O presente estudo avalia a inclusão de indicadores hidrológicos em modelos tradicionais de gestão de povoamentos comerciais de eucalipto. As restrições adicionadas referem-se a uma redução máxima da vazão em cada ano do período de análise de 300, 200 e 100mm.ano-1. Os valores de vazão foram estimados utilizando um modelo simplificado de balanço hídrico que considera as perdas por interceptação e por evapotranspiração dependentes de fatores ambientais. Funções foram ajustadas a fim de descrever a variação das características da vegetação ao longo de seu crescimento. A área de estudo corresponde a uma microbacia de 0,97km² localizada no município de Eldorado do Sul/RS. Foram consideradas 1296 alternativas de regime de manejo para a área, variando a espécie, densidade de plantio, índice de solo, idades de corte e sistema de condução. O índice de área foliar apresentou-se como um importante descritor do dossel florestal, de grande influência sobre o impacto hidrológico das plantações florestais. Os resultados dos modelos de programação linear utilizados demonstraram que quanto maior a restrição hidrológica imposta, mais se altera o plano de manejo da área e o valor do projeto obtido. A utilização do modelo com restrição de 200mm.ano-1, comparado ao modelo sem restrição hidrológica, ocasionou um aumento médio na vazão anual de 22% e uma redução no valor esperado de terra de 15%. Para a região de estudo, a utilização de regimes de manejo com diferentes idades e a definição do material genético foram as variáveis de manejo mais afetadas pela imposição das restrições hidrológicas. A consideração da microbacia como unidade de manejo e a adição das restrições hidrológicas aos modelos econômicos mostraram-se ferramentas úteis à integração do planejamento florestal e de recursos hídricos. / This study evaluates the inclusion of hydrological goals in the traditional planning models for commercial stands of eucalyptus. The constraints added to the linear programming model relate to maintaining a minimum flow of 300, 200 and 100mm.ano-1 in each year of the analysis. The flow values were estimated using a simplified water balance model that considers the interception loss and evapotranspiration dependent on environmental factors. Functions were fitted to describe the variation of the vegetation parameters along its growth. The study area represents a watershed of 0,97km² located in Eldorado do Sul (RS, Brazil). It were considered 1296 alternative forest regimes for the area, ranging species, planting density, site index, cutting age and the conduction system. The leaf area index was presented as an important descriptor of the forest canopy with great influence on the hydrological impact of forest plantations. The results showed that the greater the restriction imposed hydrology, the more you change the management plan for the area and the project value obtained. Using the model with constraint 200mm.ano-1, compared to the not hydrologically constrained model, causes an increase in average annual flow of 22% and a reduction of 15% in the expected value of the land. For the study area, the definition of the genetic material was the variable that most influenced the results. The consideration of watershed as the management unit and the addition of hydrological constraints in economic models proved to be useful tools in planning the integration of forestry and water resources.

O presente estudo avalia a inclusão de indicadores hidrológicos em modelos tradicionais de gestão de povoamentos comerciais de eucalipto. As restrições adicionadas referem-se a uma redução máxima da vazão em cada ano do período de análise de 300, 200 e 100mm.ano-1. Os valores de vazão foram estimados utilizando um modelo simplificado de balanço hídrico que considera as perdas por interceptação e por evapotranspiração dependentes de fatores ambientais. Funções foram ajustadas a fim de descrever a variação das características da vegetação ao longo de seu crescimento. A área de estudo corresponde a uma microbacia de 0,97km² localizada no município de Eldorado do Sul/RS. Foram consideradas 1296 alternativas de regime de manejo para a área, variando a espécie, densidade de plantio, índice de solo, idades de corte e sistema de condução. O índice de área foliar apresentou-se como um importante descritor do dossel florestal, de grande influência sobre o impacto hidrológico das plantações florestais. Os resultados dos modelos de programação linear utilizados demonstraram que quanto maior a restrição hidrológica imposta, mais se altera o plano de manejo da área e o valor do projeto obtido. A utilização do modelo com restrição de 200mm.ano-1, comparado ao modelo sem restrição hidrológica, ocasionou um aumento médio na vazão anual de 22% e uma redução no valor esperado de terra de 15%. Para a região de estudo, a utilização de regimes de manejo com diferentes idades e a definição do material genético foram as variáveis de manejo mais afetadas pela imposição das restrições hidrológicas. A consideração da microbacia como unidade de manejo e a adição das restrições hidrológicas aos modelos econômicos mostraram-se ferramentas úteis à integração do planejamento florestal e de recursos hídricos. / This study evaluates the inclusion of hydrological goals in the traditional planning models for commercial stands of eucalyptus. The constraints added to the linear programming model relate to maintaining a minimum flow of 300, 200 and 100mm.ano-1 in each year of the analysis. The flow values were estimated using a simplified water balance model that considers the interception loss and evapotranspiration dependent on environmental factors. Functions were fitted to describe the variation of the vegetation parameters along its growth. The study area represents a watershed of 0,97km² located in Eldorado do Sul (RS, Brazil). It were considered 1296 alternative forest regimes for the area, ranging species, planting density, site index, cutting age and the conduction system. The leaf area index was presented as an important descriptor of the forest canopy with great influence on the hydrological impact of forest plantations. The results showed that the greater the restriction imposed hydrology, the more you change the management plan for the area and the project value obtained. Using the model with constraint 200mm.ano-1, compared to the not hydrologically constrained model, causes an increase in average annual flow of 22% and a reduction of 15% in the expected value of the land. For the study area, the definition of the genetic material was the variable that most influenced the results. The consideration of watershed as the management unit and the addition of hydrological constraints in economic models proved to be useful tools in planning the integration of forestry and water resources.

As regiões de cultivo de eucalipto apresentam um grande número de variações ambientais em nível microrregional, como pode ser facilmente constatado quando se observam as diferenças expressivas entre as produtividades florestais de cada área. No entanto, para se avaliar um ambiente, é necessário identificar segmentos específicos dentro de uma paisagem, tratando-se de uma propriedade florestal e, dentro desse estudo, buscar a compreensão das interações que aí se processam. Este trabalho contribui para entender o efeito da face de exposição solar no crescimento de plantios comerciais de Eucalyptus. A proposta metodológica apresentada leva em consideração o conhecimento do meio físico - tendo como base a fisiografia para distinção das faces de exposição solar- além disso, a interação dos fatores fisiográficos com os fatores biológicos são discutidos para subsidiar a tomada de decisão. A acentuada interação genótipo x ambiente presente em muitas culturas faz com que estudos de adaptabilidade a ambientes específicos sejam parte integrante dos programas de pesquisa florestal. A resposta diferenciada dos genótipos a ambientes favoráveis e desfavoráveis pode auxiliar o gestor florestal na alocação assertiva dos materiais genéticos para maximizar a produtividade. O escaneamento a laser aerotransportado, ferramenta de uso precoce no Brasil, é um sensor óptico ativo que mede a distância até os objetos-alvo e foi utilizado para a obtenção da altura das árvores. A área de estudo está localizada na região sudoeste do estado de São Paulo. Dentre as métricas disponíveis do processamento utilizou o percentil 90 de altura para estimar a altura de plantios comerciais homogêneos de Eucalyptus. Elaborou-se a análise de variância considerando um delineamento fatorial contemplando a face de exposição solar (norte e sul) e o material genético (clones comerciais), além da interação entre ambos para observar o efeito da face no crescimento em altura do povoamento. Para florestas abaixo de quatro anos de idade observou-se que os plantios de face sul cresceram menos que os da face norte. Para florestas acima de 5 anos essa diferença entre face continua, contudo, quando concluído o desdobramento da interação fatorial observou-se que os materiais genéticos plantados em face norte não diferem entre si, mas a diferença se mantém para florestas em face sul. / The eucalyptus cultivation regions boast a large number of environmental variables in micro-regional level, as can easily be seen when studying the expressive differences between the productivity of each forest area. To evaluate an environment, however, it is necessary to identify specific segments within a landscape with regards to a forest property and within that landscape study to seek the understanding of the interactions that takes place in the process. This work contributes to a better understanding of the effect of the aspect on growth in commercial plantations of Eucalyptus. The methodological approach presented in this work takes into account the knowledge of the physical environment, based on physiography, for distinction of aspect on environments, in addition to showing the interaction of physiographic factors with biological factors to support the decision-making process. The sharp interaction genotype x environment present in many cultures leads to studies of adaptability to specific environments to become integral parts of forestry research programs. The differentiated response of genotypes to favorable and unfavorable environments can assist forest managers in the allocation of assertive genetic materials to maximize productivity. The airborne laser scanning, which is an early tool used in Brazil, is an active optical sensor that measures the distance to the target objects, was used to obtain the height of the trees. The study area is located in the southwestern region of the State of São Paulo in Brazil. Among the available processing metrics, it was used 90 percentiles in height to estimate the height of homogeneous commercial plantations of Eucalyptus. A variance analysis was devised considering a factorial design contemplating the aspect (North and South) and genetic material (commercial clones), besides the interaction between both to observe the effect of the exposure on the height growth of the settlement. To forests below four years of age, it was observed that the plantations of the South exposure grow less than the north exposure. For forests above five years, this difference between aspect continues, however, when the deployment of factorial interactions is done, it\'s observed that the genetic materials planted in the north exposure do not differ with each other, but the difference stands within forests in the South exposure.

A aplicação da tecnologia LASER aerotransportado (ALS) para realização de inventários florestais, tem se apresentado como excelente alternativa para a área de planejamento florestal, principalmente pelos ótimos resultados em termos de precisão das estimativas, pelas facilidades de uso e demais produtos e benefícios advindos do sobrevôo com o LASER. A evolução e o menor custo das tecnologias GPS e Sistemas de Medição Inercial têm sido o principal fator de sucesso para a aplicação da tecnologia ALS. Vários trabalhos de análise da tecnologia LASER aerotransportado, em inventários florestais, alguns até mesmo em escalas comerciais (NAESSET, 2007), têm sido realizados principalmente na Europa e no Canadá. Os resultados têm sido muito atraentes, dentre os quais se destacam as estimativas de volume e de área basal que têm apresentado erros de no máximo 8,4%, dependendo das configurações da área amostrada. Sendo assim, este trabalho teve por objetivo analisar o uso da tecnologia ALS para a realização de inventários florestais em níveis de parcela e talhão em plantios clonais de Eucalyptus sp, no sul do estado da Bahia. Para tanto foram realizados levantamentos de campos que permitiram a estimação de parâmetros como área basal, altura de árvores média e das dominantes e volume, em parcelas circulares de treze metros de raio, nas quais foram coletados o diâmetro de todas as árvores e a altura de uma a cada sete árvores da parcela. A área sobrevoada para coleta dos dados LASER foram duas faixas de aproximadamente 2x20km. Os dados LASER foram processados para se obter os percentís das observações ALS nos níveis 10 (f_h10), 30 (f_h30), 50 (f_h50), 70 (f_h70) e 90 (f_h90), bem como a densidade de pontos nos respectivos percentís (f_p10, f_p30, f_p50, f_p70 e f_p90), e a altura média (f_havg) e o desvio padrão (f_hstd) desses pontos. Essas estatísticas foram utilizadas em modelos de regressão para estimar diâmetro médio, altura média, altura dominante, área basal e volume das parcelas amostradas. Para o volume, uma avaliação exploratória de diferentes combinações de variáveis permitiu a definição das relações mais promissoras e a utilização dessas variáveis mais promissoras no ajuste de modelos já consagrados na área de biometria e inventário florestal. As observações ALS que melhor ajustaram diâmetro médio foram f_h30 e f_p30, com R²=0,88 e RQEM%=0,0004; para altura média, f_h10 e f_h90 geraram boas estimativas, com R²=0,94 e RQEM%=0,0003, enquanto que para altura dominante, as melhores estimativas foram obtidas com f_h90, apresentando R²=0,96 e RQEM%=0,0003; e para área basal, os melhores ajustes usaram idade, f_h10 e f_havg, sendo R²=0,92 e RQEM%=0,0016. No caso de volume, os dois melhores modelos exploratórios apontam para o uso de idade, f_h30 e f_p90, em ambos os casos, e ambos com R² entre 0,94 e 0,95 e RQEM% entre 0,002 e 0,003. Já, dentre os modelos biométricos testados, os melhores foram os de Schumacher ajustado com idade e f_h90; Clutter ajustado com idade, f_havg e f_h70; e de Buckman ajustado com idade, f_havg e f_h10. / The application of the airborne laser scanning (ALS) technology for forest inventories execution, have been presented as an excellent alternative to the forest planning area, particularly by the excellent results in terms of accuracy of the estimates, by the facilities of usage and other products and benefits derived from LASER overflight. The technology evolution and lower cost for GPS and Inertial Measurement Units have been the main factor of the success for ALS technology application. Several studies of ALS technology analysis in forest inventories, some even in commercial scales (NAESSET, 2007), have been conducted mainly in Europe and Canada. The results have been very attractive, among which there are the volume and basal area estimates which have made errors of up to 8.4% depending on the settings of the sampled area. Thus, this study aimed to examine the use of the ALS technology for forest inventories executions at plot and stands levels in clonal Eucalyptus sp plantations in the south of Bahia state. Field surveys were conducted to provide the parameters estimation such as diameter, tree heights, basal area and volume in circular plots of thirteen-meter radius, which were the diameter of all trees and height of a the seven trees of each plot. The overflown areas for LASER data collection were two bands of approximately 2x20km. LASER data were processed to obtain the percentiles of the ALS observations in the following levels 10 (f_h10), 30 (f_h30), 50 (f_h50), 70 (f_h70) e 90 (f_h90), and 90 (f_h90) and the density of points in the respective percentiles (f_p10, f_p30, f_p50, f_p70 and f_p90), the average height of the points (f_havg) and the standard deviation (f_hstd). These statistics were used in the regression models to estimate mean diameter, mean height, dominant height, basal area and volume of the sampled plots. For the volume, an exploration of different combinations of the variables supported the definition of the most promising relations and most promising use of these variables in the set of models already established in the biometrics and forest inventory area.The ALS observations that better fit to the average diameter were f_h30 and f_p30, resulting in a R²=0.88 and RQEM%=0.0004; for the average height, f_h10 and f_h90 generate good estimates, having R²=0.94 and RQEM%=0. 0003, therefore for the dominant height, the best estimates were obtained with f_h90, showing R²=0.96 and RQEM%=0.0003. For the basal area, the best fit used age, f_h10 and f_havg, presenting a R²=0.92 and RQEM%=0.0016. In the volume case, the two best exploratory models point to the use of age, f_h30 and f_p90, both with R ² between 0.94 and 0.95 and RQEM% between 000.2 and 000.3. Among the biometric tested models, the best were Schumacher fitted by age and f_h90; Clutter fitted by age, f_havg and f_h70; Buckman fitted by age, f_havg and f_h10.

Como ampliar a oferta de serviços ecossistêmicos em áreas de produção agrícola tem sido um debate bastante atual, já que as áreas protegidas parecem não serem suficientes para garantir, por exemplo, a conservação da biodiversidade. Dentre as comunidades biológicas afetadas pelas áreas de produção, estão as aves, as quais demonstram rápida resposta às mudanças na paisagem. Este estudo teve como objetivo compreender como o planejamento da paisagem em áreas de florestas plantadas de rápido crescimento pode influenciar a diversidade funcional da assembleia de aves. Para tanto, áreas com matriz composta por florestas plantadas de eucalipto no Estado do Espírito Santo e sul da Bahia, foram divididas em Unidades de Planejamento da Paisagem (UPP). Dados secundários de levantamentos de aves realizados durante os anos de 2005 a 2010 foram utilizados. As espécies de aves registradas foram caracterizadas por quatro traços funcionais, a guilda trófica, o extrato de forrageio, o habitat e a massa corporal média. A partir de então, foram calculadas três índices independentes para representar a diversidade funcional: riqueza funcional (FRic), equitabilidade funcional (FEve) e divergência funcional (FDiv). Para a obtenção das métricas da paisagem, foi empregado o mapa de uso do solo referente ao ano de 2010, com base no qual calculou-se a diversidade de clones (IDCL) e de idades (IDID) para as áreas de florestas plantadas, e, para as áreas destinadas à conservação, a diversidade de tipologias vegetais (IDNAT), a proporção de áreas destinadas à conservação (IPANP), a densidade de borda (IDBRD), a proporção de área nuclear (IPAC), a proximidade da vegetação nativa (IPNAT) e o valor de importância ecológica (IVAN). Posteriormente, a estes dois grupos de variáveis, diversidade funcional e métricas da paisagem, foram aplicados a análise de correlação e regressão linear simples. Os levantamentos de aves registraram 218 espécies, as quais totalizaram 3455 indivíduos. Os insetívoros foram os indivíduos mais expressivos para a guilda trófica, para o traço estrato de forrageio, os indivíduos que utilizam exclusivamente o dossel foram os mais abundantes e o hábito de vida exclusivamente florestal predominou nas paisagens estudadas. Foi encontrada relação significativa entre os índices de diversidade funcional de aves e, ao menos, uma das métricas da paisagem. Assim, quanto maior o IPAC maior é a diversidade de funções desempenhadas pela assembleia de aves na paisagem (FRic). O IDNAT mostrou-se negativamente correlacionado com FEve, o que indica que uma maior diversidade de áreas destinadas à conservação proporciona uma variedade desproporcional entre funções e abundâncias na assembleia de aves. Ainda, as assembleias de aves são mais divergentes (FDiv), havendo menor competição por recursos, quando os fragmentos florestais estão mais próximos (IPNAT) e possuem maior importância ecológica (IVAN). Dentro desse contexto, os componentes da diversidade funcional da assembleia de aves são influenciados pela estrutura da paisagem com matriz composta por florestas plantadas de rápido crescimento, e, as ações que promovam a diversidade funcional de aves deve se dar na escala da paisagem, de forma que produção e conservação estejam presentes em uma mesma unidade de paisagem complexa. / How to expand the supply of ecosystem services in agricultural production areas has been a very current debate, as protected areas do not seem to be sufficient to ensure, for example, the conservation of biodiversity. Birds, for example, are one of biological communities affected by the production which respond rapidly to changes in the landscape. This study aimed to understand how landscape planning of fast growing planted forests can influence bird assembly functional diversity. Therefore, landscapes composed by eucalyptus plantations located at Espírito Santo and southern Bahia, were organized into Landscape Planning Units (UPP). Secondary data from bird surveys conducted from 2005 to 2010 were used. Bird species were characterized into four functional traits: trophic guild, forage extract, habitat and average body mass. Three independent metrics were then calculated to represent functional diversity: functional richness (FRic), functional evenness (FEve) and functional divergence (FDiv). In order to obtain landscape metrics it was used the 2010 land-use map. Based on this map, the diversity of clones (IDCL) and ages (IDID) of forest plantation were calculated, and, for conservation areas, diversity of vegetation typologies (IDNAT), proportion of areas intended for conservation (IPANP), edge density (IDBRD), proportion of nuclear area (IPAC), proximity to native vegetation (IPNAT) and ecological importance value (IVAN). Subsequently, correlation analysis and simple linear regression were applied to these two groups of variables (functional diversity and landscape metrics). Birds surveys registered 218 species and 3455 individuals. The insectivores were the most expressive individuals for the trophic guild. For the forage stratum trait, canopy individuals were the most abundant and forest habitat birds predominated at studied landscapes. A significant relationship was found between the rates of functional diversity of birds and at least one of the landscape metrics. Thus, IPAC was directly related to diversity of functions performed by the bird assembly in the landscape (FRic). IDNAT was negatively related to FEve, indicating that a greater diversity of conservation areas provides a disproportionate variety of functions and abundances in the bird assembly Also, bird assemblages are more divergent (FDiv), having less competition for resources, when the forest fragments are structured connected (IPNAT) and have greater ecological importance (IVAN). In this context, components of bird assembly functional diversity are influenced by the landscape structure in matrix composed by fast-growing planted forests, and, actions that enhance birds functional diversity should be given at the landscape scale in order to keep production and conservation present in the same complex landscape unit.

Como ampliar a oferta de serviços ecossistêmicos em áreas de produção agrícola tem sido um debate bastante atual, já que as áreas protegidas parecem não serem suficientes para garantir, por exemplo, a conservação da biodiversidade. Dentre as comunidades biológicas afetadas pelas áreas de produção, estão as aves, as quais demonstram rápida resposta às mudanças na paisagem. Este estudo teve como objetivo compreender como o planejamento da paisagem em áreas de florestas plantadas de rápido crescimento pode influenciar a diversidade funcional da assembleia de aves. Para tanto, áreas com matriz composta por florestas plantadas de eucalipto no Estado do Espírito Santo e sul da Bahia, foram divididas em Unidades de Planejamento da Paisagem (UPP). Dados secundários de levantamentos de aves realizados durante os anos de 2005 a 2010 foram utilizados. As espécies de aves registradas foram caracterizadas por quatro traços funcionais, a guilda trófica, o extrato de forrageio, o habitat e a massa corporal média. A partir de então, foram calculadas três índices independentes para representar a diversidade funcional: riqueza funcional (FRic), equitabilidade funcional (FEve) e divergência funcional (FDiv). Para a obtenção das métricas da paisagem, foi empregado o mapa de uso do solo referente ao ano de 2010, com base no qual calculou-se a diversidade de clones (IDCL) e de idades (IDID) para as áreas de florestas plantadas, e, para as áreas destinadas à conservação, a diversidade de tipologias vegetais (IDNAT), a proporção de áreas destinadas à conservação (IPANP), a densidade de borda (IDBRD), a proporção de área nuclear (IPAC), a proximidade da vegetação nativa (IPNAT) e o valor de importância ecológica (IVAN). Posteriormente, a estes dois grupos de variáveis, diversidade funcional e métricas da paisagem, foram aplicados a análise de correlação e regressão linear simples. Os levantamentos de aves registraram 218 espécies, as quais totalizaram 3455 indivíduos. Os insetívoros foram os indivíduos mais expressivos para a guilda trófica, para o traço estrato de forrageio, os indivíduos que utilizam exclusivamente o dossel foram os mais abundantes e o hábito de vida exclusivamente florestal predominou nas paisagens estudadas. Foi encontrada relação significativa entre os índices de diversidade funcional de aves e, ao menos, uma das métricas da paisagem. Assim, quanto maior o IPAC maior é a diversidade de funções desempenhadas pela assembleia de aves na paisagem (FRic). O IDNAT mostrou-se negativamente correlacionado com FEve, o que indica que uma maior diversidade de áreas destinadas à conservação proporciona uma variedade desproporcional entre funções e abundâncias na assembleia de aves. Ainda, as assembleias de aves são mais divergentes (FDiv), havendo menor competição por recursos, quando os fragmentos florestais estão mais próximos (IPNAT) e possuem maior importância ecológica (IVAN). Dentro desse contexto, os componentes da diversidade funcional da assembleia de aves são influenciados pela estrutura da paisagem com matriz composta por florestas plantadas de rápido crescimento, e, as ações que promovam a diversidade funcional de aves deve se dar na escala da paisagem, de forma que produção e conservação estejam presentes em uma mesma unidade de paisagem complexa. / How to expand the supply of ecosystem services in agricultural production areas has been a very current debate, as protected areas do not seem to be sufficient to ensure, for example, the conservation of biodiversity. Birds, for example, are one of biological communities affected by the production which respond rapidly to changes in the landscape. This study aimed to understand how landscape planning of fast growing planted forests can influence bird assembly functional diversity. Therefore, landscapes composed by eucalyptus plantations located at Espírito Santo and southern Bahia, were organized into Landscape Planning Units (UPP). Secondary data from bird surveys conducted from 2005 to 2010 were used. Bird species were characterized into four functional traits: trophic guild, forage extract, habitat and average body mass. Three independent metrics were then calculated to represent functional diversity: functional richness (FRic), functional evenness (FEve) and functional divergence (FDiv). In order to obtain landscape metrics it was used the 2010 land-use map. Based on this map, the diversity of clones (IDCL) and ages (IDID) of forest plantation were calculated, and, for conservation areas, diversity of vegetation typologies (IDNAT), proportion of areas intended for conservation (IPANP), edge density (IDBRD), proportion of nuclear area (IPAC), proximity to native vegetation (IPNAT) and ecological importance value (IVAN). Subsequently, correlation analysis and simple linear regression were applied to these two groups of variables (functional diversity and landscape metrics). Birds surveys registered 218 species and 3455 individuals. The insectivores were the most expressive individuals for the trophic guild. For the forage stratum trait, canopy individuals were the most abundant and forest habitat birds predominated at studied landscapes. A significant relationship was found between the rates of functional diversity of birds and at least one of the landscape metrics. Thus, IPAC was directly related to diversity of functions performed by the bird assembly in the landscape (FRic). IDNAT was negatively related to FEve, indicating that a greater diversity of conservation areas provides a disproportionate variety of functions and abundances in the bird assembly Also, bird assemblages are more divergent (FDiv), having less competition for resources, when the forest fragments are structured connected (IPNAT) and have greater ecological importance (IVAN). In this context, components of bird assembly functional diversity are influenced by the landscape structure in matrix composed by fast-growing planted forests, and, actions that enhance birds functional diversity should be given at the landscape scale in order to keep production and conservation present in the same complex landscape unit.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:51:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diego Piva Cezana.pdf: 6990911 bytes, checksum: 41e1f23199e3e7a20de70f3d940a42d3 (MD5) Previous issue date: 2013-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade de se utilizar o modelo de roteamento de veículos no planejamento da colheita florestal. Para isto, foi proposto um problema exemplo envolvendo dez talhões a serem colhidos, duas frentes de colheita, dois modais de transporte da madeira e quatro possíveis atividades a serem realizadas nos talhões (primeiro ou segundo desbastes, corte raso para serraria ou corte raso para celulose) com diferentes objetivos a fim de avaliar a eficiência do modelo em diferentes cenários de planejamento. O problema foi desenhado com onze restrições e com a função objetivo no sentido de minimizar os custos totais. Assim, com a base de dados disponível foi possível idealizar um problema de planejamento florestal representativo da realidade e desenvolver um modelo de otimização eficaz que apresentou resultados adequados em todos os cenários avaliados / The aim of this study was to evaluate the feasibility of using vehicle routing problem in planning of forest harvesting. For this, it was proposed an example problem involving ten stands to be harvested, two harvest teams, two modes of wood transportation and four possible activities to be performed in stands (first or second thinning, clear cutting for timber or pulpwood clearcutting) with different goals in order to evaluate the efficiency of the model in different planning scenarios. The problem was designed with eleven constraints and the objective function to minimize the total costs. Thus, with the available database it was possible to design a forest management problem representative of reality and develop an optimization model which showed effective results suitable in all scenarios evaluated

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:51:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marianna Abdala Prata Guimaraes.pdf: 1260415 bytes, checksum: 07877be4cfd376c908247866809ece44 (MD5) Previous issue date: 2012-10-03 / The objective was to create a map of zoning edaphoclimatic for teak in Espírito Santo, characterize six teak stands in southern Espírito Santo, and evaluate the genetic variability in progenies of Tectona grandis Lf in the municipality of Alegre, state of Espírito Santo. The work was divided into three chapters. At first, we used the fuzzy logic, in the desktop ArcGIS 9.2/ArcMap®, from time series of accumulated rainfall annual average, air temperature, water deficit accumulated annual and texture of soils. From the IDW and Reclass tool were generated maps of each factor, considering the indexes for teak. By overlaying these maps, we obtained the map of zoning edaphoclimatic. The southern and south central coastal showed aptitude for the cultivation of the species. The western region was classified as suitable restriction, because of the had rocky outcrops, but were masked by the methodology. The mountainous and north regions were classified as able-restricted, due to water factors. In the second chapter, we evaluated six teak stands in the municipalities of Cachoeiro de Itapemirim, Muqui and Mimoso do Sul. The stands were divided in plots of 9,0 m x 12,0 m, and evaluated 6 plots in each stand, randomly selected, noting the variables: total height, merchantable height, circumference, attack of pests and diseases and the presence of thick branches and twisting on the shaft. The stands of the region are small, and showed low values to characteristics evaluated, despite being located in areas suitable for the cultivation of the species. In the third chapter, it was used as treatment 50 progenies of half-brothers teak, established in a randomized block design, spaced 3,0 m x 2,0 m. The monitoring was conducted at 6 and 12 months after planting, where it was evaluated: i) the diameter of the stem base, ii) total height and iii) survival. The variables were analyzed using the methodology of mixed linear model univariate and multivariate, through of the SELEGEN-REML/BLUP and Genes programs. There was low correlation and low genetic variability for all characters at 6 and 12 months, which can be attributed to genetic basis restricted, to the soil used in the experiment or the age of the plants. The progenies 15, 20, 21 and 41 were higher in Medium-Rank for all traits / O objetivo do trabalho foi gerar um mapa de zoneamento edafoclimático para teca no Estado do Espírito Santo, caracterizar seis povoamentos de teca no sul do Espírito Santo, e avaliar a variabilidade genética em progênies de Tectona grandis L.f. no município de Alegre, Estado do Espírito Santo. O trabalho foi dividido em três capítulos. No primeiro, utilizou-se a lógica Fuzzy, no ambiente de trabalho ArcGis 9.2/ArcMap®, a partir de informações de série história de precipitação acumulada anual, temperatura média do ar, déficit hídrico acumulado anual e textura dos solos. A partir da ferramenta IDW e Reclass geraram-se os mapas de cada fator, considerando os índices para teca. Através da sobreposição desses mapas, obteve-se o mapa de zoneamento edafoclimático. A região sul e o litoral centro-sul apresentaram aptidão ao cultivo da espécie. A região oeste foi classificada como apta com restrição, porém apresentou afloramentos rochosos, que foram mascarados pela metodologia. As regiões norte e serrana foram classificadas como apta com restrição, devido a fatores hídricos. No segundo capítulo, avaliou-se 6 povoamentos de teca nos municípios de Cachoeiro de Itapemirim, Muqui e Mimoso do Sul. Realizou-se a divisão dos povoamentos em parcelas de 9,0 m x 12,0 m, onde se avaliou 6 parcelas em cada povoamento, sorteadas ao acaso, anotando-se as variáveis: altura total, altura comercial, circunferência, ataque de pragas e doenças e presença de tortuosidades e galhos grossos no fuste. Os povoamentos da região são pequenos, e apresentaram médias baixas para as características avaliadas, mesmo estando localizadas em áreas aptas ao cultivo da espécie. Para o terceiro capítulo, utilizou-se como tratamento 50 progênies de meio-irmãos de teca, estabelecidas sob delineamento em blocos casualizados, no espaçamento 3,0 m x 2,0 m. O monitoramento foi realizado aos 6 e 12 meses após o plantio, onde avaliaram-se: i) diâmetro da base do caule; ii) altura total das plantas; e iii) sobrevivência. As variáveis foram analisadas usando-se a metodologia de modelo linear misto uni e multivariado, com os programas SELEGEN-REML/BLUP e Genes. Verificou-se baixa variabilidade genética e correlação para todos os caracteres aos 6 e 12 meses, que pode ser atribuída à restrita base genética, à localização do experimento ou à idade das plantas. As progênies 15, 20, 21 e 41 foram superiores no Rank-Médio para todos os caracteres avaliados

A consideração de condicionantes espaciais em modelos de otimização matemática para lidar com o manejo de florestas públicas e privadas é cada vez mais comum. Um desses condicionantes é a imposição de corredores de conectividade para o abrigo e movimentação da fauna e flora, principalmente devido ao elevado grau de fragmentação das áreas de vegetação nativa, o qual exerce um forte impacto na probabilidade de sobrevivência de várias espécies no longo prazo. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de metodologias auxiliares que permitam ao gestor florestal garantir uma conectividade mínima entre fragmentos de vegetação nativa utilizando unidades de manejo da floresta de produção com determinadas características, interligando fragmentos adjacentes a floresta de produção concomitantemente com a produção de bens e serviços florestais. Duas técnicas foram consideradas; um modelo matemático de programação linear inteira mista e uma heurística denominada heurística da RazãoR. Os dois métodos consideraram o estabelecimento de corredores de conectividade em todos os períodos do horizonte de planejamento simultaneamente, e as equações inseridas permitem ao gestor controlar a qualidade das unidades de manejo aptas a formar o corredor. O modelo de programação linear inteira mista proposto para resolução desse problema faz uso de uma importante propriedade da programação em redes, permitindo a inserção das restrições de conectividade sem adicionar variáveis binárias além daquelas necessárias ao modelo sem conectividade. A solução ótima foi obtida tanto o problema com incorporação de conectividade como para o problema sem conectividade, sendo a diferença entre valores das respectivas funções objetivo o custo de oportunidade do estabelecimento dos corredores. Na heurística da RazãoR, utilizou-se um algoritmo recursivo baseado na Teoria de Grafos e na programação dinâmica para se avaliar o déficit de conectividade das soluções. Dois estudos de caso foram utilizados para a aplicação das técnicas propostas, uma fazenda de uma empresa de celulose do estado de São Paulo, denominada Fazenda Empresarial, e o Parque Estadual Anhanguera. Os dois métodos alcançaram o objetivo de elaborar planos otimizados de manejo florestal estabelecendo uma conectividade mínima entre os fragmentos de vegetação nativa. O custo avaliado para o estabelecimento da conectividade da Fazenda Empresarial foi de 0,051% do valor da função objetivo do problema sem conectividade. A heurística mostrou-se eficaz em encontrar ótimas soluções viáveis, com valores da função objetivo variando de 99,71% a 99,83% do valor encontrado pelo modelo de programação linear inteira mista, após um número médio de 48 iterações. Entretanto, o tempo médio para a heurística encontrar uma solução para o problema foi de dez minutos e vinte e cinco segundos, sendo cinco vezes superior ao tempo necessário para o modelo matemático retornar a solução ótima (um minuto e cinqüenta e quatro segundos). A provável causa do baixo desempenho da heurística em termos de tempo para encontrar uma solução se encontra no método de programação que não buscou gerar um código rápido, deixando espaço no futuro para melhorias quando problemas de maior escala precisem ser resolvidos e a solução de grandes problemas de programação linear inteira mista não possa ser encontrada pelos softwares convencionais. / The consideration of spatial constraints into mathematical optimization models to deal with the management of public and private forests is increasingly common. Due to the increasing fragmentation of natural forests and decreasing species survival\'s probability, an important constraint considers the existence of corridors that work as shelters to allow for the movement and exchange of fauna and flora species. The aim of this paper is the development of auxiliary methodologies to support forest manager in creating a minimal net of corridors formed by industrial forest stands with certain characteristics that connect industrial stands and still conciliate production and environmental concerns. Two techniques were considered; a mixed integer linear programming model and a heuristic procedure called the R-ratio method. Both techniques dealt with the simultaneous incorporation of connectivity corridors over all planning periods in the planning horizon, and allowed the manager to control the quality of the forest stands that can take part of the corridors. The mixed integer linear programming model created to solve this problem relies on an important property of network optimization models, allowing the insertion of the connectivity restrictions without increasing the number of binary variables already present in the model with no connectivity constraints. The optimal solution was achieved in both models, and the difference between the two objective functions revealed the opportunity cost of establishing the corridors. In the R-ratio heuristic, a recursive algorithm based on Graph Theory and on dynamic programming was used. The technique was applied in two cases, a farm of a owned by a pulpwood company in the State of São Paulo, referred to as the Company Farm, and the Anhanguera Forest State Park. Both methods optimized the objective and produced forest management plans that resulted in minimal connectivity among all fragments of native forests. The cost of creating corridor on the Company Farm represents 0,051% of the total objective function value for the no connectivity formulation. The R-ratio heuristic was effective in finding good viable solutions to the problem, with values to the objective function varying from 99,71% to 99,83% of the value found to the optimal solution of a mixed integer linear programming, after an average of 48 iterations. Meanwhile, the heuristic took an average time of ten minutes and twenty five seconds to find a viable good viable solution, representing five times the time required by the mixed integer formulation to find an optimal solution. The probable cause of this low performance in terms of time to find a solution is that the heuristic was not programmed to efficiently generate fast executable codes, leaving space for future improvements if necessary when dealing with large scale problems and in the absence of conventional software capable of dealing with large scale mixed integer linear programming problems.

Baseado em uma relação simples entre volume de madeira em pé e deflúvio observados em duas microbacias com povoamentos de eucaliptos, este estudo compara os resultado obtido por três modelos de programação linear: (i) um que maximiza o valor total do projeto, com restrições de área e de produção de madeira; e (ii) dois outros modelos que fazem o mesmo com o controle do indicador hidrológico (deflúvio). A hipótese principal do trabalho é que a consideração do indicador hidrológico no planejamento de povoamentos florestais afeta significativamente os regimes de manejo, alterando os planos de colheita e o fluxo de produção de madeira. A área de estudo é constituída por trinta e cinco unidades de gestão, com áreas que variam de 30 ha a 800 ha e diferentes produtividades, totalizando 8007 ha. Regimes de talhadia simples, baseados em dois cortes, diferem entre si apenas pela idade em que a floresta é cortada. O nível de deflúvio e o volume de madeira em pé foram estatisticamente ajustados utilizando um modelo exponencial baseado na coleta de dados na área de estudo. O resultado da relação entre deflúvio e estoque de madeira mostra uma curva que é convexa em relação a origem e negativamente inclinada. Como as áreas de corte raso e florestas novas produzem fluxos de deflúvio elevados, a regularização do mesmo foi incluída como restrição no modelo. Os resultados obtidos permitem concluir que a inclusão das restrições hidrológicas no modelo afetou o manejo, alterou o fluxo de produção de madeira e resultou em valores presente líquidos globais diferentes para cada modelo, confirmando então a principal hipótese do trabalho. A água e a madeira são dois recursos de grande importância e devem ser controlados simultaneamente. As técnicas de programação linear se mostraram eficientes para gerir o manejo desses recursos. / Based on a simple relationship between growing stock and water outflow observed on two watersheds planted with Eucalyptus in Brazil, this study compares the results obtained by three different linear programming formulations: (i) one that maximizes the net present value simply constrained by area and a regulated wood production flow; and (ii) two other models that maximize the net present value constrained by area, a regulated wood production flow, and specific hydrological goals. As one of the hypothesis, it is stated that the inclusion of hydrological constraints in the model will affect significantly the selection of forest regimes, altering the final harvest-scheduling plan and the wood production flow. Thirty-five management units, with areas ranging from 30 ha to 800 ha and different site indexes, form an Eucalyptus plantation project with 8.007 hectares. Simple coppice regimes, based on two clear cuts followed by the complete renewal of the plantation, differ one to another only by the age at which the clear cut is scheduled. Water outflow levels and stock volume levels were statistically adjusted according to an exponential model based on data collected on watersheds in the study area. The resulting relationship between outflow and stock volume shows a curve that is convex to the origin and negatively sloped. Given that clear-cut areas produce highly undesirable water outflows to the watershed, maximum water outflow limits had to be included as constraints in the model. Results obtained by the hydrologically constrained model confirm the hypothesis that the wood production flow is affected by limiting water outflow. The study allowed the attribution of economical values to different levels of limitations in terms of total water production in the watershed. Water and wood, two of the most important assets to a forester, should be managed together. Linear programming modeling techniques, proved to be very efficient when managing such resources.