Cette étude visait à évaluer le potentiel de différentes stratégies d'aménagement forestier à réduire les émissions de CO₂ vers l'atmosphère. Une étude de cas a été réalisée au Québec, à la Forêt Montmorency, une sapinière boréale de l'est du Canada. Différents scénarios avec des variations dans les volumes récoltés ainsi que dans l'utilisation de la coupe partielle et de la plantation ont été modélisés afin d'évaluer les flux de carbone de l'écosystème forestier et des produits du bois récoltés (système Forêt-Produits). Nos résultats ont montré qu'à court (10 à 20 ans) et moyen terme (20 à 50 ans), une réduction des niveaux de récolte permet d'augmenter de manière importante le puits de carbone en forêt. La coupe partielle et la plantation sont des pratiques permettant d'augmenter la séquestration de carbone en forêt et réduire les émissions de CO₂ vers l'atmosphère. À long terme (plus de 50 ans), les stratégies de conservation de la forêt entrainent une séquestration moindre en forêt en raison d'une productivité forestière moindre. Les importantes émissions de gaz à effet de serre (GES) associées aux produits du bois suggèrent qu'une réduction des niveaux de récolte est souhaitable bien que cela peut réduire la séquestration à long terme en forêt. Les analyses de sensibilité ont montré qu'améliorer l'efficacité des scieries doit être une priorité; augmenter la proportion de produits du bois à longue durée de vie peut fortement réduire les émissions de GES. Ces analyses ont aussi révélé que les distances de transport entre la forêt et les usines de transformation ont un impact marginal sur les émissions totales du système Forêt-Produits. Notre étude souligne que les caractéristiques actuelles de la forêt ont un impact important sur les résultats. La poursuite de ce projet sur des forêts matures et avec l'inclusion des perturbations naturelles pourrait augmenter l'applicabilité des résultats à la forêt boréale du Québec. Les étapes suivantes devraient aussi inclure une analyse financière des différentes actions testées afin de fournir des estimations de coût d'atténuation par tonne de CO₂ évitée.

Cette thèse, structurée en trois essais, aborde des problématiques relatives à l’économie dupersonnel et l’économie du développement. Mes deux premiers essais étudient de façon expérimentale les explications possibles de l’absence de l’arbitrage entre le risque et les incitations dans les contrats. Mon troisième essai analyse l’impact de la maternité et de l’éducation sur l’emploi autonome des femmes dans les pays en développement. Dans le premier chapitre, nous analysons la robustesse interne et externe des mesures expérimentales des préférences pour le risque. Les paramètres de préférence pour le risque sont estimés à l’aide d’une série d’expériences de terrain, réalisées dans une entreprise de plantation d’arbres de taille moyenne en Colombie-Britannique. Notre expérience de mesure des préférences pour le risque est construite selon l’approche de Holt et Laury (2002) d’abord avec des loteries à gains faibles puis avec des loteries à gains élevés. Durant l’expérience avec des gains faibles, les participants peuvent gagner entre 2 et 77 dollars. Les montants des loteries sont doublés durant l’expérience avec des gains élevés. Nos résultats montrent que les préférences pour le risque révélées par les travailleurs changent lorsque les montants en jeu augmentent mais la distribution agrégée des préférences pour le risque est restée stable entre les deux traitements. Par la suite, nous analysons la capacité des paramètres de préférence de risque estimés à partir des deux traitements à prédire le choix des travailleurs entre un contrat à la pièce et un contrat à salaire fixe. Les résultats montrent que les préférences pour le risque révélées lorsque les gains sont élevés, prédisent efficacement les choix de contrat. À l’inverse, les préférences pour le risque estimées lorsque les gains sont faibles, ne prédisent pas le choix de contrat. Nous en déduisons donc que l’augmentation des montants en jeu durant l’expérience motive les travailleurs à jouer la loterie plus sérieusement et ainsi révéler leurs préférences réelles pour le risque. Dans le deuxième chapitre, nous analysons le biais de perception des travailleurs sur la distribution de leur revenu. Une explication possible à l’absence d’arbitrage risque-incitations dans les données contractuelles est que les travailleurs ont une perception incorrecte du risque auquel ils font face dans les contrats. En effet, si les travailleurs sous-estiment le risque, ils seront prêts à travailler dans un environnement très risqué en exigeant une prime de risque plus faible. Ceci réduirait alors le coût de l’incitation pour l’entreprise et supprimerait alors l’arbitrage risque-incitations qui devrait exister dans les contrats. Nous analysons cette problématique en utilisant une série d’expériences de terrain auprès des travailleurs d’une firme de plantation d’arbres en Colombie-Britannique. Au cours de l’expérience, les travailleurs, payés à la pièce, doivent prédire leurs gains espérés sur une durée de 10 jours. À l’aide d’un questionnaire, nous avons obtenu la distribution prédite des gains quotidiens par chaque travailleur. Ensuite, nous construisons la distribution réelle des gains de ces travailleurs en utilisant les données de paie fournies par la firme à l’issue de la saison de plantation. Notre stratégie empirique consiste à apparier la distribution de gains prédite par chaque travailleur avec la distribution réelle des gains pour évaluer l’écart potentiel entre ces deux distributions. Les résultats confirment la présence d’un biais de perception des travailleurs sur leurs gains potentiels sous le contrat de travail à la pièce. En effet, les travailleurs surestiment leurs gains journaliers moyens et sous-estiment la variabilité de leurs gains journaliers et donc le risque auquel ils font face. Par la suite, nos résultats montrent que la sous-estimation du risque accroît la probabilité des travailleurs à choisir un contrat à la pièce au détriment d’un contrat à salaire fixe. Le troisième chapitre s’intéresse à l’impact de la maternité et de l’éducation sur l’emploi autonome des femmes. En effet, la présence d’enfants en bas âge est souvent désignée dans la littérature comme le déterminant principal de l’emploi autonome des femmes. Toutefois, peu d’évidences empiriques existent dans les pays en développement pour confirmer cette idée. À l’aide de données micro-économiques, nous estimons les effets de la maternité et de l’éducation sur la probabilité d’une femme d’exercer un emploi autonome en Ouganda. Notre stratégie empirique combine l’estimation d’un modèle de type Heckman qui corrige le biais de sélection lié à la participation des femmes sur le marché du travail avec des fonctions de contrôle corrigeant pour l’endogénéité de la fertilité et de l’éducation. Les résultats suggèrent que la présence d’enfants en bas âge n’a pas d’impact significatif sur la probabilité d’une femme d’exercer un emploi autonome en Ouganda. À l’inverse, l’éducation a un effet causal négatif et significatif sur l’emploi autonome. Ce qui implique qu’une meilleure éducation accroît la probabilité pour une femme d’accéder à un emploi salarié sur le marché du travail. En termes de politiques, nos résultats impliquent que l’amélioration de l’éducation des filles est une politique plus efficace pour permettre aux femmes d’accéder à des emplois salariés queles politiques visant la réduction du nombre d’enfants. / This thesis consists of three essays, encompassing the fields of development and personnel economics, under the broad banner of applied economics. The first two essays of my thesis contribute to the literature of personnel economics by using multiples field experiments to provide empirical insights to the missing risk-incentives trade-off observed in contractual data. The third essay focuses on the causal effects of motherhood and education on female selfemployment in developing countries. In the first chapter, we investigate the internal and external robustness of risk-preference revealing experiments. We estimate the individual risk preference parameters using field experiments from a medium-sized tree-planting firm in British Columbia. We conducted riskrevealing experiments using the approach of Holt and Laury (2002) successively with low payoff lotteries (low-stakes treatment) and high payoff lotteries (high-stakes treatment). During the low-stakes treatment, workers could win between two 2 and 77 dollars. During the high-stakes treatment, workers could win between 4 and 154 dollars. We find that the aggregate distribution of risk preferences is stable across the two treatments but individual attitudes toward risk change across the low-stake treatment and the high-stake treatment. We explore the ability of the estimated risk preference parameters from the two treatments to predict workers choices between a piece-rate contract and a fixed-wage contract. The results show that the risk preferences measured from the high-stakes treatment predict effectively the contract choice decisions while the risk preference parameters measured from the low-stakes treatment are largely irrelevant. We argue that the increase in stakes led workers to take the lottery more seriously, hence the results from the high-stakes treatment are better measures of their true risk preferences. In the second chapter, we analyse the presence of risk perception bias among workers who are paid piece rates. A possible explanation for the lack of risk-incentives trade-off in observed contractual data is that workers have biased perceptions of the income risk that they face in contractual settings. For example, if workers underestimate the risk that is present, they will be willing to work in very risky settings for a reduced earnings premium. This would decrease the firm’s cost of implementing incentives in risky settings and would suppress the risk-incentives trade-off in observed contractual data. We investigate this issue using daily payroll data on the earnings of workers who are paid piece rates. We construct the actual distribution of earnings for individual workers in a tree-planting firm. We then elicit each worker’s perceived earnings distribution, using a questionnaire. We compare the perceived distribution to the actual distribution. Our results suggest that workers overestimate their average daily earnings and underestimate the standard deviation of their daily earnings and hence the earnings risk that they face. This under-estimation of the risk, increases workers’ likelihood of choosing piece rate contracts over the fixed wage contract. In the third chapter, we present new evidence on the impacts of motherhood and education on women’s self-employment probabilities, by accounting for the features of self-employment in a developing country context. Using micro-level data, we estimate the effects of motherhood and education on the self-employment probabilities of women in Uganda. Our estimation framework accounts for selection bias and the endogeneity of motherhood and education jointly, in both the self-employment and the labor force participation regression equations. Consistent estimators of the effects of motherhood and education are obtained by using a Full Information Maximum Likelihood Estimator’s method combined with a control function approach for endogenous regressors. We find no evidence of a causal effect of motherhood on women’s self-employment probabilities. In contrast, education has a negative causal effect on these probabilities. Both these results differ from the existing literature showing that motherhood, not education, drives women’s self-employment probabilities in developed countries. Our results suggest that these findings from the existing literature are not universal, as they do not obtain in the context of a developing economy, where self-employment is predominantly a feature of the insecure informal sector. In this specific context, public policies most effective at reducing the gender gap in pay are likely to be those that pull women out of self-employment, through better education and access to affordable childcare services.

La lutte contre les rongeurs est souvent un enjeu majeur dans les agroécosystèmes. Nous avons conduit une étude comparative dans des plantations de palmiers à huile dans les provinces de Riau et de Bangka en Indonésie. Dans les deux zones, des chouettes ont été introduites pour la lutte contre les rats ; toutefois, à Riau les rats sont maintenus à des niveaux de population acceptables sans recours au raticide, tandis qu’à Bangka les dégâts des rats sont très importants et l’usage de raticide intensif. Nous avons comparé ce deux systèmes en terme d’abondance et/ou de régime alimentaire de deux prédateurs, chouettes et petits carnivores. D’après nos résultats, les petits carnivores sont beaucoup plus abondants dans les plantations à Riau qu’à Bangka, et le chat léopard (Prionailurus bengalensis) est absent à Bangka tandis que cette espèce domine à Riau. Nos résultats suggèrent également que la prédation sur les rats par les chouettes et les petits carnivores serait moindre à Bangka qu’à Riau. D’une manière générale, cette étude confirme l’hypothèse selon laquelle les petits carnivores, notamment les chats léopard, joueraient un rôle important dans la lutte contre les rats en palmeraies. Par ailleurs, nous avons analysé la distribution spatiale des petits carnivores en plantation. Nos résultats suggèrent que, bien que l’habitat palmeraie soit largement utilisé la nuit par certains petits carnivores comme le chat leopard, qui y trouve une abondante ressource alimentaire, la plupart des espèces sont dépendantes de la forêt. Les gestionnaires des palmeraies devraient adapter leurs pratiques, afin de favoriser les petits carnivores dans une perspective de lutte contre les rats. / Rodent pest control is often a major issue in agroecosystems. We conducted a 3-year comparative study (2010-2012) in oil palm plantations in Riau and Bangka provinces, in Indonesia: in both areas barn owls have been introduced for rat control, and were at least as abundant in Bangka plantations than in Riau, but in Riau rat populations have been maintained at an acceptable level without the use of rodenticide, whereas in Bangka intensive rodenticide applications did not prevent high levels of rat damage. We compared these two contrasting systems in terms of predator community (barn owls and small carnivores) abundance and/or diet. We found that small carnivores were much more abundant in Riau plantations than in Bangka, and that the leopard cat (Prionailurus bengalensis) was the dominant species in Riau while absent from Bangka. Our results on diet suggested that rat prey intake from barn owls and from the small carnivore community would be less in Bangka plantations than in Riau. Broadly, our results suggest that small carnivores, notably the leopard cat, play an important role in rodent control. In addition, we investigated spatial distribution of small carnivores within the oil palm habitat. Our results support the hypothesis that, although the oil palm may be habitable for some small carnivore species such as the leopard cat, where they supposedly forage at night, most species still need forest for their survival in oil palm landscapes. Oil palm plantations managers should adapt agricultural practices and land-use to enhance small carnivores, with the view to improve rodent control.

Ghana has experienced a remarkable degradation and depletion of its forest resources over the last 100 years. This process has undermined the socio-economic and socio-cultural importance of the forests for millions of rural people who depend on the resource to support their livelihood. Many rural households have over the past three decades developed strategies to minimize the effects of forest depletion on their livelihood. The establishment of smallholder forest plantation on agricultural land has emerged as an important form of land-use for households to diversify their sources of income and also improve their socio-economic well-being. The main objective of the study was to identify and analyze the endogenous and exogenous factors inducing farm household’s decision to establish farm forest plantation and to analyze its financial contribution to household’s income and livelihood strategies. The study involved a survey of 280 randomly selected farm households from five communities in the Offinso district in Ghana. The multi-stage stratified random sampling technique was used to select as many as 165 households with farm forest plantation as well as 115 without farm forest plantation. A mixture of tools including semi-structured questionnaire, focus group discussions, wealth ranking, forest inventory and market surveys were used to collect the required data. Results from logistic regression analysis revealed that the age of the household head, the number of years of education of the household head, the amount of household labor, the size of household landholding, the ownership of permanent land, the availability of non-agricultural land and household’s participation in past forest plantation development projects are the most important endogenous factors influencing the farm household’s decision to establish farm forest plantation. On the other hand, exogenous factors such as the availability of market and buyers for farm forest products and farm household’s satisfaction with market prices for farm forest products positively influenced the household’s decision to establish farm forest plantation. Prohibitive rules and regulations relating to the harvesting of trees and transportation of timber from private lands and uncertainty in tree tenure as a result of ambiguous policy framework, however, negatively influenced the decision to establish smallholder forest plantation on their agricultural land. The results from household income portfolio analysis show that cash income from selling farm forest products contributed an average of $273.6 to total household’s income in one agricultural season. This amount accounted for 17.6% of total household’s income and represented the second most important source of income after agriculture. The profitability of different land-uses practiced by the households was analyzed using a conventional economic method (Net Present Value). The results from a comparative financial analysis show that the establishment of teak plantation on agricultural land inter-cropped with food crops is the most profitable form of land use for the households compared to pure teak plantation and maize-plantain cultivation. The results of the study underscore the potential contribution of smallholder farm forest plantation to increase the overall household’s income and thereby improve household’s well-being. / Ghana hat während der letzten 100 Jahre eine bemerkenswerte Degradation und Verminderung seines Waldvorkommens erlebt. Dieser Prozess hat die sozio-ökonomische und sozial-kulturelle Bedeutung des Waldes als Einkommensquelle zur Unterstützung des Lebensunterhalts für Millionen ländlicher Einwohner geschwächt. Während der letzen 30 Jahre haben viele Kleinbauern Haushalte Strategien entwickelt um den Effekt, den die Verminderung des Waldvorkommens auf ihren Lebensunterhalt hat, zu minimieren. Die Anlage kleinflächiger Forstplantagen auf Ackerland hat sich dabei als wichtige Form der Landnutzung erwiesen, da sie eine Einkommensquelle zusätzlich zu den vorhandenen bedeuten. Sie haben das Potential, die sozio-ökonomiche Situation der Bevölkerung zu verbessern. Ziel der Studie war die Identifizierung von internen und externen Faktoren, die bedeutend zur Entscheidung von Haushalten über die Errichtung kleinflächiger Forstplantagen beitragen. Desweiteren sollten der finanzielle Beitrag der Forstplantagen zum Einkommen und zu Strategien der Kleinbauern analysiert werden. Für die Sudie werden Datensätze von 280 zufällig ausgewählten landwirtschaftlichen Haushalten aus fünf Gemeinden im Offinso Distrikt in Ghana erfasst. Die mehrstufig aufgebaute zufällige Auswahltechnik wurde benutzt, um die 165 Haushalte mit Forstplantagen und 115 Haushalten ohne Forstplantagen für die Studie auszuwählen. Mehrere Instrumente, wurden genutzt um die benötigten Daten zu sammeln darunter vor allem semi-strukturierte Befragungen, fokusierte Gruppendiskussionen, Wohlstandsranking der Haushalte und eine Forstinventur. Ergebnisse einer logistischen Regressionsanalyse ergaben, dass das Alter des Haushaltsvorstands, die Anzahl der Ausbildungsjahre des Haushaltsvorstands, die Anzahl der im Haushalt vorhandenen Arbeitskräfte, die Größe des dem Haushalt zur Verfügung stehenden Ackerlandes, das Eigentum an Ackerland, verfügbare nicht-landwirtschaftlich nutzbare Flächen und die Teilnahme der Haushalte an Projekten zur Forstplantagenentwicklung die wichtigsten internen Faktoren für die Entscheidung der Kleinbauern zur Errichtung von kleinflächiger Forstpantagen darstellen. Andererseits beeinflussten externe Faktoren wie das Vorhandensein von Markt und Käufern für Produkte der Forstplantagen und die Zufriedenheit der Haushalte mit den gebotenen Marktpreisen für diese Produkte die Entscheidung der Kleinbauern zur Errichtung von Forstplantagen positiv. Demgegenüber beeinflussten Verbote und einschränkende Regelungen zur Ernte und zum Transport von Bäumen auf Privatland und die Unsicherheit bezüglich des Eigentums an den Bäumen als Ergebniss unklarer politischer Vorgaben die Entscheidung zur Errichtung von kleinflächiger Forstplantagen auf Ackerland negativ. Das Ergebniss der Analyse verschiedene Haushaltseinkommensquellen zeigt, dass das Jahreseinkommen der Haushalte mit Forstplantagen höher ist als das der Haushalte ohne Forstplantagen. Der Beitrag zum Jahreseinkommen aus dem Verkauf von Produkten der kleinflächiger Forstplantagen betrug im Durchschnitt 273,6 USD in einer landwirtschaftlichen Saison. Dies entsprach 17,6 % des gesamten Haushaltseinkommens und stellte somit die zweitwichtigste Einkommensquelle nach der Landwirtschaft dar. Die Rentabilität der verschiedenen Landnutzungsarten wurde mit der Kapitalwertmethode (Net Present Value) ermittelt. Diese vergleichende Analyse zeigte, dass kleinflächiger Forstplantagen auf Agrarland bei gleichzeitigem Anbau von Nahrungsmittel die profitabelste Art der Landnutzung für die Haushalte im Vergeich zu ausschließlichem Teakanbau und zum Anbau von Mais mit Kochbanane ist. Die Ergebnisse der Studie unterstreichen das Potential kleinflächiger Forstplantagen, einen Beitrag zur Steigerung des gesamten Haushaltseinkommens und zur Verbesserung des Lebensstandards der Haushalte leisten zu können.

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The plantation forestry is economically a very important industry in South Africa because it promotes the upliftment of many rural South African communities. However, afforestation has significant impacts on water use and biodiversity in a catchment. Thus, understanding the effects of afforestation on water resources at the catchment level is fundamental for optimal water resource allocation, long-term sustainable use, development and conservation. Much of the Limpopo Province is climatically and physiographically suitable for plantation forestry but it only contains approximately 4.7 % of the total existing plantation area in South Africa. For example, the size of the Letaba Catchment of the Limpopo Province is 13 669 km² but only approximately 484 km² of it is currently afforested. This study aims to identify potential areas for further afforestation in the Letaba Catchment using the Water Resources Modelling Platform (WReMP) model to determine if afforestation can be expanded here to promote development in South Africa‟s poorest Province. / Geography / M. Sc. (Geography)

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Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Planting density and genotype have close relationship with the water relations in plants. The scenario of increased occurrence of extreme weather events and the change of Eucalyptus forest plantations to high water deficit regions, led us to the three key questions of this study: (1) What is the relationship between planting density and the potential water stress? (2) The planting spacing interferes the water use efficiency (WUE), i.e. the amount of biomass produced by the amount of water transpired? (3) Can the planting density change the soil water balance (BHS)? To develop this work, we settled a field trial in Mogi Guacu, SP, in February 2012. We planted four genetic material (Eucalyptus grandis x E.urophylla1 {Urograndis1}, Eucalyptus grandis x E.urophylla2, E.urophylla and E.grandis x E.camaldulensis {Grancam}) with different levels of tolerance to drought and four planting spacings (3.4, 7.0, 10.5 and 16.9 m2 plant-1, which correspond to densities of 2,949 , 1,424 and 1,028 and 591 plants ha-1). In Chapter 1, we evaluated the leaf water potential (representing potential water stress) of the four clones for 1 year, between 1.5 and 2.5 years. Regardless of the genetic material, the higher the wood productivity, the greater the leaf water potential. The denser planting (2,949 plants ha-1) stands generated 39% more wood, however, water stress potential reached up to 33% higher than the least dense planting (591 plants ha-1). In the second chapter, during the same period, we evaluated the efficiency of water use, which did not vary according to the change of planting density, but showed differences between genotypes with US 2.3, 2.2 and 1, 5 g L-1 to Urograndis, Urophylla and Grancam, respectively, at a density of 1,424 plants ha-1. Finally, the third chapter evaluated for two years, between 1.7 and 3.7 years, transpiration (T), soil evaporation (Es) and canopy interception (Ei), which together made up evapotranspiration (ET). Subtraction of precipitation (P) per ET resulted in soil water balance (SWB). The SWB was positive or near zero for the two clones evaluated (Urograndis1 and Grancam) when planting density was less than or equal to 1,028 trees ha-1. In the denser planting, the balance was -25%. These studies show that: a higher wood growth results in a higher potential drought stress, generating a clear trade-off between production and survival of trees. However, the detailed study of genetic materials fall under that there are increasing opportunities in water use efficiency, though without the increase in water use, bringing a greater share of water in the watershed scale. Finally, plantations above 1,028 ha-1 trees resulted in a negative soil water balance of -25% at the peak of growth. Together, this study reveals that spacing associated with genotypes can serve as tools in the search for balance between timber production and conservation of natural resources. / A densidade de plantio e o genótipo possuem estreita relação com as relações hídricas nas plantas. Sob um cenário de maior ocorrência de eventos climáticos extremos e do avanço dos plantios florestais de eucalipto para regiões de elevado déficit hídrico, elaboramos três perguntas-chave para esse estudo: (1) Qual a relação entre a densidade de plantio e o potencial estresse hídrico? (2) O espaçamento de plantio interfere na eficiência do uso da água (EUA), i.e., na quantidade de biomassa produzida pela quantidade de água transpirada? (3) Pode a densidade de plantio alterar o balanço hídrico do solo (BHS)? Para responder a essas questões, instalou-se um ensaio de campo em Mogi Guacu, SP, em fevereiro de 2012. Foram plantados quatro materiais genéticos (Eucalyptus grandis x E.urophylla1 {Urograndis1}, Eucalyptus grandis x E.urophylla2, E.urophylla e E.grandis x E.camaldulensis {Grancam}) com distintos níveis de tolerância à seca e quatro espaçamentos de plantio (3,4, 7,0, 10,5 e 16,9 m2 planta-1, que correspondem às densidades de 2.949, 1.424 e 1.028 e 591 plantas ha-1). No capítulo 1, avaliou-se o potencial hídrico foliar (representando o potencial estresse hídrico) dos quatro clones durante 1 ano, entre 1,5 e 2,5 anos. Independentemente do material genético, quanto maior a produtividade madeireira atingida, maior o potencial hídrico foliar. Os plantios mais adensados (2.949 plantas ha-1) geraram povoamentos 39% mais produtivos, no entanto, o potencial estresse hídrico chegou a atingir 33% acima do plantio menos adensado (591 plantas ha-1). No segundo capítulo, durante o mesmo período, avaliou-se a eficiência do uso da água, que não variou conforme a mudança de densidade de plantio, mas apresentou diferença entre os genótipos, com EUA de 2,3, 2,2 e 1,5 g L-1 para os clones Urograndis, Urophylla e Grancam, respectivamente, na densidade de 1.424 plantas ha-1. Por fim, o terceiro capítulo avaliou durante dois anos, entre 1,7 e 3,7 anos, a transpiração (T), evaporação do solo (Es) e interceptação de água pela copa (Ei), que somados compunham e evapotranspiração (ET). A subtração da precipitação (P) da ET resultou no balanço hídrico do solo (BHS). O BHS foi positivo ou próximo de zero para os dois clones avaliados (Urograndis1 e Grancam) quando a densidade de plantio foi inferior ou igual a 1.028 árvores ha-1. No plantio mais adensado, o balanço foi de -25%. Estes estudos demonstram que: a maior produtividade madeireira acarreta em maior potencial estresse hídrico, gerando um claro dilema entre a produção e a sobrevivência dos plantios. No entanto, o estudo detalhado dos materiais genéticos releva que há possibilidades de incremento na eficiência do uso da água sem que ocorra o aumento no uso da água, trazendo um maior compartilhamento da água na escala da microbacia. Por fim, plantios acima de 1.028 árvores ha-1 resultaram em um balanço hídrico do solo negativo médio de -25% no pico do crescimento. Em conjunto, o presente trabalho releva que o espaçamento associado a materiais genéticos específicos, podem servir como ferramenta na busca pelo equilíbrio entre a produção madeireira e a conservação de recursos naturais.

Planting density and genotype have close relationship with the water relations in plants. The scenario of increased occurrence of extreme weather events and the change of Eucalyptus forest plantations to high water deficit regions, led us to the three key questions of this study: (1) What is the relationship between planting density and the potential water stress? (2) The planting spacing interferes the water use efficiency (WUE), i.e. the amount of biomass produced by the amount of water transpired? (3) Can the planting density change the soil water balance (BHS)? To develop this work, we settled a field trial in Mogi Guacu, SP, in February 2012. We planted four genetic material (Eucalyptus grandis x E.urophylla1 {Urograndis1}, Eucalyptus grandis x E.urophylla2, E.urophylla and E.grandis x E.camaldulensis {Grancam}) with different levels of tolerance to drought and four planting spacings (3.4, 7.0, 10.5 and 16.9 m2 plant-1, which correspond to densities of 2,949 , 1,424 and 1,028 and 591 plants ha-1). In Chapter 1, we evaluated the leaf water potential (representing potential water stress) of the four clones for 1 year, between 1.5 and 2.5 years. Regardless of the genetic material, the higher the wood productivity, the greater the leaf water potential. The denser planting (2,949 plants ha-1) stands generated 39% more wood, however, water stress potential reached up to 33% higher than the least dense planting (591 plants ha-1). In the second chapter, during the same period, we evaluated the efficiency of water use, which did not vary according to the change of planting density, but showed differences between genotypes with US 2.3, 2.2 and 1, 5 g L-1 to Urograndis, Urophylla and Grancam, respectively, at a density of 1,424 plants ha-1. Finally, the third chapter evaluated for two years, between 1.7 and 3.7 years, transpiration (T), soil evaporation (Es) and canopy interception (Ei), which together made up evapotranspiration (ET). Subtraction of precipitation (P) per ET resulted in soil water balance (SWB). The SWB was positive or near zero for the two clones evaluated (Urograndis1 and Grancam) when planting density was less than or equal to 1,028 trees ha-1. In the denser planting, the balance was -25%. These studies show that: a higher wood growth results in a higher potential drought stress, generating a clear trade-off between production and survival of trees. However, the detailed study of genetic materials fall under that there are increasing opportunities in water use efficiency, though without the increase in water use, bringing a greater share of water in the watershed scale. Finally, plantations above 1,028 ha-1 trees resulted in a negative soil water balance of -25% at the peak of growth. Together, this study reveals that spacing associated with genotypes can serve as tools in the search for balance between timber production and conservation of natural resources. / A densidade de plantio e o genótipo possuem estreita relação com as relações hídricas nas plantas. Sob um cenário de maior ocorrência de eventos climáticos extremos e do avanço dos plantios florestais de eucalipto para regiões de elevado déficit hídrico, elaboramos três perguntas-chave para esse estudo: (1) Qual a relação entre a densidade de plantio e o potencial estresse hídrico? (2) O espaçamento de plantio interfere na eficiência do uso da água (EUA), i.e., na quantidade de biomassa produzida pela quantidade de água transpirada? (3) Pode a densidade de plantio alterar o balanço hídrico do solo (BHS)? Para responder a essas questões, instalou-se um ensaio de campo em Mogi Guacu, SP, em fevereiro de 2012. Foram plantados quatro materiais genéticos (Eucalyptus grandis x E.urophylla1 {Urograndis1}, Eucalyptus grandis x E.urophylla2, E.urophylla e E.grandis x E.camaldulensis {Grancam}) com distintos níveis de tolerância à seca e quatro espaçamentos de plantio (3,4, 7,0, 10,5 e 16,9 m2 planta-1, que correspondem às densidades de 2.949, 1.424 e 1.028 e 591 plantas ha-1). No capítulo 1, avaliou-se o potencial hídrico foliar (representando o potencial estresse hídrico) dos quatro clones durante 1 ano, entre 1,5 e 2,5 anos. Independentemente do material genético, quanto maior a produtividade madeireira atingida, maior o potencial hídrico foliar. Os plantios mais adensados (2.949 plantas ha-1) geraram povoamentos 39% mais produtivos, no entanto, o potencial estresse hídrico chegou a atingir 33% acima do plantio menos adensado (591 plantas ha-1). No segundo capítulo, durante o mesmo período, avaliou-se a eficiência do uso da água, que não variou conforme a mudança de densidade de plantio, mas apresentou diferença entre os genótipos, com EUA de 2,3, 2,2 e 1,5 g L-1 para os clones Urograndis, Urophylla e Grancam, respectivamente, na densidade de 1.424 plantas ha-1. Por fim, o terceiro capítulo avaliou durante dois anos, entre 1,7 e 3,7 anos, a transpiração (T), evaporação do solo (Es) e interceptação de água pela copa (Ei), que somados compunham e evapotranspiração (ET). A subtração da precipitação (P) da ET resultou no balanço hídrico do solo (BHS). O BHS foi positivo ou próximo de zero para os dois clones avaliados (Urograndis1 e Grancam) quando a densidade de plantio foi inferior ou igual a 1.028 árvores ha-1. No plantio mais adensado, o balanço foi de -25%. Estes estudos demonstram que: a maior produtividade madeireira acarreta em maior potencial estresse hídrico, gerando um claro dilema entre a produção e a sobrevivência dos plantios. No entanto, o estudo detalhado dos materiais genéticos releva que há possibilidades de incremento na eficiência do uso da água sem que ocorra o aumento no uso da água, trazendo um maior compartilhamento da água na escala da microbacia. Por fim, plantios acima de 1.028 árvores ha-1 resultaram em um balanço hídrico do solo negativo médio de -25% no pico do crescimento. Em conjunto, o presente trabalho releva que o espaçamento associado a materiais genéticos específicos, podem servir como ferramenta na busca pelo equilíbrio entre a produção madeireira e a conservação de recursos naturais.