O objetivo do presente estudo foi avaliar o comportamento do fogo em queimas controladas, com o fim de estabelecer relações entre as variáveis do comportamento do fogo e fatores determinantes de propagação (material combustível e variáveis climáticas). Este trabalho foi desenvolvido em três áreas experimentais e em três períodos do dia de realização das queimas: no horário de 07:00 as 11:00 horas da manhã, no horário de 13:00 as 17:30 horas e de 18:00 as 21:00 horas, nos municípios de Gurupi-TO e Dueré-TO, no mês de junho de 2016. A primeira área, denominada Gurupi I, está distante 3 km do município de Gurupi-TO, com vegetação Andropogon gayanus (altura média de 1,80 cm); a segunda área, denominada Gurupi II, está distante 4 km do município de Gurupi-TO, com Andropogon gayanus (altura média entre 40-60 cm) e a terceira área, denominada Dueré, fica aproximadamente a 40 km do município de Gurupi-TO, com vegetação típica de Cerrado Stricto Sensu. Para a realização da coleta de material combustível, a metodologia empregada foi a de “amostragem destrutiva” que consiste na retirada de todo o material contido no quadrante (1x1 m). O material combustível foi separado em vivo e morto, e por classes diamétricas (< 0,7 cm; 0,7 – 2,5 cm; 2,5 – 7,6 cm; > 7,6 cm). De acordo com as análises estatísticas, Gurupi I foi a área que apresentou maior biomassa de material combustível vivo e morto com diâmetro < 0,7 cm (3,789 t.ha-1; 9,912 t.ha-1). Já na área Dueré, o material combustível vivo e morto com diâmetro <0,7 cm apresentou uma carga de 0,451 t.ha-1; 3,492 t.ha-1 respectivamente. O material combustível morto, com diâmetros > 0,7 cm, foi observado somente na área de Dueré com uma carga total de 0,879 t.ha-1. Com relação aos resultados obtidos em Dueré, a velocidade média do vento variou de 0,0 m.s-1 (período da tarde) a 0,02 m.s-1 (período da noite). Na intensidade do fogo, esta variação ficou entre 118,60 kcal.m-1 s-1 (manhã) e 361,45 kcal.m-1.s-1 (tarde) e a (noite) com a menor intensidade 53,21 kcal.m-1.s-1. Em Gurupi I, com relação à altura das chamas no período da manhã, foi observado o menor valor (1,12 m) e no período da tarde o maior valor (3,47 m). Em Gurupi II, a velocidade média de propagação foi maior nas queimas realizadas no período da manhã (0,02 m.s-1) e da tarde (0,04 m.s-1). A temperatura e a umidade relativa do ar foram, respectivamente, maiores e menores no período da tarde com os seguintes valores: 37,4º C e 17,0%, e apresentaram correlação com os parâmetros de comportamento do fogo e foram incluídas nos modelos matemáticos gerais ajustados para predição da velocidade de propagação (R2 = 0,44); da intensidade do fogo (R2 = 0,60) e da altura das chamas (R2 = 0,74). De forma geral as variáveis que mais exerceram influência no comportamento do fogo foram as variáveis meteorológicas como umidade relativa e temperatura do ar. / The objective of the present study was to evaluate the behavior of fire in controlled burning, in order to establish relationships between fire behavior variables and propagation determinants (combustible material and climatic variables). This work was developed in three experimental areas divided into three periods of the day for the firing of the burns, from 07:00 to 11:00 in the morning, from 13:00 to 17:30 and from 18:00 at 21:00 hours, in the municipalities of Gurupi-TO and Dueré-TO, in June 2016. The first area, called Gurupi I, is 3 km from the municipality of Gurupi-TO, with vegetation Andropogon gayanus (average height of 1.80 cm); The second area, called Gurupi II, is 4 km from the municipality of Gurupi-TO, with Andropogon gayanus (average height between 40-60 cm) and the third area, called Dueré, is approximately 40 km from the municipality of Gurupi-TO, With vegetation typical of Cerrado Stricto Sensu. For the collection of combustible material, the methodology used was the "destructive sampling" used by different authors, which consists of the removal of all the material contained in the quadrant. The combustible material was separated in vivo and dead, and by diametric grades (<0.7 cm, 0.7 - 2.5 cm, 2.5 - 7.6 cm, >7.6 cm). According to the statistical analysis, Gurupi I was the area that presented the largest biomass of living and dead combustible material with a diameter of <0.7 cm (3.789 t.ha-1; 9.912 t.ha-1). In the Dueré area, live and dead fuel with a diameter of <0.7 cm had a load of 0.451 t.ha-1; 3.492 t.ha-1 respectively. The dead fuel material, with diameters> 0.7 cm, was observed only in the Dueré area with a total load of 0.879 t.ha-1. Regarding the results obtained in Dueré, the average wind speed ranged from 0.0 m.s-1 (afternoon period) to 0.02 m.s-1 (night time). In the fire intensity, this variation was between 118.60 kcal.m-1.s-1 (morning) and 361.45 kcal.m-1.s-1 (late) and at (night) with the lowest intensity 53.21 kcal.m-1.s-1. In Gurupi I, the height of the flames in the morning was observed the lowest value (1.12 m) and in the afternoon showed the highest height (3.47 m). In Gurupi II, the average propagation velocity was higher in the morning (0.02 m.s-1) and in the afternoon (0.04 m.s-1). The temperature and relative humidity were respectively higher and lower in the afternoon with the following values: 37.4°C and 17.0%, and presented correlation with fire behavior parameters and were included in the mathematical models General adjusted for propagation velocity prediction (R2= 0.44); of the fire intensity (R2 = 0.60) and the height of the flames (R2 = 0.74). In general, the variables that exerted most influence on fire behavior were the meteorological variables, such as relative humidity and air temperature.

Orientador: Alessandra Tomaselli Fidelis / Resumo: O Cerrado é formado por fisionomias campestres e savânicas, evoluiu na presença do fogo e depende dele para manter suas fisionomias e biodiversidade. O regime de fogo influencia diretamente na montagem da comunidade vegetal, na regeneração e nas habilidades competitivas das plantas. A frequência é um dos fatores do regime de fogo e alterações nela podem ser prejudiciais até mesmo para plantas e comunidades adaptadas ao fogo. Portanto, este estudo busca compreender os efeitos de diferentes frequências de fogo em comunidades de campo sujo de Cerrado. Para isso, foram realizados levantamentos da vegetação e coleta de biomassa em áreas com diferentes históricos de fogo (excluído do fogo, queimadas anualmente e bienalmente), o que forneceu os dados de composição e produtividade da comunidade. Os levantamentos, incluindo a cobertura (%) por espécie, foram realizados em 10 subparcelas de 1x1m por tratamento (10 subparcelas/tratamento,3 tratamentos, 4 parcelas/tratamento). Avaliamos também através da taxa de propagação (m.s-1), eficiência de queima (%) e intensidade (kW.m-1) entre outros parâmetros do fogo, os efeitos de diferentes frequências no comportamento do fogo. Nossos resultados mostraram que a riqueza de espécies das comunidades vegetais foi maior nas áreas com frequência anual de fogo do que nas excluídas, 6 meses após o fogo e maior para as bienais do que as excluídas 12 meses após o fogo. O índice de diversidade foi maior no tratamento anual de queima antes e 12 meses apó... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Cerrado is formed by grasslands and savannah physiognomies, evolved in the presence of fire and depends on it to maintain its physiognomies and biodiversity. The fire regime influences the plant community assembly, the regeneration and the competitive abilities of the plants. Frequency is one of the factors of the fire regime and changes in it can be detrimental even to fire-adapted plants and communities. Therefore, this study aimed to understand the effects of different fire frequencies in campo sujo of Cerrado communities. For this, vegetation surveys and biomass collection were carried out in areas with different fire histories (excluded from fire, burned annually and biennially), which provided community composition and productivity data. Surveys, including coverage (%) by species, were performed on 10 1x1m subplots per treatment (10 subplots / treatment, 3 treatments, 4 plots / treatment). We also evaluated through propagation rate (m.s-1), firing efficiency (%) and intensity (kW.m-1) among other fire parameters, the effects of different frequencies on fire behavior. Our results showed that species richness of plant communities was higher in areas with annual fire frequency than in excluded areas 6 months after fire and higher for biennials than those excluded 12 months after fire. The diversity index was higher in the annual burn treatment before and 12 months after the burns. Regarding the number of species per functional group, only the forbs presented increase a... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Forest fires are one of the most serious environmental problems of today's world, caused, mainly, from the misuse of fire in agricultural activities. Studies show that they have direct influence on the biodiversity reduction and in the increase of greenhouse effect, beside negatively affect soil fertility. The situation is even more serious when the fire reaches conservation areas. In Sergipe, areas of preserved Atlantic Forest share spaces with sugarcane monoculture, in which, every year, control burns are carried out during the harvest procedure. This misuse of fire is responsible for environmental problems every year. Therefore, researchers have been working to understand the main factors that contribute to the higher incidence of forest fires, seeking to better predict the fire behavior and thus, establish more effective fire prevention programs. This work fits in this perspective and has as objective, quantify the surface fuel load and assess the fire behavior in different vegetation types of the Wildlife Refuge Mata do Junco, Capela, Sergipe, thus generating important knowledge for science and useful information for the design of an operational plan to prevent forest fires in the region. The study area with approximately 897 ha, has a relevant ecological interest. Rare and endemic species such as the Callicebus coimbrai are present there, as also the Lagartixo river, an important stream that supply water for the region. As methodology, the sampling fieldwork were done from January to October 2015, in three different vegetation types: Bamboo Fields, Closed Forests and Transition Areas, were 60 samples of surface fuel load were collected and classified according to the Rothermel (1972) model. The fuel moisture content and climate variables as air temperature and air relative humidity were also measured during the sampling procedure. All the fuel load collected was properly labeled and used during the experimental burns. All the data were stored in Excel 2007 and processed in the JMP 10.0 software. The fire behavior during the experimental burns was compared with simulations using the software Eucalyptus Fire Safety System 1.0 and the BehavePlus 5.0 in order to evaluate their efficiency. The total fuel load collected weighted 117,23 kg with an average moisture content of 35,40%, equivalent to an average of 16,68 t/ha of dry fuel load. The Bamboo Fields were defined as the vegetation type most susceptible to forest fires occurrence and were the fire is more intense and difficult to control. It is expected that the results from this work can contribute to the knowledge of the fire behavior in the study area and, therefore, to the protection of this important patch of Atlantic Forest in the state of Sergipe. / Os incêndios florestais são um dos problemas ambientais mais graves do mundo atual, sendo originados, principalmente, a partir do mau uso do fogo em atividades agropecuárias. Estudos comprovam que eles têm interferência direta na redução da biodiversidade e na emissão de gases de efeito estufa, além de alterar negativamente a fertilidade do solo. Isso fica ainda mais grave, quando as propriedades agropecuárias fazem fronteira com áreas naturais protegidas. Em Sergipe, remanescentes de Mata Atlântica dividem espaços consideráveis com monoculturas de cana-de-açúcar, nas quais, todos os anos, são realizados processos de queima controlada antes da colheita. Este emprego do fogo é responsável por problemas ambientais todos os anos. Diante disso, pesquisadores têm se dedicado a compreender os principais fatores que contribuem para a maior ocorrência de incêndios florestais, buscando assim, estabelecer mecanismos de predição do comportamento do fogo e, consequentemente, estabelecer programas de prevenção mais eficientes. O presente trabalho se insere nessa perspectiva, tendo por objetivo quantificar o material combustível superficial e avaliar o comportamento do fogo em diferentes fitofisionomias do Refúgio de Vida Silvestre Mata do Junco, Capela, Sergipe, gerando assim, conhecimentos importantes para a Ciência, além de informações úteis para a elaboração de um plano operacional de prevenção e combate aos incêndios florestais na região. A área de estudo, com aproximadamente 897 ha, apresenta um relevante interesse ecológico, sob a qual é possível encontrar espécies raras e endêmicas como o Callicebus coimbrai (macaco-guigó), ou ainda, nascentes de riachos importantes para o abastecimento da região, como as do Riacho Lagartixo, por exemplo. Como metodologia, foram realizadas incursões a campo de Janeiro a Outubro de 2015, onde foram coletadas 60 amostras de material combustível superficial, classificadas de acordo com o modelo de propagação do fogo estabelecido por Rothermel (1972), em três distintas fitofisionomias: Bambuzal, Mata Fechada e Área de Transição. Também foram mensurados o teor de umidade do material combustível e as variáveis climáticas temperatura e umidade relativa do ar no momento da coleta. Todo o material coletado foi devidamente etiquetado e utilizado para as queimas experimentais. Os dados obtidos foram armazenados em planilhas do Excel 2007 e processados no software JMP 10.0. O comportamento do fogo durante as queimas experimentais foi comparado com simulações utilizando-se os softwares Eucalyptus Fire Safety System 1.0 e o BehavePlus 5.0, a fim de avaliar a eficiência dos mesmos. No total, foram coletados 117,23 Kg de material combustível úmido nos ambientes selecionados para esse estudo, que apresentou teor de umidade médio de 35,40%, o equivalente a uma média de 16,70 t/ha de material combustível seco. As áreas de Bambuzal foram definidas como as mais susceptíveis à ocorrência de incêndios florestais, sendo estes de elevada intensidade e difícil controle. As Áreas de Transição também apresentaram valores elevados de velocidade de propagação do fogo. No entanto, a baixa carga de material combustível nessas áreas sugere um padrão de incêndios de curta duração. Espera-se que os resultados obtidos através desse trabalho possam contribuir significativamente para o conhecimento de parâmetros inerentes ao comportamento do fogo na área de estudo e, consequentemente, para a proteção desse importante fragmento de Mata Atlântica do estado de Sergipe.