and micronutrients to the order of distribution was as follows: Fe > Mn > Zn > B > Cu. The macronutrient concentrations in the biomass followed the sequence: wood > roots > leaves > branches > bark > fruit. For micronutrient concentrations follow the order: root > wood > branches > leaves > bark > fruit. The export of nutrients by the intensity of harvest of biomass components had the following distribution trend in the collection scenario 1 (30% removal leaves, twigs + 30% + 100% fruit): Mn> N> Cu> K> Mg> S> B> Ca> P> Zn> Fe Considering the scenario 2 (50% removal leaves, twigs + 50% + 100% fruit) harvesting the export of nutrients had the following distribution: Mn > N> Cu> K> Ca> Mg> S> B> P> Zn> Fe. For the scenario of harvest 3 (removal of 100% + 100% leaves and branches all fruit) export of nutrients presented following distribution: Mn> N> Cu> B> Mg> K> Ca> S> P> Zn> Fe / O Eucalyptus é o gênero florestal mais plantado no Brasil e no mundo. Os povoamentos de eucalipto estão estabelecidos nos mais variados ambientes, sendo que, no estado do Rio Grande do Sul, novas plantações estão sendo estabelecidas na região do bioma Pampa. Para tanto, há necessidade de utilização de material genético adaptado e correto manejo nutricional dos povoamentos. O presente estudo teve por objetivo caracterizar nutricionalmente uma Área de Produção de Sementes (APS) de Eucalyptus benthamii, aos seis anos, no município de São Francisco de Assis RS, na fazenda Estância das Oliveiras, pertencente à empresa StoraEnso Florestal RS. Para realizar o estudo, foram abatidas nove árvores, em três classes de diâmetro, onde as amostras da biomassa foram obtidas acima e abaixo do solo (folhas, galhos, madeira do tronco, casca do tronco, frutos e raiz), com posterior determinação da massa seca e a concentração dos macro e micronutrientes. A produção de biomassa total na Área de Produção de Sementes foi de 47,59 Mg ha-1, com a seguinte distribuição de biomassa: 62,14% na madeira do tronco, 10,19% nos galhos, 8,25% na casca do tronco, 6,26% nas folhas, 0,05% nos frutos e 13,11% nas raízes. O estoque dos elementos na biomassa total apresentou a seguinte ordem de acúmulo para macronutrientes: N > K > Ca > Mg > P > S e para os micronutrientes a ordem de distribuição foi a seguinte: Fe > Mn > Zn > B > Cu. A concentração dos macronutrientes na biomassa apresentou a seguinte ordem: madeira do tronco > raízes > folhas > galhos > casca do tronco > frutos. Para os micronutrientes as concentrações seguem a ordem: raízes > madeira do tronco > galhos > folhas > casca do tronco > frutos. A exportação de nutrientes pela intensidade da colheita dos componentes da biomassa, apresentou a seguinte tendência de distribuição no cenário de colheita 1 (remoção de 30% de folhas,+ 30% de galhos + 100% dos frutos): Mn > N > Cu > K > Mg > S > B > Ca > P > Zn > Fe. Considerando o cenário de colheita 2 (remoção de 50% de folhas, + 50% galhos + 100% dos frutos) a exportação de nutrientes teve a seguinte distribuição: Mn > N > Cu > K > Ca > Mg > S > B > P > Zn > Fe. Para o cenário de colheita 3 (remoção de 100% de folhas + 100% de galhos e todos os frutos) a exportação de nutrientes apresentou a seguinte distribuição: Mn > N > Cu > B > Mg > K > Ca > S > P > Zn > Fe.