Made available in DSpace on 2015-03-26T12:27:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1313982 bytes, checksum: 540ed7db19bf0e2c07d35ad96a427f31 (MD5) Previous issue date: 2011-06-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In Brazil plantations occupy about 6,510,693 hectares and usually form a mosaic with native forests. Therefore biomass and carbon stock studies should consider both vegetation forms. This study aimed the quantification of biomass and carbon stock of a commercial Eucalyptus planting and a cerrado sensu stricto (cerrado s.s.) remnant embedded in an Eucalyptus matrix. The biomass and carbon stock quantification in both vegetation forms took place in Curvelo, in the state of Minas Gerais, in a privately owned forestry company that operates in pig-iron production. In the cerrado s.s. remnant, 120 trees from 18 species were destructively sampled for biomass and carbon content determination of the stem, branches and leaves. Five models with DBH, height (H), DBH2H and wood basic density as independent variables were tested for the estimation of individual tree aboveground biomass. One model based on basal area as a stand parameter was also tested as an alternative approach for predicting aboveground biomass in the stand level. Belowground biomass and roots‟ carbon content was estimated by subsampling on 10 sample plots. For the Eucalyptus, 23 sample trees were harvested for aboveground biomass assessment. Nine of the 23 sampled trees were selected to assess the roots biomass. Beside of the biomass quantification of the stem, branches, leaves and roots, the carbon content of these compartments were determined in laboratory. Two models were tested to estimate the total amount of carbon and total biomass using DBH, H and DBH2H as independent variables. An estimate of carbon stock in the stand level was also generated. In the cerrado s.s. remnant we verified that the mean aboveground tree biomass (bole, branches and leaves) and mean belowground biomass accounted for 62.97 t ha-1 and 37.50 t ha-1, respectively. Our estimates of aboveground biomass are higher than reported by other studies developed in the same physiognomy, but the estimates of belowground biomass are within the range of values reported in other studies. The best-fit equation for the estimation of individual tree aboveground biomass include DBH and wood density as explanatory variables ( 2 = 0.896; SEE = 0.371). In the stand level, the model tested presented a good fit ( 2 = 0.926; SEE = 0.224). The mean carbon content of bole + branches, leaves, roots, shrubs and litter is 48%. The total estimated carbon stock for the cerrado s.s. remnant is 54.36 tC ha-1. For the Eucalyptus plantation, we found an average carbon content for the stem, branches, leaves and roots of 44.6%, 43.0%, 46.1% and 37.8%, respectively. The carbon content of stem, branches, leaves and roots was smaller than the generic value commonly used (50%). This highlights the importance of determining the carbon content in laboratory instead of using a default value. Total stand carbon stock in the Eucalyptus plantation was estimated to be 73.38 tC ha-1, being within the carbon stock range for Eucalyptus plantations. The best-fit allometric equations to estimate the total amount of carbon and total biomass had DBH2H as independent variable. / No Brasil existem cerca de 6.510.693 hectares de florestas plantadas, as quais geralmente formam um mosaico com florestas nativas. Dessa forma é de grande importância que se promovam estudos de quantificação de biomassa e carbono considerando essas duas formações vegetais, de forma a balizar os projetos de créditos de carbono. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo a quantificação da biomassa e estoque de carbono de um plantio comercial de eucalipto e de um fragmento de cerrado sensu stricto (cerrado s.s.) localizado em meio a uma matriz de eucalipto. A quantificação da biomassa e do carbono nas duas formações vegetais se deu no município de Curvelo, no Estado de Minas Gerais, em áreas pertencentes a uma empresa florestal que atua na produção de ferro gusa. No fragmento de cerrado s.s. 120 árvores pertencentes a 18 espécies foram abatidas para a determinação da biomassa e teor de carbono do tronco, galhos e folhas. Cinco modelos alométricos foram testados, usando-se as variáveis independentes DAP, altura (H), DAP2H e densidade básica da madeira para estimar a biomassa acima do solo de árvores individuais. Um modelo baseado na área basal como parâmetro também foi testado como alternativa para a predição da biomassa acima do solo no nível de povoamento. A biomassa e o teor de carbono do componente radicular foram estimados com base em dez sub-parcelas. Para o eucalipto foram abatidas 23 árvores para a determinação da biomassa acima do solo, das quais foram selecionadas 9 para se estimar a biomassa de raízes. Além da quantificação da biomassa do tronco, galhos, folhas e raízes, foi determinado o teor de carbono desses componentes em laboratório. Dois modelos foram testados para estimar a quantidade total de carbono e a biomassa total usando-se como variáveis independentes o DAP, H e DAP2H. Uma estimativa do estoque de carbono no plantio de eucalipto também foi gerada. Para o fragmento de cerrado s.s. verificou-se que a biomassa média acima do solo (tronco, galhos e folhas) e a biomassa média abaixo do solo corresponderam a 62,97 t ha-1 e 37,50 t ha-1, respectivamente. A estimativa da biomassa acima do solo é maior do que o observado em outros estudos, enquanto que a estimativa de biomassa abaixo do solo está dentro da faixa de valores reportada por outros estudos. A melhor equação para estimar a biomassa acima do solo de árvores individuais foi aquela com as variáveis independentes DAP e densidade básica da madeira ( 2 = 0,896; Sy.x = 0,371). No nível de povoamento, a equação testada apresentou um bom ajuste ( 2 = 0,926; Sy.x = 0,224). O teor de carbono médio para o tronco+galhos, folhas, raízes, arbustos e serapilheira foi de 48%. O estoque de carbono total estimado para o fragmento de cerrado s.s. é de 54,36 tC ha-1. Para o plantio de eucalipto, obteve-se um teor de carbono médio para o tronco, galhos, folhas e raízes de 44,6%, 43,0%, 46,1% e 37,8%, respectivamente. O teor de carbono do caule, galhos, folhas e raízes foi menor do que o valor genérico comumente usado (50%). Isso destaca a importância de se determinar o teor de carbono em laboratório em vez de se usar um valor padrão. O estoque de carbono total no plantio de eucalipto foi estimado em 73,38 t C ha-1, estando dentro da faixa encontrada em outros estudos. As equações para se estimar a quantidade total de carbono e biomassa total que obtiveram melhor ajuste apresentavam DAP2H como variável independente.

O presente estudo tem por objetivo avaliar o crescimento e a qualidade do lenho das árvores de Cariniana legalis submetidas a diferentes espaçamentos (3x1,5; 3x2; 3x2,5 m). O experimento localiza-se na Estação Experimental de Luiz Antônio-SP, do Instituto Florestal do Estado de São Paulo. Foram selecionadas 30 árvores de jequitibá rosa (10 árvores/tratamento) e seccionados discos na base, DAP e a cada 5m do tronco até a altura comercial das árvores. Foram realizadas as análises (i) anatômicas, com a descrição macro e microscópica do lenho com ênfase aos anéis de crescimento e (ii) dendrocronológicas, para a comprovação da anuidade da formação dos anéis de crescimento; (iii) densitometria de raios X, para obtenção do perfil longitudinal - radial de densidade aparente do lenho e imagem digital do lenho; (iv) dendroclimatologia, para verificar a influência dos fatores climáticos, como a precipitação e temperatura na formação dos anéis de crescimento e da (v) influência do espaçamento no crescimento radial acumulado/médio anual do tronco e no volume das árvores/ha. Os resultados indicaram que as árvores de C. legalis apresentam anéis de crescimento distintos, com a dendrocronologia confirmando a idade das árvores (38 anos) e a anuidade da formação dos anéis de crescimento. A densidade aparente do lenho decresce da base até a região intermediária, tendendo a aumentar próximo ao topo do tronco das árvores, com o maior valor no maior e menor espaçamento. As imagens digitais do lenho indicaram um decréscimo da densidade aparente do lenho no sentido medula - casca. Nos três espaçamentos, a análise dendroclimatológica indicou uma influência significativa das variáveis climáticas no crescimento radial do tronco das árvores de Cariniana legalis. Os meses do ano que influenciaram o crescimento radial do tronco das árvores foram distintos entre os tratamentos sendo que, entretanto, verifica-se um padrão de crescimento do tronco semelhante e relacionado com a precipitação mensal acumulada. O espaçamento entre árvores influenciou diretamente no ritmo de crescimento do tronco das árvores, sendo que as do maior espaçamento apresentaram a maior produção volumétrica do lenho, e as do menor espaçamento, o maior volume de madeira/ha. Conclui-se que a área do espaço vital (espaçamento) influencia significativamente o desenvolvimento das árvores de Cariniana legalis. / The present study aims to assess growth and wood quality of Cariniana legalis trees in forest plantations under different espacements (1.5x3, 3x2, 3x2.5 m). The experiment is located in Luiz Antônio, São Paulo, at the Experimental Station belonging to the Forest Institute of São Paulo. It was selected 30 trees of \"jequitibá rosa\" (10 per treatment) and sectioned discs were removed at the base, DBH and every 5m to commercial height. With these samples 5 different analyzis were performed: (i) anatomical, by means of wood macroscopic and microscopic description with a view to growth rings, (ii) dendrochronological, to prove growth rings annuality; (iii) X-ray densitometry and digital X-rays to obtain the radial density profile in the longitudinal and radial direction; (iv) dendroclimatological, for checking the influence of climatic factors (monthly precipitation and average annual temperature) in growth rings formation and (v) verification of espacement influence on cumulative and annual radial growth, volume per tree and per hectare. Wood description indicates C. legalis trees have distinct growth rings. Dendrochronology confirmed annuity formation of growth rings as the number of rings found matches with the age of plantation, 38 years old. Apparent density decreases from the base to the middle region of the stem and tends to increase near the top, with higher average values in both widest and closest espacements. The analysis of digital images indicated a decrease in apparent density in pith-bark direction. Dendroclimatology indicated there was significant influence of climatic variables on radial growth of Cariniana legalis trees. The months influencing radial growth were different between treatments, however there is a similar pattern of growth related to monthly precipitation. The espacements used influenced directly the growth rate of the trees. The ones inserted in widest espacements had the highest volumetric production, on the other hand the largest volume per hectare occurred in the closest espacements. The conclusion was that size of living space influences significantly the development of C. legalis trees.

O presente estudo tem por objetivo avaliar o crescimento e a qualidade do lenho das árvores de Cariniana legalis submetidas a diferentes espaçamentos (3x1,5; 3x2; 3x2,5 m). O experimento localiza-se na Estação Experimental de Luiz Antônio-SP, do Instituto Florestal do Estado de São Paulo. Foram selecionadas 30 árvores de jequitibá rosa (10 árvores/tratamento) e seccionados discos na base, DAP e a cada 5m do tronco até a altura comercial das árvores. Foram realizadas as análises (i) anatômicas, com a descrição macro e microscópica do lenho com ênfase aos anéis de crescimento e (ii) dendrocronológicas, para a comprovação da anuidade da formação dos anéis de crescimento; (iii) densitometria de raios X, para obtenção do perfil longitudinal - radial de densidade aparente do lenho e imagem digital do lenho; (iv) dendroclimatologia, para verificar a influência dos fatores climáticos, como a precipitação e temperatura na formação dos anéis de crescimento e da (v) influência do espaçamento no crescimento radial acumulado/médio anual do tronco e no volume das árvores/ha. Os resultados indicaram que as árvores de C. legalis apresentam anéis de crescimento distintos, com a dendrocronologia confirmando a idade das árvores (38 anos) e a anuidade da formação dos anéis de crescimento. A densidade aparente do lenho decresce da base até a região intermediária, tendendo a aumentar próximo ao topo do tronco das árvores, com o maior valor no maior e menor espaçamento. As imagens digitais do lenho indicaram um decréscimo da densidade aparente do lenho no sentido medula - casca. Nos três espaçamentos, a análise dendroclimatológica indicou uma influência significativa das variáveis climáticas no crescimento radial do tronco das árvores de Cariniana legalis. Os meses do ano que influenciaram o crescimento radial do tronco das árvores foram distintos entre os tratamentos sendo que, entretanto, verifica-se um padrão de crescimento do tronco semelhante e relacionado com a precipitação mensal acumulada. O espaçamento entre árvores influenciou diretamente no ritmo de crescimento do tronco das árvores, sendo que as do maior espaçamento apresentaram a maior produção volumétrica do lenho, e as do menor espaçamento, o maior volume de madeira/ha. Conclui-se que a área do espaço vital (espaçamento) influencia significativamente o desenvolvimento das árvores de Cariniana legalis. / The present study aims to assess growth and wood quality of Cariniana legalis trees in forest plantations under different espacements (1.5x3, 3x2, 3x2.5 m). The experiment is located in Luiz Antônio, São Paulo, at the Experimental Station belonging to the Forest Institute of São Paulo. It was selected 30 trees of \"jequitibá rosa\" (10 per treatment) and sectioned discs were removed at the base, DBH and every 5m to commercial height. With these samples 5 different analyzis were performed: (i) anatomical, by means of wood macroscopic and microscopic description with a view to growth rings, (ii) dendrochronological, to prove growth rings annuality; (iii) X-ray densitometry and digital X-rays to obtain the radial density profile in the longitudinal and radial direction; (iv) dendroclimatological, for checking the influence of climatic factors (monthly precipitation and average annual temperature) in growth rings formation and (v) verification of espacement influence on cumulative and annual radial growth, volume per tree and per hectare. Wood description indicates C. legalis trees have distinct growth rings. Dendrochronology confirmed annuity formation of growth rings as the number of rings found matches with the age of plantation, 38 years old. Apparent density decreases from the base to the middle region of the stem and tends to increase near the top, with higher average values in both widest and closest espacements. The analysis of digital images indicated a decrease in apparent density in pith-bark direction. Dendroclimatology indicated there was significant influence of climatic variables on radial growth of Cariniana legalis trees. The months influencing radial growth were different between treatments, however there is a similar pattern of growth related to monthly precipitation. The espacements used influenced directly the growth rate of the trees. The ones inserted in widest espacements had the highest volumetric production, on the other hand the largest volume per hectare occurred in the closest espacements. The conclusion was that size of living space influences significantly the development of C. legalis trees.

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O estudo foi conduzido em Dom Eliseu, Pará, cujo clima apresenta temperatura média anual em torno de 25 ºC e precipitação anual de 2250 a 2500 mm; o solo predominante é Latossolo amarelo distrófico típico A moderado textura muito argilosa. Neste estudo foram selecionadas duas espécies (A. mangium e S. parahyba) em dois espaçamentos (4,0 m x 2,0 m e 4,0 m x 3,0 m), com duas repetições, totalizando 4 tratamentos e 8 parcelas, estudadas por um período de um ano, dos 2,5 aos 3,5 anos de idade. As parcelas mediram 48 m x 60 m. Mediram-se altura total, diâmetro à altura do peito, fluxo de CO2 do solo, e estimou-se o estoque de carbono na fitomassa acima do nível do solo. O efluxo de CO2 do solo nos plantios de A. mangium tiveram uma média global de 5,61 ± 1,30 Mg C ha-1 ano-1, e, em S. parahyba, a média global foi 7,07 ± 1,50 Mg C ha-1 ano-1. O acúmulo anual de carbono na fitomassa acima do solo nos plantios de A. mangium foi 16,41 ± 1,16 e 14,03 ± 0,82 Mg C ha-1 ano-1, no 4,0 x 2,0 m e 4,0 x 3,0 m, respectivamente. Em S. parahyba o acúmulo anual global foi 8,93 ± 1,87 Mg C ha-1 ano-1. O plantio de A. mangium acumulou mais carbono na fitomassa acima do solo em relação a S. parahyba, com efluxos anuais de CO2 menores em relação ao plantio de S. parahyba em ambos espaçamentos. Dessa forma, plantios de A. mangium, no espaçamento 4,0 x 2,0 m, são recomendados para projetos de sequestro de carbono. Entre os espaçamentos de plantio testados para S. parahyba, 4,0 x 3,0 m seria recomendado devido a mesma eficiência no sequestro de carbono em relação a 4,0 x 2,0 m, porém com menor requerimento de mudas. A continuidade no monitoramento nessas plantações florestais é fundamental para que conclusões mais definitivas sejam feitas a respeito da dinâmica do carbono. / Forest plantations are considered as an alternative land use to mitigate the effects of climate change due to their potential for carbon sequestration in tree species. However, there is little information about carbon stocks and fluxes in forest plantations commonly used in the tropics, especially in the Amazon. The aim of this study was to quantify aboveground carbon stock and soil carbon dioxide (CO2) efflux in Acacia mangium Willd and Schizolobium parahyba var. amazonicum at different spacings. The study was conducted in Dom Eliseu, Pará, whose climate has a mean annual temperature around 25 ºC, annual rainfall varies from 2250 to 2500 mm; predominant soil is A moderate typic dystrophic Oxisol loamy soil. In this study we selected two species (A. mangium and S. parahyba var. Amazonicum) at two spacings (4.0 x 2.0 m and 4.0 x 3.0 m) with two replications, resulting in 4 treatments and 8 plots studied for a period of one year, from 2.5 to 3.5 years old. The plots measured 48 m x 60 m. We measured: height, diameter at breast height, soil CO2 flux, and estimated aboveground carbon stock. Mean soil CO2 efflux in plantations of A. mangium was 5.61 ± 1.30 Mg C ha-1 yr-1, and for S. parahyba the overall average was 7.07 ± 1.50 Mg C ha-1 yr-1. Annual accumulation of carbon in above-ground biomass A. mangium was 16.41 ± 1.16 and 14.03 ± 0.82 Mg C ha-1 yr-1 in 4.0 x 2.0 m and 4.0 x 3.0 m and 3.0 m, respectively. In S. parahyba the annual accumulation rate was 8.93 ± 1.87 Mg C ha-1 yr-1. A. mangium plantations accumulated more carbon in aboveground biomass than S. parahyba, with lower annual soil CO2 efflux smaller in relation to S. parahyba in both spacings. Overall A. mangium plantations in the 4.0 x 2.0 m spacing are recommended for carbon sequestration projects. In relation to S. parahyba, the 4.0 x 3.0 m would be recommended due to the same efficiency in carbon sequestration with lower requirement of inputs (seedlings) compared to 4.0 x 2.0 m. Continuos monitoring of the studied plantations would be very suitable to better understand the carbon dynamics.