The expansion of plantations with eucalyptus in Rio Grande do Sul state have been consolidating and occupying areas that anteriorly had no silvicultural tradition in commercial scale. The state occupies the sixth position in planted areas with eucalyptus and pinus in the country and although a significant part of the cultivated area is established in the Pampa Biome, few studies have been conducted to understand the behavior of eucalyptus in this ecosystem. Therefore this study aimed to determine the efficiency of Eucalyptus dunnii, Eucalyptus grandis, Eucalyptus benthamii, Eucalyptus saligna and hybrid of Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (E. urograndis), at seven years of age, and provide elements for nutrition and sustainable forestry management. To this it was estimated stock of total and available nutrients in the soil up to 100 cm deep; it was determined the growth; biomass and nutrients were quantified above and below ground for different species; were evaluated the silvicultural and ecological implications of the removal of nutrients due to the different biomass harvesting scenarios; and alternatives have been proposed for forestry management and fertilization. The soil in the study area is classified as Ultisol. Samples were collected for physical and chemical soil characterization. They were inventoried five sample units of 10 ha, one for each species, to determine the growth variables. After the measurements distribution was performed by diameter classes, which were determined three classes, the first class of 10 to 16 cm, the second 16.1 to 22 cm and the third class of 22.1 to 28 cm. To determine the tree biomass in Mg ha-1, three trees were selected by diameter class being a tree at the lower limit, a tree in the central limit and a tree at the upper limit of each class, totaling nine trees by species. The trees were cut into compartments, sampling for determination of individual tree biomass and nutrient content. The soils of the experimental areas had textural class 4 (clay content < 20%), with significant differences between the chemical attributes in relation to native field, highlighting the increased levels of P, K and S for the majority of species. The highest annual mean increment and total volume were observed in E. saligna (61.10 m³ ha-1 to 427.55 m³ ha-1) followed by the E. grandis (54.84 m³ ha-1 m³ and 383.88 ha-1 E. urograndis (54.25 m³ ha-1 and 379.78 m³ ha-1), E. benthamii (49.87 m³ ha-1 and 349.11 m³ ha-1) and E. dunnii (45, 97 m³ ha-1 and 321.80 m³ ha-1). The highest biomass production was observed in E. saligna, with 289.94 Mg ha-1; followed by E. urograndis with 231.66 Mg ha-1; E. grandis, with 228.51 Mg ha-1; E. benthamii with 225.35 Mg ha-1 and E. dunnii with 205.62 Mg ha-1, with allocation of biomass in stem wood of 74% E. urograndis and E. grandis, 70% for E. saligna, 69% for E. benthamii and 67% for E. dunnii. The magnitude of biomass allocation presented the same tendency among species – stem wood > root > branch > bark > leaf. The highest concentration of N, P, K, S, B, Cu and Mn was observed in leave; stem wood showed the highest concentration of Ca and Mg, and the root of the highest concentration of Fe and Zn. The greatest amount of nutrients was observed in the stem wood, except for Ca and Mg, where larger quantities are allocated in the bark of the wood and the Fe that is allocated at the root. In the litter there was the same distribution behavior for the nutrients (concentrations and quantities) – Ca > N > Mg > K > S > P – Mn > Fe > B > Zn > Cu. The highest values for the nutrients utilization efficiency were observed in E. grandis, E. saligna and E. dunnii for P; E. urograndis and E. benthamii for Mg; E. saligna for S; E. grandis also presented the better efficiency in N, K and Ca. The harvest only the stem wood provided a maintenance of soil nutrients by other components of the biomass, greater than 50%, especially Ca and Mg with a return of 82% and 72% respectively. The lowest nutrient removal rate according to the intensity of biomass harvesting was verified in E. grandis. For the production number of rotations, the P indicated a nutritional sustainability condition under all harvesting scenarios, the N in the harvesting of the stem wood over bark and stem wood, Ca and Mg in the harvesting of the stem wood, for all species; and the K was the element that presented the greatest productivity risk limiting. The lower cost of nutritional replacement, among biomass harvesting scenarios, was found in E. grandis followed by E. urograndis, E. dunnii, E. saligna and E. benthamii. / A expansão das plantações com eucalipto no estado do Rio Grande do Sul vem se consolidando e ocupando regiões que anteriormente não apresentavam tradição silvicultural em escala comercial. O estado ocupa a sexta posição em área plantada com eucalipto e pinus no país, e apesar de uma parte significativa da área cultivada estar estabelecida dentro do Bioma Pampa, poucos estudos foram realizados para compreender o comportamento do eucalipto nesse ecossistema. Diante disto, este estudo teve como objetivo determinar a eficiência de Eucalyptus dunnii, Eucalyptus grandis, Eucalyptus benthamii, Eucalyptus saligna e híbrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (E. urograndis), aos sete anos de idade, e fornecer elementos para o manejo nutricional e silvicultural sustentável. Para isso estimou-se o estoque de nutrientes totais e disponíveis no solo até 100 cm de profundidade; determinou-se o crescimento e quantificou-se a biomassa e nutrientes acima e abaixo do solo para as diferentes espécies; avaliaram-se as implicações silviculturais e ecológicas decorrentes da remoção dos nutrientes em função dos diferentes cenários de colheita da biomassa; e foram propostas alternativas para o manejo silvicultural e da fertilização. O solo nas áreas do estudo é classificado como Argissolo Vermelho Distrófico típico. Amostras foram coletadas para a caracterização física e química do solo. Foram inventariadas cinco unidades amostrais de 10 ha cada, sendo uma unidade para cada espécie, para se determinar as variáveis de crescimento. Após as medições realizou-se a distribuição por classe diamétrica, onde se determinou três classes, sendo a primeira classe de 10 a 16 cm, a segunda de 16,1 a 22 cm e a terceira classe de 22,1 a 28 cm. Para a determinação da biomassa arbórea em Mg ha-1, foram selecionadas três árvores por classe diamétrica sendo uma árvore no limite inferior, uma árvore no limite central e uma árvore no limite superior de cada classe, totalizando nove árvores por espécie. As árvores foram seccionadas em compartimentos, retirado amostras para determinação da biomassa arbórea individual e dos teores dos nutrientes. Os solos apresentaram classe textural 4 (teor de argila < 20%), com diferenças significativas entre os atributos químicos em relação ao campo nativo, destacando-se o aumento dos teores de P, K e S para a maioria da espécies. O maior incremento médio anual e volume total foram observados para E. saligna (61,10 m³ ha-1 e 427,55 m³ ha-1) seguido por E. grandis (54,84 m³ ha-1 e 383,88 m³ ha-1), E. urograndis (54,25 m³ ha-1 e 379,78 m³ ha-1), E. benthamii (49,87 m³ ha-1 e 349,11 m³ ha-1) e E. dunnii (45,97 m³ ha-1 e 321,80 m³ ha-1). A maior produção de biomassa foi observada para E. saligna, com 289,94 Mg ha-1; seguido pelo E. urograndis, com 231,66 Mg ha-1; E. grandis, com 228,51 Mg ha-1; E. benthamii, com 225,35 Mg ha-1 e pelo E. dunnii com 205,62 Mg ha-1, com alocação da biomassa na madeira do tronco em torno de 70% para todas as espécies. A magnitude de alocação da biomassa apresentou o mesmo comportamento entre as espécies – madeira do tronco > raiz > galho > casca > folha. A maior concentração de N, P, K, S, B, Cu e Mn foi observada na folha; a casca da madeira apresentou a maior concentração de Ca e Mg, e a raiz a maior concentração de Fe e Zn. A maior quantidade dos nutrientes foi observada na madeira do tronco, exceto para o Ca e Mg, onde as maiores quantidades estão alocadas na casca da madeira e para o Fe que está alocado na raiz. Na serapilheira verificou-se o mesmo comportamento de distribuição para os nutrientes (teores e quantidades) – Ca > N > Mg > K > S > P - Mn > Fe > B > Zn > Cu. Os maiores valores para a eficiência de utilização de nutrientes foram observados em E. grandis, E. dunnii e E. saligna para P; E. urograndis e E. benthamii para o Mg; e E. saligna para S, destacando-se também a melhor eficiência em N, K e Ca em E. grandis. A colheita apenas da madeira do tronco proporcionou uma manutenção de nutrientes no solo pelos demais componentes da biomassa, acima de 50%, especialmente para Ca e Mg com uma devolução de 82 e 72% respectivamente. A menor taxa de remoção de nutrientes de acordo com intensidade da colheita da biomassa foi verificada para E. grandis. Para o número de rotações de produção, o P indicou uma condição de sustentabilidade nutricional, sob todos os cenários de colheita, o N sob a colheita da madeira do tronco com casca e madeira do tronco, e o Ca e Mg sob a colheita da madeira do tronco, para todas as espécies; e o K foi o elemento que apresentou o maior risco a limitação da produtividade. O menor custo de reposição nutricional, entre os cenários de colheita da biomassa, foi verificado para E. grandis seguido pelo E. urograndis, E. dunnii, E. saligna e E. benthamii.

Submitted by GABRIEL ALVES (alvesga@gmail.com) on 2018-03-06T12:33:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_GabrielAlves_vFinal.pdf: 2314029 bytes, checksum: 82216eb43af9b655dcc8a4bb930664c3 (MD5) / Rejected by Thais Oliveira (thais.oliveira@fgv.br), reason: Prezado Gabriel, boa noite. Para que possamos aprovar sua Dissertação, será necessária e obrigatória a Ficha Catalográfica que lhe foi enviada, exatamente como está, só altere o número de folhas. E que retire o local e ano da página da Banca Examinadora. Por gentileza, alterar e submeter novamente. Qualquer dúvida, entre em contato. Thais Oliveira mestradoprofissional@fgv.br 3799-7764 on 2018-03-07T23:27:24Z (GMT) / Submitted by GABRIEL ALVES (alvesga@gmail.com) on 2018-03-09T19:14:16Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_GabrielAlves_vFinal.pdf: 2314029 bytes, checksum: 82216eb43af9b655dcc8a4bb930664c3 (MD5) Dissertação_GabrielAlves_vFinal.pdf: 2357973 bytes, checksum: 95b0e521051f15b6745e5b561fbe95a1 (MD5) / Rejected by Thais Oliveira (thais.oliveira@fgv.br), reason: Gabriel, boa tarde! É necessário que inclua a Data da Aprovação (espaço em branco, ex: Data da Aprovação: __ /__ /__) na página da Banca Examinadora, abaixo do Campo de Conhecimento para que possamos aprovar. Por gentileza, alterar e submeter novamente, somente a versão corrigida. Obrigada. Atenciosamente. on 2018-03-09T20:01:29Z (GMT) / Submitted by GABRIEL ALVES (alvesga@gmail.com) on 2018-03-09T21:12:17Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_GabrielAlves_vFinal.pdf: 2358197 bytes, checksum: 81184b96706f37f291c4fe099b010596 (MD5) / Approved for entry into archive by Thais Oliveira (thais.oliveira@fgv.br) on 2018-03-09T21:20:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_GabrielAlves_vFinal.pdf: 2358197 bytes, checksum: 81184b96706f37f291c4fe099b010596 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-12T12:57:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_GabrielAlves_vFinal.pdf: 2358197 bytes, checksum: 81184b96706f37f291c4fe099b010596 (MD5) Previous issue date: 2018-02-07 / Diversos benefícios podem ser constatados através do aproveitamento energético da biomassa florestal, principalmente atrelados ao fato de ser uma fonte de energia renovável. Porém, essa energia, assim como outras fontes de energia renovável, é pouco difundida no país, verificando a falta de políticas públicas de incentivo, desencadeando um desencorajamento do uso dessas fontes no país. O presente trabalho investiga os possíveis impactos gerados pela utilização de madeira de plantios florestais para a geração de energia sobre os demais segmentos do setor florestal brasileiro, ou seja, se haverá volume de biomassa florestal suficiente para atender às demandas desses diferentes segmentos. Utilizou-se um modelo computável de equilíbrio geral, denominado Economic Projection and Policy Analysis – EPPA, o qual é capaz de projetar cenários a respeito do desenvolvimento da economia mundial, incluindo a brasileira, considerando a produção, comércio e consumo dos diferentes setores econômicos, com ênfase para os setores energéticos e agropecuários. Para este estudo foram simulados um cenário de referência e mais dois grupos de cenário, sendo o primeiro grupo composto por três cenários diferenciados por níveis de subsídio (baixo, médio e alto) à geração de eletricidade de biomassa florestal e o segundo grupo também composto por quatro cenários com redução dos custos e diferentes níveis de incentivo (nulo, baixo, médio e alto). Os resultados mostraram que ao longo dos anos pode ocorrer um expressivo crescimento do setor florestal devido ao incremento da produção de biomassa florestal, que está diretamente relacionado ao aumento dos fomentos governamentais. Mesmo que ocorra elevada inserção da bioeletricidade oriunda da biomassa florestal na matriz energética, não ocorre quase nenhum impacto nos demais setores econômicos que competem com recursos para produção da biomassa, como agropecuário, ou utilizam a mesma como matéria-prima, como químico e siderúrgico. Observou-se também que, em relação à participação das fontes de recurso na oferta de energia, os segmentos de origem fóssil e de biomassa de cana-de-açúcar são os mais afetados nos cenários de maior inserção da biomassa florestal na geração elétrica. Através da análise do produto interno bruto (PIB) constatou-se que não há mudanças nas taxas anuais de crescimento nos diferentes cenários. Também pode-se dizer que o aumento das áreas de produção florestal substituem as áreas destinadas às culturas vegetais e pecuária, enquanto o mesmo já não ocorre para as áreas de florestas naturais. Por fim, o desenvolvimento e a longevidade dessa fonte de energia no país são bastante dependentes de melhorias tecnológicas, redução de custos e incentivos proporcionados pelo governo. / The forest biomass provides multiple uses and renewable energy is notably one of the most promising of them. In Brazil, however, despite of the country’s intrinsic vocation to develop a forest economy, such source has not yet become mainstream due to the lack of appropriate public incentive and policies. This work investigates the impacts of allocating Brazilian forest plantations on energy generation and its impacts within the energy and the forest sector. In the other words, which would be the volume of forest biomass and the amount of incentives sufficient to meet demand and how it would influence the economy. Economic Projection and Policy Analysis (EPPA) is developed to project scenarios on the world’s economy dynamics, and includes a Brazilian module that considers production, commerce and consumption of different economic sectors, with emphasis on the energy and agricultural sectors. For this study, we simulated a reference scenario and two other scenario groups, the first group being composed for three scenarios differentiated by levels of subsidy (low, medium and high) to the generation of forest biomass electricity and the second group composed of four scenarios with cost reduction and distinct levels of incentives (null, low, medium and high). The results showed that over the years there may be an expressive growth of the forest sector due to the increase in the production of forest biomass, which is directly related to the increase of the governmental foments. Even with an increase in the application of forest biomass for energy production, other sectors that may compete with, or depend on, forest based inputs were not significantly impacted, such as agriculture, chemical and steel. Another variable analyzed was the resources distribution among the different energy sources. It was observed that, with the increase of forest biomass participation on the energy sector, fossil fuels and sugarcane biomass are the most affected. Evaluating the impacts on the gross domestic product (GDP) there are no changes in annual growth rates, regardless of the scenarios. Also according with the analysis, the increase of areas designated to forest plantations substantially replaced areas of crops and livestock, does not compete for land with the native vegetation. Finally, the development and longevity of forest biomass participation within Brazil’s energy grid is heavily dependent on technological improvements, cost reductions, and incentives provided by the government.

Submitted by THAYANA CRISTINA REBELLO WANGINIAK null (thayana@florestal.eng.br) on 2016-05-06T14:22:22Z No. of bitstreams: 1 TESE THAYANA AUTOARQUIVAMENTO.pdf: 1142126 bytes, checksum: 3b3e38c45ec67f41d8a7fc4ca41f8da0 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-09T18:52:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 wanginiak_tcr_me_bot.pdf: 1142126 bytes, checksum: 3b3e38c45ec67f41d8a7fc4ca41f8da0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-09T18:52:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 wanginiak_tcr_me_bot.pdf: 1142126 bytes, checksum: 3b3e38c45ec67f41d8a7fc4ca41f8da0 (MD5) Previous issue date: 2016-03-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A busca por espécies florestais nativas com potencial econômico tem sido crescente, assim como o aumento da demanda de madeiras nobres para fins comerciais. Todavia, muitas vezes pouco se sabe sobre o ciclo de desenvolvimento, tratos silviculturais e manejo adequados para cada espécie. Dentre as espécies que vêm se destacando na silvicultura de espécies nativas está o guanandi, Calophyllum brasiliense Cambess (Calophyllaceae), que apresenta características silviculturais e de qualidade de madeira favoráveis, além da produção de frutos e sementes o que incrementa a lucratividade e possuem propriedades medicinais. Embora a espécie seja capaz de se regenerar naturalmente no interior de florestas higrófilas, é cultivada usualmente em plantios puros a pleno sol, e as informações a respeito do melhor sistema de cultivo são escassas. Buscamos com este trabalho o conhecimento sobre o melhor sistema de plantio para a espécie: sombreado ou a pleno sol. A hipótese inicial da pesquisa era de que as plantas em sistema sombreado teriam melhor crescimento e maior sobrevivência do que as de pleno sol, assim como maior tolerância à seca, por este sistema se assemelhar mais às condições de seu habitat natural. O experimento foi delineado em blocos ao acaso com dois tratamentos (pleno sol e sombreado) e três repetições, com parcelas compostas por 30 plantas. Para as análises, cada planta foi considerada uma medida repetida dentro do fator bloco. As variáveis analisadas foram: sobrevivência, crescimento em altura e em diâmetro da base do colo. Foram também feitas análises fisiológicas das plantas sobreviventes em ambos os sistemas, com estimativas da condutância estomática, potencial hídrico da folha e conteúdo relativo de água. O microclima foi monitorado durante o período de estudo e foram feitas também análises de fertilidade radiação fotossinteticamente ativa (PAR) e umidade do solo. O verão de 2014 (janeiro a março) foi extremamente quente e seco, o que provocou uma alta mortalidade das plantas. Nossa hipótese não foi confirmada, uma vez que as plantas a pleno sol demonstraram melhor sobrevivência, maior crescimento e maior condutância estomática do que as sombreadas, contrariando nossa predição inicial. Embora as condições microclimáticas do sistema sombreado tenham sido mais favoráveis (menores temperaturas máximas, maior umidade relativa do ar), a umidade do solo foi maior no sistema a pleno sol. A maior mortalidade e menor crescimento no sistema sombreado podem ser atribuídos à maior competição por água com as árvores já estabelecidas no sistema sombreado, já que neste ambiente a menor umidade do solo indicaram um maior consumo de água pelas plantas já estabelecidas. / Recently there’s a growing interest in native forest species with economic potential, due to an increasing demand for hardwood timber species. However, to date there is not enough information about developmental cycles, silvicultural treatments and management required by each species. “Guanandi”, Calophyllum brasiliense Cambess (Calophyllaceae), is one of these high potential species due to its silvicultural and wood quality characteristics, besides providing fruits and seed with medicinal properties. Although the species usually regenerates naturally within hygrophyllous forests, it has usually been cultivated as pure stands under full sun. We aimed at investigating the more adequate planting system for C. brasiliense: shaded (enrichment plantings) or under full-sun conditions. Our hypothesis was the plants in shaded system would have better growth and higher survival, as well as greater drought tolerance, as this system is more similar to the species’ natural habitats. We used a randomized block design with two treatments (full-sun and under canopy cover) and three replicates, with 30 within-block repeated measures (plants per plot). The variables analyzed were survival, height and basal diameter growth; stomatal conductance and photosynthetic active radiation (PAR). The microclimate was monitored during all over the study period and soil samples were analyzed for fertility and moisture. The summer of 2014 (January-March) was extremely hot and dry, which caused high plant mortality rates. Our hypothesis was not confirmed, since plants under full-sun had better survival, higher growth and higher stomatal conductance, despite the drier and warmer microclimatic conditions. This shall be attributed to increased competition for water with the canopy trees in the shaded system, as soil moisture was higher in the full-sun plots, in spite of the hotter and drier microclimate.

Les changements globaux et l'évolution du contexte socio-économique renforcent les attentes vis-à-vis d'une gestion multifonctionnelle des forêts. En France, la communauté forestière s'est accordée sur la définition du double objectif de « produire plus de bois, tout en préservant mieux la biodiversité […]» (Grenelle de l'Environnement, 2007). Cet objectif s'accompagne d'une volonté de maintenir des attributs favorables à la biodiversité d'une part, et de « dynamiser » la sylviculture d'autre part. La comptabilité entre ces mesures est toutefois controversée et il est aujourd'hui nécessaire de mieux comprendre leurs effets sur les services écosystémiques, afin de pouvoir définir les conditions d'une gestion forestière multifonctionnelle et durable.L'objectif de la thèse est d'explorer de manière fine l'effet de la sylviculture sur la structure des peuplements, la production de bois et la préservation de la biodiversité. Le travail s'articule autour de deux hypothèses générales : (1) celle que les indicateurs de ces deux services répondent de manière différente à la gestion; (2) celle qu'une gamme intermédiaire d'intensités de sylviculture est favorable au compromis entre production et biodiversité. Le travail a porté sur le cas des sapinières-pessières irrégulières de montagne, qui présentent une longue tradition de gestion en futaie irrégulière et sont jugées favorables à la fourniture d'un certain nombre de services écosystémiques. Nous avons opté pour une approche par simulation s'appuyant sur le couplage d'un modèle de dynamique forestière, d'algorithmes de sylviculture et de modèles et indicateurs de production et de biodiversité. Le travail de thèse a nécessité la mise en place d'une démarche complète d'expérimentation par simulation impliquant les étapes (i) de formalisation des variables de contrôle et de réponse, (ii) de développement et d'évaluation de modèles, (iii) de définition de plans d'expérience, (iv) d'analyse de sensibilité et (v) d'analyse de la réponse des indicateurs à la gestion. Une analyse complète du modèle Samsara2 nous a permis de vérifier la cohérence des dynamiques forestières simulées et la fiabilité des prédictions. Un algorithme de sylviculture a été développé pour modéliser la gestion en futaie irrégulière de manière fine. Deux modèles de biodiversité ont été implémentés à partir de modèles issus de la littérature : un modèle de stockage et de décomposition du bois mort et un modèle de prédiction de la richesse spécifique de la strate herbacée. Une analyse de sensibilité du système nous a tout d'abord permis d'analyser l'influence des paramètres d'entrée (sylvicoles, démographiques ou état initial) sur un ensemble d'indicateurs de structure, production et biodiversité, puis d'identifier et de fixer les paramètres peu influents. Une approche par régression a ensuite permis d'établir la fonction de réponse (métamodèle) de chaque indicateur aux principaux leviers de gestion, en interaction avec la démographie et l'état initial. Nous avons ainsi observé un effet négatif de l'intensification de la gestion sur la biodiversité, bien que cet effet varie en fonction des indicateurs. Les mesures de conservation de la biodiversité peuvent toutefois servir de leviers de compensation dans certains cas, permettant ainsi de concilier les deux objectifs. Des situations de compromis entre indicateurs de production et/ou biodiversité ont été détectées, mais leur analyse fine nécessite désormais de se tourner vers les méthodes d'analyse multicritère.Ainsi, l'analyse couplée des de la réponse des indicateurs de services écosystémiques à la gestion et des scénarii de gestion situés sur la zone de compromis devrait permettre d'alimenter les échanges avec les gestionnaires forestiers et de discuter des recommandations de gestion à l'échelle de la parcelle ou du massif forestier. / Global change and the evolution of the socio-economic context reinforce the expectations for multifunctional forest management. In France, the forest community agreed on the definition of the double objective of “improving timber production while preserving biodiversity better” (Grenelle 2007). This objective goes along with a will of maintaining the natural attributes favoring biodiversity on one hand, and of increasing management intensity on the other hand. The compatibility between both objectives is however controversial and it seem nowadays necessary to better understand their effects on ecosystem services, so as to enable the definition of multifunctional and sustainable forest management. The objective of this PhD thesis is to explore the effect of silviculture on stand structure, timber production and biodiversity preservation. This works involves two main hypotheses: (1) the fact that ecosystem services indicators present different responses to silvicultural drivers, thus leading to trade-offs situations; (2) the fact that management scenarios of intermediate intensity may enable satisfactory production-biodiversity trade-offs to be reached. This work addressed the case of uneven-aged spruce-fir mountain forests, which present a long tradition of uneven-aged management (selection system) and are judged favorable to the provision of several ecosystem services. We used a simulation approach coupling a forest dynamics simulation model (Samsara2), a silviculture algorithm, and ecosystem services models and indicators (for timber production and biodiversity). This however required a complete simulation experiment approach to be set up, with several steps: (i) formalization of control and response variables, (ii) model development and evaluation, (iii) experiment designs definition, (iv) sensitivity analysis, and (v) study of indicators' response to management. A complete analysis of the Samsara2 model enabled the consistency of simulated forest dynamics and the reliability of predictions to be checked. A silviculture algorithm has been developed to accurately model uneven-aged management. Two biodiversity models have been implemented from the literature: a dead wood decay model and an understory diversity model.A sensitivity analysis of the system first enabled us to assess the influence of input parameters (silviculture, demographic and initial state) on structure, timber production and biodiversity indicators, and then to identify and fix those with low influence. Then, a regression approach enabled the establishment of the response function (metamodels) of each indicator to the main silvicultural factors, in interaction with demography and initial state. This revealed the negative effect of increased management intensity on biodiversity indicators, although its effect depended on the indicator. Biodiversity conservation measures could however be used as compensation drivers in some cases, therefore enabling both objectives to be concealed. Trade-offs situations have also been detected between timber production and/or biodiversity conservation indicators, but their analysis now require specific multi-criteria analysis to be used.The combined analysis of ecosystem services response to silvicultural drivers and of management scenarios located on the trade-offs area would then supply the discussion with forest managers with new elements and enable management recommendations to be discussed at the stand or landscape scale.

A dieta de carnívoros e o uso do espaço por mamíferos de médio e grande porte foram estudados no Parque Ibiti (17.434 ha), uma área que engloba fazendas de plantações de eucaliptos nos municípios de Itararé e Itapeva, São Paulo. Foram selecionados três ambientes: Cerrado, Floresta Ombrófila Mista e Floresta Ombrófila Mista de crescimento secundário (Capoeira), para a coleta de dados durante o período de setembro de 2004 a fevereiro de 2006. O método utilizado para o estudo do uso do espaço foi a identificação de espécies através de vestígios em transeções pré-estabelecidas e distribuídas na área de estudo. Para o estudo da dieta foram coletadas fezes nas transeções e foram calculados as amplitudes dos nichos alimentares, as sobreposições de nichos, a freqüência relativa de ocorrência dos itens, a biomassa relativa consumida e o número relativo de indivíduos consumidos. Além disso, oito fazendas de silvicultura distribuídas no estado de São Paulo foram selecionadas para um levantamento rápido dos mamíferos de médio e grande porte por meio de armadilhamento fotográfico. Foram identificadas no Parque Ibiti 20 espécies incluindo uma doméstica. O Cerrado e a Floresta foram os ambientes com maior riqueza (n=15). No teste de Kruskal Wallis não houve diferença significativa entre os micro-ambientes borda, vegetação nativa e eucaliptais, tanto em termos de riqueza de espécies (H=1,82, df=2, p=0,402) quanto em número de detecções (H=0,37, df=2, p=0,833). Na avaliação do padrão de decréscimo de número de ocorrências, a diferença foi significativa no Cerrado (p=0,046). Mazama spp. foi a espécie mais abundante em todos os ambientes, apresentando maior abundância na Capoeira (1,45 detecções/10km percorridos) e a abundância geral no Parque foi 4,98 detecções/10km percorridos. O levantamento rápido nas oito fazendas de silvicultura resultou em 17 espécies registradas, incluindo uma doméstica. O número de espécies em cada fazenda variou de três a sete. Foram obtidas 621 fotografias e destas 33 foram de oito espécies de mamíferos, resultando em 4,5% de sucesso de captura. A Fazenda Globo I apresentou maior abundância relativa (7,33 detecções/10km). Foram analisadas 143 fezes e seis carnívoros foram identificados: Cerdocyon thous, Chrysocyon brachyurus, Leopardus pardalis, L. tigrinus, L. wiedii e Puma yagouaroundi Os itens identificados (n=44) foram distribuídos em seis grupos principais: material vegetal (37%), mamíferos (33%), invertebrados (17%), aves (5%), répteis (5%) e não alimentar (0,42%). O material vegetal foi mais freqüente na dieta do C. brachyurus e do C. thous (47% e 46%, respectivamente). Os mamíferos foram mais freqüentes na dieta dos felinos: P. yagouaroundi (54%), L. pardalis (39%), L. wiedii (49%) e L. tigrinus (38%). A menor amplitude de nicho total foi do C. brachyurus (BA=0,252). A maior sobreposição de nicho foi entre C. brachyurus e C. thous (Ojk =0,9706). Cavia aperea (58%) representou a maior biomassa relativa total consumida e Calomys tener (36%) o maior número relativo total de indivíduos consumidos. Os resultados demonstram que regiões de silvicultura, quando preservam áreas de vegetação nativa, podem fornecer abrigo, alimento, água e também permitir o fluxo gênico das espécies que dela se utilizam, aumentando a importância da implantação do manejo sustentável nessas regiões. / The diet of carnivores and the use of space by medium and large sized mammals were studied at Parque Ibiti (17.434 ha). This area involves farms of eucalyptus reforestation in the cities of Itararé and Itapeva, São Paulo. The data were collected in three different environments Cerrado (Brasilian Savanna), Ombrophylous Mixed Forest (Forest), and Ombrophylous Mixed Forest of secondary growth (Capoeira) from September 2004 to February 2006. The method of scats collection and calculation of breadth and overlap niche, relative frequency of occurrence, relative biomass consumed, and relative number of consumed individuals in transects determined dietary habit of carnivores. The survey of use of space identified the species through their visual contacts, tracks and remains in pre established transects distributed in area under study. Besides this, eight silvicultural farms in the state of São Paulo were selected for a quick survey on medium and large sized mammals using camera traps. Twenty species were identified at Parque Ibiti, including a household animal. The Cerrado and the Forest were the richest in animal species (n=15). Kruskal Wallis test showed no statistically significant difference in micro-environments border, natural bush and eucalyptus for number of species (H=1.82, df=2, p=0.402) and number of occurrences (H=0.37, df=2, p=0.833). The assessment of decrease pattern in the number of occurrences was significant only in Cerrado (p=0.046). Mazama spp. was the most abundant species in all environments and its largest number was found in Capoeira (1.45 detections/10km run) and general abundance at Parque Ibiti with 4.98 detections/10km run. Seventeen species were detected (including a domestic one) in the quick survey at the eight silvicultural farms. The number of species per farm varied from three to seven. From the 621 photos, 33 were mammals in a result of 4.5% success of capture. Farm Globo I presented the greatest relative abundance (7.33 detections/10km run). Six carnivores were identified through the analysis of 143 feces: Cerdocyon thous, Chrysocyon brachyurus, Leopardus pardalis, L. tigrinus, L. wiedii and Puma yagouaroundi. The identified elements (n=44) were distributed in six groups: vegetal matter (37%), mammals (33%), invertebrates (17%), birds (5%), reptile (5%), and non feeding matter (0.42%). Vegetal matter was more frequent for C. brachyurus and for C. thous (47% and 46%, respectively). Mammals were most frequent in the diets of felines P. yagouaroundi (54%), L. pardalis (39%), L. wiedii (49%) and L. tigrinus (38%). The least niche breadth was for C. brachyurus (BA=0.252). The greatest niche overlap was for C. brachyurus and C. thous (Ojk =0.9706). Cavia aperea (58%) represented the greatest total relative biomass consumed and Calomys tener (36%) the greatest total relative number of consumed individuals. The results show that in silvicultural regions with areas of preserved natural vegetation may provide shelter, food, water, and genic flux of species inhabiting that space suggesting the importance of sustainable management in those regions.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2016-01-07T15:35:40Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Fábio Martins Labecca - 2015.pdf: 2107333 bytes, checksum: cf5e7e0ac514e7f834e6ed7aab735b5d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2016-01-07T15:37:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Fábio Martins Labecca - 2015.pdf: 2107333 bytes, checksum: cf5e7e0ac514e7f834e6ed7aab735b5d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-07T15:37:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Fábio Martins Labecca - 2015.pdf: 2107333 bytes, checksum: cf5e7e0ac514e7f834e6ed7aab735b5d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-04-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The increasing demand for timber and pulpwood has triggered an increase in areas of tree monocultures. The effects of native vegetation conversion in such monocultures have been extensively debated, but the consequences of this land use change to functionality and evolutionary history conservation have been little studied. Here, we evaluated how the avifauna responds to nature ecosystem conversion in tree monocultures by quantifying changes in local diversity (alpha diversity) and in assemblage composition (beta diversity), in their functional and phylogenetic components. We compiled forty paired bird lists in native vegetation areas and in comparable tree monoculture areas. Changes in alpha diversity were quantified by paired tests of observed values in native vegetation and in tree monocultures, and changes in assemblages composition through additive partitioning of beta diversity in nestedness and turnover components. We observed that tree monocultures are impoverished in number of species, supporting lower functional richness and less functionally similar assemblages. This demonstrates that environmental filter selecting and limiting similarity processes concurrently modify functional structure of bird assemblages, resulting in loss of functional complementarity and redundancy. Species in tree monocultures are also evolutionary younger and less related to each other. We showed that bird assemblages in tree monoculture are composed largely by functionally and phylogenetic different species from that assemblages in native vegetation. Body size, diet and foraging traits were the major functional traits in predicting the absence of the species in tree monocultures. Alson, we show that annual average temperature, annual average pluviosity and stage of understory development in tree monocultures are important predictors of diversity loss in these type of monoculture. / A crescente demanda por madeira e celulose tem desencadeado um aumento das áreas de monocultura florestal. Os efeitos da conversão de áreas de vegetação nativa nesse tipo de monocultura, por sua vez, vêm sendo extensamente debatidos. As consequências dessa mudança no uso do solo para a funcionalidade e conservação da história evolutiva foram até agora pouco estudadas. Neste estudo, nós avaliamos como a avifauna responde a conversão de ecossistemas naturais em monoculturas florestais, quantificando mudanças na diversidade local (diversidade alfa) e na composição dessas assembleias (diversidade beta) em seus componentes funcional e filogenético. Para isto, compilamos quarenta listas pareadas de aves em áreas de vegetação nativa e em áreas comparáveis de monocultura florestal. As mudanças na diversidade alfa foram testadas por testes pareados dos valores observados em vegetação nativa e em monoculturas florestais, e as mudanças na composição das assembleias através da partição aditiva da diversidade beta nos componentes de aninhamento e substituição. Observamos que as áreas de monocultura florestal são empobrecidas no número de espécies, suportam menor riqueza funcional e são menos similares funcionalmente. Isto demonstra que os processos de filtro ambiental e de similaridade limitante modificam a estrutura funcional das assembleias de aves de forma concomitante, resultando em perda de complementaridade e também de redundância funcional. As espécies presentes em áreas de monocultura são também evolutivamente mais jovens e menos aparentadas entre si. Mostramos que as assembleias de monoculturas florestais são compostas em grande parte por espécies funcionalmente e filogeneticamente diferentes daquela avifauna em vegetação nativa. Tamanho corpóreo, dieta e estratégias de forrageamento se mostraram as características funcionais importantes na predição da ausência das espécies em monoculturas florestais. Ainda, mostramos que temperatura e pluviosidade média anual, e o estádio de desenvolvimento do sub-bosque são importantes preditores da perda de diversidade nesse tipo de monocultura.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-28T13:04:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Escleide Gomes Cabral - 2017.pdf: 6925522 bytes, checksum: 2783097ac78b5d87ec6e06310e6e7e3e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-28T13:04:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Escleide Gomes Cabral - 2017.pdf: 6925522 bytes, checksum: 2783097ac78b5d87ec6e06310e6e7e3e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T13:04:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Escleide Gomes Cabral - 2017.pdf: 6925522 bytes, checksum: 2783097ac78b5d87ec6e06310e6e7e3e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Forestry is booming in Brazil due to demand for forest products. However, despite the importance of planted forests, forestry in the state of Goiás has been little studied. One of the reasons for the absence of studies in the state is due to the lack of disaggregated data and the great pulverization of the plantations, making it difficult to survey them. This work aimed to know the areas with commercial forest plantations, through remote sensing in the years 2002 and 2013, through the mapping carried out by Probio and TerraClass Cerrado, respectively, and in 2015 by the mapping carried out in this work, to assist in the Planning and development of state forestry. Analyzing the production and the values collected with the forest products in Goiás, we observed that some products have been replaced over the years by others, such as charcoal by wood chips, as well as other products that have been increasing in the production, such as firewood, which in the year 2000 obtained a production of 679,755 m³ and obtained a value of 6.6 million Reals. In less than 15 years, its production increased to 4,357,778 m³ of firewood. When we looked at the 2002, 2013 and the mapping of this study, we realized that there were important advances in the planted areas, so that in 2002 there were just over 500 ha of forest planted in Goiás; In 2013, were approximately 153 thousand ha; And in 2015, the area of forestry was 162,516 ha. The mesoregions with the largest commercial forest plantations are in the South, East and North, and the South and the East are the largest producers of wood and timber in the state of Goiás. The spatial distribution of eucalyptus plantations in Goiás Characterized by plantations in small areas and by a non-vertical production of the producers, reflecting the potential of forestry activity in income generation in small and medium farms and that despite the methodological differences used in the mappings used, the results were close to the results found for the current landscape of the state of Goiás elaborated in this work / A silvicultura está em franca expansão no Brasil devido à demanda pelos produtos florestais. No entanto, apesar da importância das florestas plantadas, a silvicultura no estado de Goiás tem sido pouco estudada. Um dos motivos para a ausência de estudos no estado deve-se à falta de dados desagregados e à grande pulverização dos plantios, dificultando o levantamento dos mesmos. Este trabalho teve como objetivo conhecer as áreas com plantios comerciais de florestas, por meio de sensoriamento remoto nos anos 2002 e 2013, através dos mapeamentos realizados pelo Probio e TerraClass Cerrado, respectivamente, e em 2015 pelo mapeamento realizando nesse trabalho, para que auxiliem no planejamento e desenvolvimento da silvicultura estadual. Analisando a produção e os valores arrecadados com os produtos florestais em Goiás, observamos que alguns produtos vêm sendo substituídos, ao longo dos anos por outros, como, por exemplo, o carvão vegetal por cavacos de madeira, assim como outros produtos que vem apresentando aumento na produção, como a lenha, que no ano 2000 obteve uma produção de 679.755 m³ e conseguiu um valor de 6,6 milhões de reais. Em menos de 15 anos, sua produção passou a ser 4.357.778 m³ de lenha. Ao examinar os mapeamentos de 2002, 2013 e o elaborado neste estudo, percebemos que houve importantes avanços nas áreas plantadas, de forma que, em 2002, havia pouco mais de 500 ha de floresta plantada em Goiás; em 2013, foram aproximadamente 153 mil ha; e, em 2015, a área de silvicultura foi de 162.516 ha. As mesorregiões com as maiores áreas plantio comercial de florestas são a Sul, Leste e Norte, sendo que a Sul e a Leste são as maiores produtoras de lenha e madeira em tora no estado de Goiás. A distribuição espacial dos plantios de eucalipto em Goiás se caracteriza por plantios em pequenas áreas e por uma produção não verticalizada dos produtores, refletindo o potencial da atividade florestal na geração de renda em pequenas e médias propriedades e que apesar das diferenças de metodológicas utilizadas nos mapeamentos utilizados, os resultados foram próximos dos resultados encontrados para a paisagem atual do estado de Goiás elaborada neste trabalho.

A modernização da agricultura e o surgimento da silvicultura em sua gênese no início do século XX, no Estado de São Paulo, são abordados e analisados nesta pesquisa. Nossa hipótese é a de que a elite agrária, incluindo Edmundo Navarro de Andrade, considerado um ícone da silvicultura no país, possuía um projeto de modernização da agricultura que se servia de modelos europeus e norte-americanos. Podemos dizer que a elite agrária se impõe ao país porque tinha uma proposta política consistente, bem fundamentada cientificamente, atualizada em relação a outros países e articulada com outros setores da sociedade, tais como os políticos e a mídia, principalmente. São apresentados fatos que mostram que a modernização da agricultura foi um processo mundial, que o Brasil nela se insere elegendo a Europa como modelo intelectual e os Estados Unidos como exemplo concreto a ser imitado em suas realizações, sendo a Sociedade Paulista de Agricultura (SPA) a principal incentivadora no Estado de São Paulo. O governo de Jorge Tibiriçá (1905-1908), cujo secretariado era composto em sua totalidade por membros oriundos da SPA, foi seu primeiro implementador. Esta pode ser considerada a primeira experiência de aplicação da ciência como norteadora de uma política pública bem definida em relação à agricultura. A ferrovia é o principal agente da modernização no campo ao permitir a agricultura avançar para além de duzentos quilômetros do litoral e ao permitir a circulação de mercadorias, pessoas e idéias. Faz parte da agricultura moderna: o uso de princípios científicos e tecnologias na organização do trabalho agrícola; a diversificação da agricultura; a implantação de colônias para fixar o colono à terra, tornando-os pequenos proprietários; a pesquisa agrícola para produção ou adaptação de novos conhecimentos e o ensino agrícola - a reformulação da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ) é a grande realização deste governo. Navarro se insere neste processo desde o seu retorno ao Brasil após conclusão dos estudos na Europa, em 1903, produzindo conhecimento de natureza teórico-prático em diversos ramos da agricultura moderna, mas se sobressai ao implantar nos Hortos da Cia Paulista de Estradas de Ferro a silvicultura moderna para suprir a demanda de lenha e acalmar os críticos que a acusavam de destruir florestas numa velocidade vertiginosa. O encantamento geral despertado pela figura de Navarro se deve ao fato de os níveis de excelência alcançados em suas experiências muito tempo depois ainda não haviam sido superados. Entretanto, como conservacionista, podemos quando muito argumentar que nem mesmo na Cia Paulista de Estradas de Ferro sua empreitada foi satisfatória, pois ela nunca conseguira produzir mais de quarenta por cento da lenha que consumia, ou seja, mesmo com um “mar de eucaliptos” ainda continuava consumindo árvores e florestas naturais inteiras. / The modernization of agriculture and the emergence of Forestry in its genesis in the beginning of the Twentieth Century in the State of São Paulo are approached and analyzed in this work. The hypothesis is that the agrarian elite, including Edmundo Navarro de Andrade, considered an icon in Forestry in Brazil, possessed a project for the modernization of agriculture, which used European and North American patterns. We can state that the agrarian elite enforces itself in Brazil because it had a firm political proposal, well-based scientifically and updated compared to other countries and wellrelated to other sectors of the society, such as politicians and the media above all. Facts are presented showing that the modernization of agriculture is a worldwide process, in which Brazil follows Europe for an intellectual pattern and The United Sates of America as a concrete example to be imitated in its accomplishments, and the “Sociedade Paulista de Agricultura” (SPA) the main supporter in the State of São Paulo. The government of Jorge Tibiriçá (1905-1908), whose secretaries were in its majority members of the “Sociedade Paulista de Agricultura” (SPA), was its first supporter. This was the first experience of science application as a guide for a well-defined public politics regarding agriculture. The railroad is the main agent for the modernization of the fields, allowing the agriculture move more than two hundred kilometers from the seacoast and making the circulation of products, people and ideas possible. It is part of modern agriculture the use of scientific principals, technology in the organization of the agricultural work, the diversification of agriculture, the implantation of colonies to locate the farmer to the land, making them small land owners; the agricultural research for the production or adaptation of new knowledge and the agricultural teaching – the reformulation of the “Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ) is the great accomplishment of this government. Navarro participates in this process since his return to Brazil, after having concluded his studies in Europe in 1903; producing theoretical/practical knowledge in different sections of agriculture, but he excels when he implants Modern Forestry in the “Hortos da Companhia Paulista de Estradas de Ferro”, to supply the wood demand and calm down the critics that accused it of destroying forests in a wild speed. The general enchantment provoked by Navarro is due to the fact that the levels of excellence achieved in his experiments had not been surpassed after a long time. However, as a conservative, we can affirm that not even in the “Companhia Paulista de Estradas de Ferro” his work was satisfactory, for this company would never be able to produce more than forty percent of the wood it consumed, that means, even with a “sea of eucalyptus” it still devoured entire natural trees and forests.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The knowledge of nutrition dynamics in forest stands provides basis for forest implementation, using the principles of sustainable forests. This study investigated the nutrition dynamics in a pine stand, deployed in 1993, without fertilization, from seedlings at 3 m x 2 m spacing. At 18 years of age, 701 trees remained planted per hectare with mean diameter 29.4 cm, mean height 19.3 m, dominant height 19.9 m, basal area 48.5 m² ha-1 and volume with bark 460.8 m³. To study rainfall distribution, nutrient flows and variation, and nutrient content in the soil solution, we used rainwater collectors and lysimeters installed in the pine stand and in an adjacent area of natural grassland characterized by high diversity of native plant species. Were also used collectors to obtain plant litter. In 2011, we inventoried the tree biomass and litter layer in the pine stand. The average precipitation volume (P) in the study area was 2081.5 mm yr-1. In the pine stand, throughfall (T) was 1280.1 mm yr-1, stemflow (S) 89.0 mm yr-1, totaling 1369.1 mm year-1 (T + S), evidencing a canopy interception of 34.5%. The annual total contribution of each nutrient followed the decreasing order: Cl > Na > K > S > Ca > N > Mg > P. The annual contribution (kg ha-1 yr-1) from T + S was 29.39 (Cl), 21.73 (Na), 18.04 (K), 17.02 (S), 9.82 (Ca) 5.64 (C) 3.44 (Mg) and 0.84 (P). In the pine stand, the decreasing content of elements in the soil solution at 30 cm was: Cl > Na > Ca > S > Mg > K > NO3- > NO2- > P, and at 60 cm: Ca > Cl > Na > S > K > Mg > P > NO3- > NO2-. In the pasture area, all analyzed ions in the soil solution showed lower contents than those found in the pine stand. The sequence of decreasing biomass accumulation was: stem wood > stem bark > living branch > dead branch > needles > pointer wood > pointer bark. The biomass of litter was 21.33 Mg ha-1. Considering the tree biomass above ground, the nutrient content in kg ha-1 was: 421.65 N, 39.37 P, 173.46 K, 176.59 Ca, 55.47 Mg, 43.27 S, 91.91 Na, 0.79 Cu, 8.83 Fe, 27.51 Mn and 1.06 Zn. The annual mean of litterfall was 5.85 Mg ha-1. Exports of all nutrients rose as the intensity of biomass use increased. The sequence of nutrients, regarding the risk of limiting productivity, due to intense levels of biomass use was: N > P > K > Mg > Ca. / Os conhecimentos relacionados à dinâmica nutricional em povoamentos florestais servem de subsídios, para execução da silvicultura, apoiada nos princípios de sustentabilidade florestal. Assim, este trabalho teve o objetivo de estudar a dinâmica nutricional em um povoamento de pinus, implantado sem adubação, no ano de 1993, a partir de mudas seminais e um espaçamento de 3 m x 2 m. Aos 18 anos de idade restavam no plantio 701 árvores por hectare com diâmetro médio de 29,4 cm, altura média 19,3 m, altura dominante de 19,9 m, área basal de 48,5 m² ha-1, volume com casca de 460,8 m³. Para estudar a distribuição da precipitação, fluxos e variação de nutrientes, assim como a concentração de nutrientes na solução do solo, foram utilizados coletores da água da chuva e lisímetros, instalados no povoamento e em uma área de pastagem natural adjacente, caracterizada pela alta diversidade de espécies vegetais nativas. Também foram utilizados coletores para serapilheira. No pinus, em 2011, foi realizado um inventário da biomassa arbórea e da serapilheira acumulada. O volume médio de precipitação pluviométrica (P) na área de estudo foi de 2081,5 mm ano-1. No pinus, a precipitação interna (Pi) foi de 1280,1 mm ano-1, no escorrimento pelo tronco (Et) de 89,0 mm ano-1, totalizado 1369,1 mm ano-1 de (Pi+Et), significando uma interceptação pela copa de 34,5 %. O aporte total anual de cada nutriente seguiu a ordem decrescente: Cl > Na > K > S > Ca > N > Mg > P. O aporte anual (kg ha-1 ano-1) via (Pi+Et) foi de 29,39 (Cl), 21,73 (Na), 18,04 (K), 17,02 (S), 9,82 (Ca), 5,64 (N), 3,44 (Mg) e 0,84 (P). No pinus, a ordem decrescente na concentração dos elementos na solução do solo à profundidade de 30 cm foi: Cl > Na > Ca > S > Mg > K > NO3- > NO2-> P; e na profundidade de 60 cm: Ca > Cl > Na> S > K > Mg > P > NO3- > NO2-. Na área de pastagem, todos os íons analisados na solução do solo, apresentaram valores de concentração inferiores aos encontrados sob o pinus. A sequência decrescente de acúmulo de biomassa foi: madeira do fuste > casca do fuste > galho vivo > galho morto > acícula > madeira do ponteiro > casca do ponteiro. A biomassa de serapilheira acumulada foi de 21,33 Mg ha-1. Considerando a biomassa arbórea, acima do solo, o estoque de nutrientes em Kg ha-1 foi de: 421,65 de N; 39,37 de P; 173,46 de K; 176,59 de Ca; 55,47 de Mg; 43,27 de S; 91,91 de Na; 0,79 de Cu; 8,83 de Fe; 27,51 de Mn e 1,06 de Zn. A deposição média anual de serapilheira foi de 5,85 Mg ha-1. Todos os nutrientes tiveram sua exportação aumentada com o aumento da intensidade de uso da biomassa. A sequência de nutrientes, quanto ao risco de limitação da produtividade, para níveis intensos de utilização da biomassa foi: N > P > K > Mg > Ca.

Assessment of forest water-use (WU) is undoubtedly important and necessary, especially in water scarcity areas that are already suffering the main negative impacts of climate change. However, instead of just determining how much water is used by a forest, it is also important to evaluate how forest-WU responds to forest management practices such as thinning, a widely recognized alternative to promote improvements in the hydrologic balance while maintaining or improving forest resilience. Thus, this thesis proposes three integrated studies performed in an area of Aleppo pine subject to experimental thinning in Eastern Spain. The first study was modelling an artificial neural network (ANN) to estimate daily WU independently of forest heterogeneity provided by thinning. Stand WU was accurately estimated using climate data, soil water content and forest cover (correlation coefficient, R: 0.95; Nash-Sutcliffe coefficient, E: 0.90 and rootmean-square error, RMSE: 0.078mm/day). Then the ANN modelled was used for gapfilling when needed and those results were used in the following studies. The secondly study addressed the question of how tree-growth, WU and water balance changed as a consequence of thinning. To this end, the influence of thinning intensity and its effect at short-term (thinned in 2008) and at mid-term (thinned in 1998) on the water-balance components and tree-growth were investigated. The high-intensity thinning treatment showed significant increases in mean annual tree-growth from 4.1 to 17.3 cm2 yr -1 , a rate which was maintained in the mid-term. Mean daily WU ranged from 5 (control) to 18 (high intensity thinning) l tree-1 . However, when expressed on stand basis, daily WU ranged from 0.18 (medium intensity thinning) to 0.30 mm (control plot), meaning that in spite of the higher WU rates in the remaining trees, stand WU was reduced with thinning. Large differences were found in the water balance components between thinning plots and control. These differences might have significant implications to maintain forest resilience, and improve forest management practices. The third study, brings forth two interesting points and their responses to thinning, WU and intrinsic water-use efficiency (WUEi). First, the relationships between growth and climate were studied at mid-term in order to identify if thinning can improve forest resilience. Second, the relationships between WU and WUEi was explored to identify how these factors were affected by thinning at short-term. A substantial limitation of tree-growth imposed by climatic conditions was observed, although thinning changed the tree-growth-precipitation relationships. Significant differences in WUEi were found after thinning at mid-term, however no significant difference was observed at short-term. Despite this, in general WUEi decreased when precipitation increased, with different slopes for each thinning intensity. Different patterns of the relationship between WU and WUEi were found, being positive for thinned plots and negative for control plot at short-term. Finally this thesis suggest that thinning in Aleppo pine plantations is effective in changing the relationships between WU and WUEi, furthermore, this thesis introduces a novel contribution by looking at the inter-related effects on growth, WU, WUEi and water balance in Mediterranean forest subject to thinning. / Gualberto Fernandes, TJ. (2014). Water-oriented management in forest plantations: combining hydrology, dendrochronology and ecophysiology [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48476 / TESIS