Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work approaches an agro climatic zoning for the sugar cane crop (Sacharum ssp.) in the State of the Rio Grande do Sul Brazil through techniques of geoprocessing. The study was organized in thematic chapters including, in first, all municipalities of the State and, in a second moment, a rectangle centered in the municipality of Jaguari, main producer of region central. The Brazilian production and the production of the world were discussed since an historical point of view by means of the spatial analysis of thematic maps. The risk of frost in Jaguari region was evaluated considering the minimum temperature of five meteorological stations, with more than 25 years of daily records. Several farms of sugar cane in the municipality of Jaguari were located with global position system at field. These farms were used as pilot areas in satellite imagery for classification of the use of land. Thus, the present work results a useful instrument for the planning the harvest of sugar cane crop because of the reduction of risk of frost. Therefore, the study intends to guide the public and private politics about the production of sugar cane in Rio Grande do Sul State. Finally, it might be suggested that Geographic Information Systems (GIS) is a potential tool for this kind of study. / O objetivo deste trabalho foi descrever e orientar um zoneamento agroclimático no Estado do Rio Grande do Sul, para a cultura da cana-de-açúcar (Sacharum ssp.) por meio das técnicas de geoprocessamento. Formatado em capítulos temáticos, o estudo compreende considerável número de municípios gaúchos centrando o estudo de caso no município de Jaguari, principal produtor da região central do estado. Aborda o contexto histórico-geográfico da produção canavieira no Brasil e no mundo, caracterizando a importância dessa cultura para o Rio Grande do Sul. Através da elaboração de mapas temáticos, foram analisados os dados da produção canavieira gaúcha. Posteriormente, foi realizado estudo sobre o risco de geada para a cultura de cana-de-açúcar tendo como base os dados de temperatura mínima de abrigo de cinco estações meteorológicas, com acervo de 25 a 30 anos de dados diários. A ocorrência de geada foi estabelecida com a temperatura mínima do ar inferior a 3ºC. O uso de imagem orbital, análise de campo e classificação do uso do solo, possibilitou verificar o quão dispersas são as áreas produtoras de Jaguari. Assim, o presente trabalho resulta em instrumento de utilidade para o planejamento da atividade canavieira ao determinar as prováveis datas de ocorrência de geadas. Portanto, busca orientar políticas públicas e privadas quanto ao plantio da cultura no Rio Grande do Sul, demonstrando a eficiência dos Sistemas de Informações Geográficas no estudo da produção e na minimização dos riscos de investimentos ao definir as datas de plantio com os menores riscos de geadas.

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