Além dos já conhecidos benefícios da conservação e restauração das florestas ciliares sobre a qualidade e quantidade de água produzida pelas microbacias hidrogáficas, atualmente apregoa-se também a essas florestas a função de sumidouro de carbono. Este trabalho desenvolvido em duas propriedades produtoras de cana-de-açúcar localizadas no Norte do Estado de São Paulo (Santa Emília, município de Ituverava e Mata Chica, Morro Agudo) tem como objetivo testar variações de modelos de restauração já existentes, baseados na implantação de mudas e categorização das espécies em dois grupos denominados grupo de preenchimento e grupo de diversidade, quanto à eficiência em cobertura de copas e estoque de carbono de cada um dos modelos testados. Foram testados seis modelos de plantio, com variações em relação à forma de distribuição dos grupos (linhas alternadas de preenchimento e diversidade, alternância de indivíduos de preenchimento e diversidade na mesma linha e distribuição aleatória de indivíduos de preenchimento e diversidade), espaçamento (3 x 2 m e 3 x 3 m), e composição de espécies do grupo de preenchimento (grupo de preenchimento geral com 19 espécies, e grupo de preenchimento restrito com 10 espécies que mais se destacam em crescimento e cobertura de copas). A eficiência da cobertura de copas de cada modelo foi avaliada por dois métodos diferentes denominado: interseção na linha e interseção em pontos. No primeiro foi medido o comprimento de copas de todos os indivíduos na linha de plantio, e a porcentagem de cobertura obtida pela soma do comprimento total das copas de todas as árvores de cada parcela, em relação ao comprimento total das linhas de plantio de cada parcela. A avaliação por interseção em pontos foi realizada utilizando-se um densitômetro vertical com o qual foi verificou-se a presença ou ausência de cobertura em 108 pontos por parcela. Para a avaliação do montante de carbono estocado aos 32 meses de idade pelos diferentes modelos de plantio foram, tomadas medidas do maior diâmetro de tronco à 1,3 m, com valor de inclusão >= 5 cm, e aplicados à duas equações alométricas para a determinação da biomassa. A cobertura pelo método da interseção na linha mostrou ser influenciada pelo espaçamento utilizado sendo os espaçamentos de 3 x 3 m menos eficientes. A forma de distribuição e a composição de espécies do grupo de preenchimento não influenciaram a cobertura de copas. O método de interseção em pontos não verificou diferença significativa na cobertura entre os modelos de plantio testados. Comparando-se os blocos experimentais, para ambas as formas de avaliação da cobertura, os blocos 1 e 2 foram superiores aos blocos 3 e 4 explicando-se isso pela maior fertilidade dos solo dos blocos 1 e 2 (Faz. Santa Emília), e pelo intenso ataque de formigas observado nos blocos 3 e 4 (Faz. Mata Chica).A biomassa acumulada não foi influenciada pelo modelo de plantio, mas pelas condições de sítio acima mencionadas, tendo os blocos 1 e 2 significativamente mais biomassa estocada que 3 e 4. / Beyond the well known benefits of riparian forests conservation and restoration over water abundance and quality, these forests have been recently credited for carbon stocking. This study was developed on two sugar cane cultivation areas located on the Northern part of São Paulo State (Santa Emília Farm, in Ituverava town and Mata Chica Farm, in Morro Agudo town) and the main objective was to evaluate variations of pre-existing restoration models, which are based on plantation of seedlings classified into fulfillment or diversity group. The evaluation regarding the efficiency of carbon storing and crown cover of each used models. Six plantation models were tested, with variations related to fulfillment or diversity group\'s distribution (alternated rows of fulfillment and diversity species, alternated fulfillment or diversity individuals within the same row and random distribution), distance between plants (3 x 2 m e 3 x 3 m) and fulfillment species composition (19 species or 10 selected species with high performance related to growth and crown cover development).The efficiency of crown cover of each model was estimated for two different methods denominated: line interception and spot interception. In the first was measured the crown\'s length of all trees in the line plants, and the percentage of cover by some of total crown\'s length of all trees in the parcel, in relation the total line\'s length of each parcel. The spot interception was realized using a vertical densitometer, to verification the presence or absence of cover in the 108 spots of parcel. For evaluating the carbon storage, by different plantation models were measured all trees with the breast heigth (1,3 m) diameter with the inclusion value >= 5 cm, and applied in two allometric equations to estimate the carbon storage. The coverage by intersection line method was influenced by the distance between plants, and the 3 x 3 m distance was less efficient. The crown coverage was not influenced by distribution way species composition of fulfillment group. Considering both coverage evaluation forms, the comparison of experimental blocks indicated that blocks 1 and 2 had higher performance than blocks 3 and 4, probably because of better soil fertility properties on blocks 1 and 2 (Santa Emilia Farm) and because of intense ants\' attack observed on blocks 3 and 4 (Mata Chica Farm). Accumulated biomass was not influenced by plantation models, but by site conditions previously discussed, which resulted on higher stored biomass for individuals on blocks 1 and 2 than those on blocks 3 and 4.

O presente estudo visou avaliar alguns parâmetros de desempenho operacional das operações de enleiramento e enfardamento prismático de palhiço de cana-de-açúcar colhida mecanicamente, sem queima prévia, e de suas eficiências energéticas. Os ensaios de campo foram realizados em área da Cosan-Usina Costa Pinto, Município de Piracicaba, SP. A localização geográfica do centro do talhão é Latitude: 22 o 40’ 30’’ Sul, Longitude: 47 o 36’ 38’’ Oeste e Altitude de 605m. A variedade de cana-de-açúcar era a RB 82 5336, plantada em espaçamento de 1,40 m, em seu terceiro corte, com 11 meses de idade e apresentou uma produtividade média de colmos de 78,00 t.ha -1 . O canavial da área de estudo foi colhido por colhedora de cana-de-açúcar. O palhiço foi amostrado e analisado antes das operações de enleiramento e enfardamento. Foram obtidos, como resultados os índices médios de: folhas de 69,93%, frações de colmos de 21,44%, ponteiros de 2,27% e matéria estranha total de 6,36%. A produtividade média estimada apresentou uma grande variabilidade com coeficientes de variação 33,00%. Os valores médios obtidos do palhiço: de poderes caloríficos superiores de 18,43 MJ.kg -1 , inferior de 17,00 MJ.kg -1 e útil de 12,94 MJ.kg -1 . O potencial energético do palhiço determinado confirmou ser uma função varietal e apresentou valor médio de 342,48 GJ.ha -1 . Estimou-se para um hectare de palhiço o equivalente energético a 30,52 t de madeira, 15,16 t de carvão e de 11648,58 a 10104,17 L de óleo combustível. Foram realizados três tratamentos de enleiramentos: simples, duplo e triplo. A retirada de palhiço foi efetuada por meio de ancinho e de enfardadora prismática para fenação e foi viável do ponto de vista operacional e de eficiência energética, sendo que o enleiramento no tratamento de enleiramento simples apresentou os melhores resultados, com a maior capacidade efetiva média de 83,06 t.ha -1 , a menor média de consumo de combustível de 0,18 L.t -1 e eficiência energética positiva de 99,95%. Nas operações de enfardamento os fardos no tratamento de enleiramento triplo apresentaram a maior massa específica média de 221,11 kg.m -3 e as maiores médias de porcentagem de terra. As massas de terra no fardo aumentaram com enleiramentos sucessivos, e o tratamento de enleiramento triplo resultou em médias de terra nos fardo de 6,41%, contra 6,31% e 5,71% dos tratamentos de enleiramento duplo e simples, respectivamente. A operação de enfardamento do tratamento de enleiramento triplo foi a que obteve melhores resultados, apresentando as capacidades efetivas médias de 20,29 t.h -1 e 1,45 ha.h -1 e o consumo de combustível por tonelada de palhiço enfardado em 1,37 L.t -1 . A alta eficiência energética total de 99,53% indica que seja tecnicamente viável o recolhimento do palhiço. / This study was carried out aiming to evaluate some parameters of operational acting of windrowing and prismatic baling operations sugarcane trash picked mechanically without a previous burning and energy efficiency. The field tests were performed in a sugar cane trash field in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil. The geographic location of the area is: latitude 22 o 40' 30' S, longitude 47 o 36' 38' W and altitude of 605m. The sugar-cane variety was RB 82 5336, planted in spacing of 1.40 m, in its third cut, with 11 months and it presented an average productivity of stalks of 78.00 t.ha -1 . The sugar cane field of the studied area was picked by a sugarcane harvester. Samples of the trash were analyzed before the windrowing and baling operations. From the trash analysis, before baling, the following average results were obtained: leaves indexes of 89.93%, 21,44% of stalks fractions, 2.27% of tops and 6.36% of total strange matter. The estimated productivity and index presented a great variability with coefficients of variation 33.00% and 68.00% respectively. From the sampled trash, were obtained average values of gross heat of 18.43 MJ.kg -1 , low heat of 17.00 MJ.kg -1 and useful heat of 12.94 MJ.kg -1 . The energy potential of the trash presented average value of 342.48 GJ.ha -1 confirmed to be a varietal function. It was considered for a hectare of trash the equivalent energy of 30,52 t of wood, 15,16 t of coal and from 11648,58 to 10104,17 L of fuel oil. Three different windrowing process were carried out, where the simple windrowing treatment consisted of a simple windrow formed by only one passage of the rake, the double of a windrow formed by two simple windrows and the triple by three simple windrows. The picking of sugarcane trash, by means of rake and prismatic baler was viable from the operational and of energy efficiency stand points. The windrowing in the treatment of simple windrowing presented the best results, with the effective capacity of 83.06 t.ha -1 , consumption of fuel of 0.18 L.t -1 and 99.95% of positive energy efficiency. In bales obtained in the treatment of triple windrowing presented the largest specific mass average of 221.11 kg.m -3 and the largest averages of soil percentage. The soil masses in the bales increased with successive windrowing, and the triple windrowing treatment resulted in 6.41% of soil in the bale, against 6.31% in treatments of double windrowing and 5.71% in the simple windrowing. The baling operation in the triple windrowing treatment obtained better results, presenting the effective capacities of 20.29 t.h -1 and 1.45 ha.h -1 and fuel consumption of for baled in 1.37 L.t -1 . The high total energy efficiency of 99.53% indicates that is technically viable the withdrawal of the trash.

Visando caracterizar a dinâmica de crescimento do Pinus taeda no sul do Brasil, este estudo teve os seguintes objetivos: i) determinar os principais fatores edafo-climáticos e do povoamento associados à ampla variação de produtividade da espécie; e ii) caracterizar padrões de crescimento e uniformidade, do plantio até 9 anos em diferentes regiões edafoclimáticas. Para isso, foram selecionadas 24 parcelas sem desbaste (700m²), com aproximadamente 1450 árvores ha-1, entre 8 a 10 anos de idade, do projeto PPPIB (Produtividade Potencial do Pinus no Brasil), as quais estão localizadas em Jaguariaíva-PR, Ponta Grossa-PR, Rio Negrinho-SC e Três Barras-SC. O clima destas regiões é temperado úmido, com precipitação média anual de 1477mm, com temperaturas máxima, média e mínima de 24,3ºC, 17,9ºC e 12,7ºC. Todas as variáveis biométricas foram determinadas através do banco de dados de inventário (2006-2009), dados de cubagem, análise de tronco (discos), de anéis de crescimento (baguetas) e massa específica aparente (densitometria de raios-X). Coletaram-se solos (0-20cm) nas parcelas de inventário, e obtiveram-se os dados climáticos de estações meteorológicas locais. Através das análises de disco determinaram-se os índices de sítio (idade base 10 anos), e através da bagueta e densitometria de raios-X, estimaramse o padrão de crescimento de todas as parcelas em volume (m³ha-1) e matéria seca (Mgha-1) e seus Incrementos Médios Anuais e Correntes Anuais até o 9º ano. A uniformidade foi avaliada através do coeficiente de variação de volume das árvores dentro das parcelas (CVV) e da percentagem de biomassa em 50% das árvores mais finas (PB50), dos 2 aos 9 anos. As regiões apresentaram grande variação das propriedades físico-químicas do solo, como profundidade (30-140cm), teor de matéria orgânica (23 a 65g dm-3), teor de argila (20 a 85%), quantidade de N (500 a 5300kg ha- 1), e quantidade de P (9 a 84kg ha-1). Aos 9 anos de idade todas parcelas não haviam culminado seu crescimento, e o incremento médio anual com casca (IMAc9), o estoque de biomassa do lenho e índice de sítio de idade base 10 (IS10) variaram de 15 a 35m³ ha-1 ano-1, de 55 a 130Mg ha-1, e 12 a 19m, respectivamente, com maiores valores em Três Barras. Esta caracterização não era possível de ser detectada antes do 6º ano, mostrando que as decisões silviculturais ou genéticas precoces em Pinus precisam ser cuidadosamente consideradas. A produtividade (IMA) foi positivamente relacionada com o IS10, e ambos estiveram relacionados com os maiores teores de matéria orgânica do solo, quantidade de nitrogênio disponível e menores médias de temperatura mínima e déficit hídrico. As florestas mais produtivas se mostraram também mais uniformes (menores CVV e maiores PB50), mas confundidas com material genético superior. Assim, o estudo corrobora o papel dos nutrientes, solos de boa drenagem, e condição climática amena e com baixo déficit hídrico na explicação da elevada produtividade do P.taeda no sul do Brasil, comparativamente a sua região de origem. Baseado nestes resultados, estudos de fertilização, material genético e uso rotineiro de análise do tronco, associado à densitometria de raios-X, podem ser recomendados para o P. taeda. / The study was designed to characterize the growth dynamics of Pinus taeda in south of Brazil and had the following objectives: i) determine the main edaphic, climatic and stand factors associated with the range in productivity of the species; and ii) characterize the growth patterns and uniformity, from planting until 9 years-old, across different edaphic and climatic regions. A total of 24 unthinned plots were selected (700m2), with stocking of 1450 trees ha-1, between 8 and 10 years old, from the PPPIB project (Pine Potential Productivity in Brazil), and are located in Jaguariaíva-PR, Ponta Grossa-PR, Rio Negrinho-SC and Três Barras-SC. The climate of these regions is temperate humid (Cfb), with mean annual precipitation of 1477mm, and maximum, mean and minimum temperatures of 24.3ºC, 17.9ºC e 12.7ºC. The biometric variables were assessed using inventory datasets (2006-2009), destructive sampling, bole analysis (disks), growth rings (stem coring), and specific gravity (X-ray densitometry). Soil samples (0-20cm) were collected on inventory plots, and climatic data were obtained from local weather stations. Site index (base age 10 years) were determined using bole disks, and growth patterns of all plots (m3ha-1), dry mass (Mgha-1), mean and current annual increments until 9th year were determined using stem coring and X-ray densitometry. Stand uniformity was evaluated using tree volume coefficient of variation within plots (CVV) and percentage of biomass for the 50% thinnest trees (PB50), from ages 2 to 9. Regions showed a wide range of soil physical and chemical properties, such as soil depth (30-140cm), organic matter levels (23 a 65g dm-3), clay content (20 a 85%), amount of N (500 a 5300kg ha-1), and amount of P (9 a 84kg ha-1). At 9 years old all the plots did not reached their maximum growth; and mean annual increment with bark (IMAc9), standing stem biomass and site index at base age 10 (IS10) ranged from 15 to 35m³ ha-1 year-1, 55 to 130Mg ha-1, and 12 a 19m, respectively, with higher values on Tres Barras region. This characterization was not possible to be detected before the 6th year, showing that early silvicultural and genetic decisions in Pinus need to be carefully considered. The productivity (IMAc9) was positively related with IS10, and both were related with higher levels of soil organic matter and available nitrogen, and with lower averages of minimum temperatures and water deficit. The most productive forests showed to be more uniform also (lower CVV and higher PB50), but confounded with superior genetic material. Therefore, the study corroborates with the role of nutrients, well drained soils, mild climatic conditions and low water deficit to explain the high yileds of P.taeda in Brazil, comparatively to its original region. Based on these results, studies of fertilization, genetic material and more frequent use of bole analysis, associated with X-ray densitometry, might be recommended for P. taeda.

Spirulina (Arthrospira) platensis (Cyanophyceae) é uma cianobactéria de grande potencial econômico para a produção de proteínas, principalmente. A utilização simultânea de duas fontes de nitrogênio no cultivo deste microrganismo pode aumentar a quantidade final de biomassa produzida e possibilitar resultados interessantes do ponto de vista de processo de produção. Esta pesquisa teve como principal objetivo verificar o efeito da adição de nitrato de potássio (KNO3) em cultivos de S. platensis realizados com cloreto de amônio (NH4Cl). Através da utilização de planejamento fatorial completo (22 mais configuração estrela), foram verificadas proporções de concentrações iniciais de KNO3 e totais de NH4Cl que variaram de 5,10 a 24,9 mmol · L-1. Foram realizados oito cultivos experimentais e seis cultivos de ponto central, com a utilização de processo descontínuo alimentado e vazões exponencialmente crescentes de adição do sal de amônio. As variáveis independentes (quantidade das fontes de nitrogênio) foram avaliadas simultaneamente através de metodologia de superfície de resposta (regressão multivariável) quanto a sua influência nas variáveis dependentes: concentração celular máxima (Xm), expressa em massa seca por litro de meio, produtividade em células (PX) e fator de conversão de nitrogênio em células (YX/N). A otimização dos cultivos em relação à concentração celular resultou nos seguintes valores: KNO3 = 15,4 mmol · L-1 e NH4Cl = 14,1 mmol · L-1, com Xm esperado de 4450 mg · L-1. O maior valor de concentração celular obtido sob essas condições foi de 4327 mg · L-1, valor este equivalente ao obtido em cultivo de referência para KNO3 (KNO3 = 25,4 mmol · L-1; 4318 mg · L-1) e superior ao obtido em cultivo de referência para NH4Cl (NH4Cl = 21,5 mmol · L-1; 2125 mg · L-1). Concluiu-se que a adição de KNO3 em cultivos com NH4Cl contribuiu para que não houvesse deficiência de nitrogênio no decorrer dos cultivos, proporcionando maiores valores finais de biomassa, com maior conteúdo de clorofila, lipídios e proteínas. A utilização de NH4Cl permitiu a redução dos custos com o meio de cultura, tornando cultivos com associação de tais fontes de nitrogênio uma alternativa vantajosa para a produção desta cianobactéria. / Spirulina (Arthrospira) platensis (Cyanophyceae) is a cyanobacterium which has a great economic potential to protein production, particularly. The simultaneous use of two nitrogen sources can increase the final amount of produced biomass and provide interesting results from the production process point of view. This research had as main goal to evaluate the effect of potassium nitrate (KNO3) addition to S. platensis cultures performed with ammonium chloride (NH4Cl). Through the use of full factorial design (22 plus star configuration), proportions of initial KNO3 and total NH4Cl concentrations, which varied from 5.10 to 24.9 mmol · L-1, were validated. Eight experimental cultures and six central point cultures were carried out using fed-batch process and exponentially-increasing ammonium salt feeding rates. The independent variables (nitrogen sources amount) were simultaneously assessed by response surface methodology (multivariable regression) as to their influence on dependent variables: maximum cell concentration (Xm), expressed in dry mass per liter of medium, cell productivity (PX) and conversion yield of nitrogen to biomass (YX/N). The cultures optimization regarding cell concentration resulted in the following values: KNO3 = 15.4 mmol · L-1 and NH4Cl = 14.1 mmol · L-1, with an expected Xm of 4450 mg · L-1. The highest cell concentration value obtained under these conditions was 4327 mg · L-1, which is comparable to the cell concentration obtained in KNO3 reference culture (KNO3 = 25.4 mmol · L-1; 4318 mg · L-1) and superior to the one obtained in NH4Cl reference culture (NH4Cl = 21.5 mmol · L-1; 2125 mg · L-1). It was drawn that the addition of KNO3 to NH4Cl cultures contributed to avoid nitrogen deficiency during cultivation, providing higher final biomass values with higher chlorophyll, lipid and protein contents. The utilization of NH4Cl allowed the reduction of culture medium costs, turning cultures developed with such nitrogen sources association into an advantageous alternative to the production of this cyanobacterium.

Um dos fatores que ainda retarda o uso do palhiço remanescente da colheita mecanizada para cogeração de energia é a falta de conhecimento de processos ou sistemas que viabilizem a retirada e transporte desse material até as unidades de cogeração. O objetivo desse trabalho foi estudar os desempenhos técnico, econômico e energético de uma enfardadora, em diferentes condições de distribuição de palhiço na superfície, buscando viabilizar o recolhimento do palhiço remanescente da colheita mecanizada. O ensaio foi realizado na Usina Iracema, município de Iracemápolis-SP, em área de cana-de-açúcar, colhida mecanicamente. A área foi dividida em três subáreas., com cinco repetições de 15 fardos cada. Os tratamentos utilizados foram: T1- palhiço in natura, sem enleiramento; T2- palhiço com enleiramento simples; T3- palhiço com enleiramento duplo. As principais avaliações foram: força na barra de tração, potência, velocidade efetiva, consumo de combustível, capacidades de produção e de campo efetivas, custos efetivos para o enfardamento, eficiência energética do enfardamento e potencial energético do palhiço recolhido. Os resultados mostraram que a demanda de força na barra para tracionar a enfardadora não mostrou diferenças entre os tratamentos e variou de 344,21 a 369,43 kgf, a demanda de potência exigida para o deslocamento do conjunto foi baixa podendo, dessa forma, reservar a maior parcela para o acionamento da TDP. Houve diferenças significativas nas velocidades operacionais, com valor de 4,9 km.h-1 no enfardamento sem enleiramento, 2,45 km.h-1 no enfardamento com leiras simples e 1,73 km.h-1 no enfardamento com enleiramento duplo. A capacidade de produção efetiva no tratamento T1 foi de 6,55 t.h-1, 8,1 t.h-1 no T2 e 5,81 t.h-1 no T3. A capacidade de campo efetiva foi de 7,75 t.ha-1 no T1; 9,2 t.ha-1 no T2 e 7,54 t.ha-1. O consumo horário de combustível no T1 foi de 7,86 l.h-1, no T2 foi de 7,48 l.h-1 e no T3 de 6,54 l.h-1. O consumo por tonelada de palhiço recolhido foi menor no tratamento T2 (0,92 l.t-1), seguido do T3 (1,13 l.t-1) e do T1 (1,20 l.t-1). O Tratamento T2 apresentou menor custo por tonelada de palhiço recolhido (7,45 R$.t-1), o custo no T1 foi de 9,33 R$.t-1 e no T3 foi de 10,49 R$.t-1. A eficiência energética da operação de enfardamento no T1 foi de 99,62%, no T2 foi de 99,71% e no T3 foi 99,64%. O potencial energético do palhiço recolhido no T1 foi 9,92 EBP.ha-1, no T2 foi 11,77 EBP.ha-1 e no T3 foi de 9,65 EBP.ha- 1. Diante dos resultados, pode concluir que: o enleiramento reduziu o teor de umidade do palhiço; a demanda de força de tração e de potência para tracionar a enfardadora foram pequenas; o sistema de recolhimento de palhiço em leiras simples apresentou melhor desempenho econômico e energético; por se tratar de uma enfardadora de baixa capacidade efetiva é inapropriada para operação em grandes áreas; considerando-se as inúmeras variáveis, intervenientes nos 3 tratamentos, entende-se que a melhor opção para o uso desta enfardadora é operação em área com enleiramento simples do palhiço. / One of the factors that still delay the use of the residue of sugar cane mechanical harvest for energy cogeneration is the lack of knowledge of processes or systems that allow the materials removal and transportation to the cogenerations place. The objective of this research was study the performances technical, economic and energetic of a bailing, in different conditions of distribution of sugar cane residue on the surface, trying to make viable the collection of the remaining mechanized harvest. The test was realized at sugar cane mill Iracema, located in Iracemápolis-SP, in an area of sugar cane, mechanically harvested. The area was divided into three sub-areas, with five replicates of 15 bales each. The treatments were: T1-sugar cane residue \"in natura\", without row; T2-sugar cane residue with simple row; T3-sugar cane residue with double row. The main evaluations were: force on traction bar, power, effective speed, fuel consumption, capacitys production and effectives field, bailings effectives costs, bailings energetic efficiency and energetic potential of the sugar cane residue bailed. The results showed that the force demand on traction bar to pull the baler showed no differences between the treatments and ranged from 344.21 to 369.43 kgf, the power demand required for the displacement the tractor and the baler was low and, thus, reserve the largest portion to operate the PTO. There were significant differences in operating speeds, with a value of 4.9 km.h-1 on baling without row, 2.45 km.h-1 on baling with simple row and 1.73 km.h-1 on baling with double row. The effective production capacity in the T1 was 6.55 t.h-1, 8.1 t.h-1 in T2 and 5.81 t.h-1 in T3. The effective field capacity was 7.75 t.ha-1 in T1, 9.2 t.ha-1 in T2 and 7.54 t.ha-1. The hourly consumption of fuel at T1 was 7.86 l.h-1 in T2 was 7.48 l.h-1 and T3 of 6.54 l.h-1. The consumption per ton of sugar cane residue collected was lower in treatment T2 (0.92 l.t-1), followed by T3 (1.13 l.t-1) and T1 (1.20 l.t-1). The treatment T2 had lower cost per ton of sugar cane residue baled (7.45.R$.t-1), the cost in T1 was 9.33 R$.t-1 and T3 was 10.49 R$.t-1. The energetic efficiency of the baling operation in T1 was 99.62% at T2 was 99.71% and 99.64% in T3. The energetic potential of the sugar cane residue baled at T1 was 9.92 EBP.ha-1 in T2 was 11.77 EBP.ha-1 and T3 was 9.65 EBP.ha-1. The results may conclude that: the rows operation reduced the sugar cane residue humidity, the demand of the traction force and power to pull the baler were small, the simple rows was the system that showed better performance and energy economic; the baler had a small effective capacity for this is inappropriate for large areas; considering the many variables that affects the treatments, understood that the best option for the use of this baler is operating in sugar cane residues areas with simple rows.

A crescente demanda por alimento e o aumento do uso de energias renováveis exigem cada vez mais o aumento da produtividade agrícola. Neste cenário, ferramentas e metodologias que possam monitorar as dinâmicas de sistemas agrícolas, são cada vez mais necessárias. Esse trabalho propõe a investigação da interferência de fluxos de energia de origem antrópica na produtividade por meio da biomassa obtida. Tendo como referência os estudos de Schneider e Kay (1992) sobre eficiência e transferência energética entre níveis tróficos e seus efeitos nos ecossistemas, os estudos foram concentrados em três áreas de diferentes características quanto às ações antrópicas: cana-de-açúcar, eucalipto e floresta natural. Utilizando cálculos de balanço energético por fluxo de massa e o balanço radiométrico, buscou-se verificar se a entrada de energia via atividades agrícolas, afetou a capacidade de degradação energética do cultivo e sua conversão em biomassa. Os estudos radiométricos foram realizados a partir dos valores de onda longa emitida e onda curta incidente, extraídos das imagens de satélite Lansat 5 por meio do algoritmo de SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land), que ainda forneceu os dados de saldo de radiação para complemento dos estudos. Os resultados obtidos indicaram que a entrada de energia antrópica nos sistemas não alterou os valores referentes à degradação energética, independentemente da cultura analisada. / The growing demand for food and increased use of renewable energies increasingly require increasing agricultural productivity. In this scenario, tools and methodologies that can monitor the dynamics of agricultural systems, are increasingly necessary. This study proposes to investigate the interference of energy flows of anthropic origin in productivity through biomass obtained. With reference to the studies of Schneider and Kay (1992) on efficiency and energy transfer through trophic levels and their effects on ecosystems, those studies were concentrated in three areas with different characteristics regarding human actions: sugarcane, eucalyptus and natural forest. Were used calculations to energy balance by mass flow and radiometric balance, intending to determine whether the energy input via agricultural activities affected the capacity of degradation of energy crops and their conversion into biomass. The radiometric studies were performed using the values emitted longwave and shortwave incident, taken from Lansat 5 satellite images, through algorithm SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land), which also provided additional net radiation values for the studies. The results indicates that input of anthropic energy in the systems, did not alter the values for the degradation of energy, regardless of the analyzed culture.

O Brasil é um país tropical em desenvolvimento com abundantes recursos em biomassa. A cana-de-açúcar é, primariamente, produzida para a obtenção de álcool e açúcar. Atualmente, os canaviais são queimados como prática de pré-colheita. Abandonando-se essa prática, o palhiço constituído por ponteiros, folhas verdes, palhas e frações de colmos remanescentes após operações de colheita, poderia ser recolhido e utilizado para produção de vapor visando geração de energia elétrica, nas próprias usinas e destilarias. Este estudo teve o objetivo de mapear o palhiço remanescente da colheita mecanizada de cana-de-açúcar, sem queima prévia, resultante do enfardamento do material por meio de duas diferentes enfardadoras (de fardos cilíndricos e prismáticos), utilizando-se os conceitos da Agricultura de Precisão. Essa atividade permitiu quantificar a massa de palhiço recolhido, sua umidade e o seu equivalente energético em barris de petróleo. A área objeto do estudo pertence à Usina Costa Pinto, município de Piracicaba, SP (22º40’30"S, 47º36’38"W). A produtividade foi estimada pela pesagem direta dos fardos, através de célula de carga e pela medição da área de origem do material enfardado. Foram realizadas determinações para os dois tipos de enfardamento resultantes da operação em áreas com três diferentes tipos de enleiramento, que diferiram entre si em relação à massa de palhiço acumulada nas leiras. Os resultados obtidos médios para massa e volume dos fardos foram de 336,4kg e 1,54m 3 para os prismáticos e de 452,9kg e 2,72m 3 para os cilíndricos. Pelos mapas obtidos observou-se que a quantidade de palhiço enfardado, sobre a área, variou de 6,0 a 15,0Mg.ha -1 ; sua umidade variou de 14,68 a 30,50% e o seu equivalente energético estimado foi de 6,33 a 17,80 barris de petróleo por hectare, todos numa distribuição não homogênea. A técnica adotada para geração de mapas para este tipo de matéria-prima mostrou-se adequada. / Brazil is a developing tropical country with abundant potential for production of biomass. The sugar cane is primarily produced to obtain alcohol and sugar. Currently the sugar cane fields are burned as a pre-harvest practice. If such practice is abandoned, the trash (green leaves, tops and straws left after harvesting) could be collected and used for vapor production for electric energy generation in the sugar mills and distilleries. The objective of this study was to map the remaining trash of the mechanically harvested raw sugar cane, not burned, as a result from bailing the material with two different balers (in cylindrical and prismatic packs), using the Precision Agriculture concepts. This activity allowed to measure the sugar cane trash mass bailed, the moisture content and the energetic equivalent, in petroleum barrels. The studied area belongs to Costa Pinto Sugar Mill, in the Piracicaba county, SP (22º40’30"S, 47º36’38"W). The yield was estimated by direct weighing the bails using a load cell and measuring the area of origin of the baled material. Determinations were carried out in two different bailing process that were made from three different raking process that differed in the amount of material taken to produce the desired sugar cane trash row. The average results for mass and volume were 336.4kg with an 1.54m 3 for prismatic bales and 452.9kg and 2.72m 3 for cylindrical bales. Using the obtained maps it was observed that the sugar cane bailed trash yield on the area varied from 6.0 to 15.0Mg.ha -1 , the moisture content varied from 14.68 up to 30.50% and the energetic equivalent was estimated from 6.33 up to 17.80 petroleum barrels per hectare, both in a non homogeneous distribution. The technique adopted to generate the maps for this type of raw material revealed itself adequate.

O conhecimento da sustentabilidade nutricional dos manejos aplicados às floresta plantadas é necessário para a adequada gestão desses empreendimentos, principalmente com plantações estabelecidas em solos de baixa fertilidade, utilizando a queima de resíduos pré-preparo, e sem a devida reposição nutricional, como é o caso do P.taeda em várias regiões do sul do país. Dada a crescente importância econômica da espécie, e considerando a necessidade de se manter, ou aumentar, sua produtividade, estabeleceu-se um estudo visando estimar a sustentabilidade nutricional de cenários de manejo para o P. taeda com base em detalhada análise de oito sítios florestais representativos das condições edafo-climáticas da região noroeste do Paraná e sul de São Paulo. Nestes sítios, com idades de 19 a 29 anos, foram instaladas parcelas de inventário, e os estoques de nutrientes disponíveis na floresta (serapilheira, raiz, casca, lenho, galhos, acículas e cones) foram determinados pela amostragem de 4 árvores por sítio, além da serapilheira. Os estoques nos solos, até 100 cm de profundidade, foram determinados pelas análises de fertilidade, para os horizontes de trincheiras descritas próximas às parcelas. Estimativas de produção e estoques de nutrientes foram ajustadas para ciclos de 25 anos, bem como as entradas via precipitação. Os cenários de manejo estudados foram: i) método de colheita (remoção do lenho ou da árvore inteira), ii) manejo de resíduos (cultivo mínimo ou queima), e iii) erosão (sem ou com 2 cm de erosão por rotação). Adotou-se o número de ciclos, dos nutrientes N, P, K, Ca e Mg, necessários para zerar o estoque do sistema solo-floresta como sendo os indicadores de sustentabilidade dos manejos nos sítios. As simulações foram feitas em um modelo de entrada-saída construído em Visual Basic. Os incremento médios anuais (IMA) variaram de 11 a 27 m3 ha-1 ano-1, com índices de sítios de 18 a 29 m, resultado da ampla variação de solos. O IMA apresentou correlação significativa apenas com os teores de nitrogênio mineralizável até 100 cm (r2 = 0,722) e com o fósforo disponível (r2 = 0,702). Estes dois nutrientes também se distinguiram dos demais por estarem mais concentrados na parte aérea do sistema solo-floresta (50 e 66%, respectivamente). A análise do número de ciclos mostrou que o nitrogênio é o único elemento que nunca apresenta balanço positivo, independentemente do cenário de manejo. Todos os nutrientes foram impactados pelo uso da queima contraponto ao cultivo mínimo, pela colheita da árvore inteira versus remoção só do lenho, e pela erosão, nesta ordem de relevância. A ordem de risco de limitação nutricional foi: N > P > Mg > K > Ca, baseando-se no número de balanços positivos e ciclos médios para os balanços negativos. Tomando o N como indicador, os sítios mais produtivos tendem a ser menos sustentáveis, para seus níveis de produção, que os sítios mais pobres. Evidencia-se que para a sustentabilidade nutricional do P.taeda há necessidade de adotar práticas conservacionistas aliadas a reposições nutricionais em alguns casos. / The knowledgement of the nutritional sustainability of the practices used in plantations is necessary for its adequate management, mainly when used in low fertility sites, with slash-burning, and with no fertilizer application, like P.taeda plantations in south of Brazil. Given the increasing importance of the species, a study was done to investigate the nutritional sustainability of cenarios, based on eight representatives sites of Parana and Sao Paulo States. These sites, within 19 to 29 years-old, were measured and the nutrient stocks was determined by sampling 4 tress per site, plus the forest floor. Soil nutrient stocks were also established based on soil profiles description and analysis. Yield and nutrient stocks were adjusted for a 25-years cycle, together with the nutrient rainfall inputs. The studied cenarios were: i) harvesting (removing just debarked logs or the hole trees), ii) salsh-management (minimum cultivation or burning), iii) erosion (none or 2 cm per cycle). The number of nutrient cycles (N, P, K, Ca and Mg) to zero the soilforest system stocks were used as the sustainability indicator. Simulations were carried out with a VBA implementd program. Mean annual increments ranged from 11 to 27 m3 ha-1 yr-1, with site index from 18 to 29 m (base age of 25 years). MAI was positively correlated with minerable N (r2 = 0,722) and available P (r2 = 0,702). These two nutrients also differ from the others due to their higher concentarion on the aboveground part of the soil-forest (50 and 66%, respectively). The cycle number analysis showed that N is the only nutrient that never has a positive balance. For all nutrients the most impactant practice is the burning, followed by the hole tree harvesting and then by erosion. The average nutritional limitation risk was: N > P > Mg > K,Ca, based on positive balances and number of cycles. Taking N as the best indicator for sustainability, the most productive sites tend to be the less sustainables, considering their growth rate. The long term sustainability of P.taeda palantations depends on the use of conservacionist practices together with fertilization practices in some cases.

Visando caracterizar a dinâmica de crescimento do Pinus taeda no sul do Brasil, este estudo teve os seguintes objetivos: i) determinar os principais fatores edafo-climáticos e do povoamento associados à ampla variação de produtividade da espécie; e ii) caracterizar padrões de crescimento e uniformidade, do plantio até 9 anos em diferentes regiões edafoclimáticas. Para isso, foram selecionadas 24 parcelas sem desbaste (700m²), com aproximadamente 1450 árvores ha-1, entre 8 a 10 anos de idade, do projeto PPPIB (Produtividade Potencial do Pinus no Brasil), as quais estão localizadas em Jaguariaíva-PR, Ponta Grossa-PR, Rio Negrinho-SC e Três Barras-SC. O clima destas regiões é temperado úmido, com precipitação média anual de 1477mm, com temperaturas máxima, média e mínima de 24,3ºC, 17,9ºC e 12,7ºC. Todas as variáveis biométricas foram determinadas através do banco de dados de inventário (2006-2009), dados de cubagem, análise de tronco (discos), de anéis de crescimento (baguetas) e massa específica aparente (densitometria de raios-X). Coletaram-se solos (0-20cm) nas parcelas de inventário, e obtiveram-se os dados climáticos de estações meteorológicas locais. Através das análises de disco determinaram-se os índices de sítio (idade base 10 anos), e através da bagueta e densitometria de raios-X, estimaramse o padrão de crescimento de todas as parcelas em volume (m³ha-1) e matéria seca (Mgha-1) e seus Incrementos Médios Anuais e Correntes Anuais até o 9º ano. A uniformidade foi avaliada através do coeficiente de variação de volume das árvores dentro das parcelas (CVV) e da percentagem de biomassa em 50% das árvores mais finas (PB50), dos 2 aos 9 anos. As regiões apresentaram grande variação das propriedades físico-químicas do solo, como profundidade (30-140cm), teor de matéria orgânica (23 a 65g dm-3), teor de argila (20 a 85%), quantidade de N (500 a 5300kg ha- 1), e quantidade de P (9 a 84kg ha-1). Aos 9 anos de idade todas parcelas não haviam culminado seu crescimento, e o incremento médio anual com casca (IMAc9), o estoque de biomassa do lenho e índice de sítio de idade base 10 (IS10) variaram de 15 a 35m³ ha-1 ano-1, de 55 a 130Mg ha-1, e 12 a 19m, respectivamente, com maiores valores em Três Barras. Esta caracterização não era possível de ser detectada antes do 6º ano, mostrando que as decisões silviculturais ou genéticas precoces em Pinus precisam ser cuidadosamente consideradas. A produtividade (IMA) foi positivamente relacionada com o IS10, e ambos estiveram relacionados com os maiores teores de matéria orgânica do solo, quantidade de nitrogênio disponível e menores médias de temperatura mínima e déficit hídrico. As florestas mais produtivas se mostraram também mais uniformes (menores CVV e maiores PB50), mas confundidas com material genético superior. Assim, o estudo corrobora o papel dos nutrientes, solos de boa drenagem, e condição climática amena e com baixo déficit hídrico na explicação da elevada produtividade do P.taeda no sul do Brasil, comparativamente a sua região de origem. Baseado nestes resultados, estudos de fertilização, material genético e uso rotineiro de análise do tronco, associado à densitometria de raios-X, podem ser recomendados para o P. taeda. / The study was designed to characterize the growth dynamics of Pinus taeda in south of Brazil and had the following objectives: i) determine the main edaphic, climatic and stand factors associated with the range in productivity of the species; and ii) characterize the growth patterns and uniformity, from planting until 9 years-old, across different edaphic and climatic regions. A total of 24 unthinned plots were selected (700m2), with stocking of 1450 trees ha-1, between 8 and 10 years old, from the PPPIB project (Pine Potential Productivity in Brazil), and are located in Jaguariaíva-PR, Ponta Grossa-PR, Rio Negrinho-SC and Três Barras-SC. The climate of these regions is temperate humid (Cfb), with mean annual precipitation of 1477mm, and maximum, mean and minimum temperatures of 24.3ºC, 17.9ºC e 12.7ºC. The biometric variables were assessed using inventory datasets (2006-2009), destructive sampling, bole analysis (disks), growth rings (stem coring), and specific gravity (X-ray densitometry). Soil samples (0-20cm) were collected on inventory plots, and climatic data were obtained from local weather stations. Site index (base age 10 years) were determined using bole disks, and growth patterns of all plots (m3ha-1), dry mass (Mgha-1), mean and current annual increments until 9th year were determined using stem coring and X-ray densitometry. Stand uniformity was evaluated using tree volume coefficient of variation within plots (CVV) and percentage of biomass for the 50% thinnest trees (PB50), from ages 2 to 9. Regions showed a wide range of soil physical and chemical properties, such as soil depth (30-140cm), organic matter levels (23 a 65g dm-3), clay content (20 a 85%), amount of N (500 a 5300kg ha-1), and amount of P (9 a 84kg ha-1). At 9 years old all the plots did not reached their maximum growth; and mean annual increment with bark (IMAc9), standing stem biomass and site index at base age 10 (IS10) ranged from 15 to 35m³ ha-1 year-1, 55 to 130Mg ha-1, and 12 a 19m, respectively, with higher values on Tres Barras region. This characterization was not possible to be detected before the 6th year, showing that early silvicultural and genetic decisions in Pinus need to be carefully considered. The productivity (IMAc9) was positively related with IS10, and both were related with higher levels of soil organic matter and available nitrogen, and with lower averages of minimum temperatures and water deficit. The most productive forests showed to be more uniform also (lower CVV and higher PB50), but confounded with superior genetic material. Therefore, the study corroborates with the role of nutrients, well drained soils, mild climatic conditions and low water deficit to explain the high yileds of P.taeda in Brazil, comparatively to its original region. Based on these results, studies of fertilization, genetic material and more frequent use of bole analysis, associated with X-ray densitometry, might be recommended for P. taeda.

O setor florestal apresenta grande importância econômica no Brasil, representando uma significativa parcela no PIB, nas exportações e na geração de empregos. As florestas fornecem matéria prima para a produção de energia ou celulose e são avaliadas, normalmente, por um enfoque econômico, que, isoladamente, não traz a sustentabilidade do setor. Para se avaliar a sustentabilidade, análises sistêmicas e de fluxo de material são algumas das alternativas. O fluxo de material fornece subsídios às metodologias que abordam os diversos aspectos da sustentabilidade, como por exemplo, a análise de energia, a síntese de emergia e análises integradas de aspectos sociais, econômicos e ambientais. Tendo em vista a importância da área florestal e a falta de estudos que permitam uma avaliação sistêmica dessa atividade, esse trabalho teve por objetivo avaliar a sustentabilidade energética de um sistema de produção. Para tanto, elaborou-se um modelo para determinar o fluxo de material, referente aos insumos utilizados indiretamente nas operações mecanizadas do sistema de produção: mão-de-obra, combustível e depreciação material do maquinário. Através desse modelo avaliou-se o cenário básico, que utiliza calcário na correção da acidez do solo e suas alternativas: cinzas e biossólido. Com base nesses resultados, avaliou-se o sistema através da análise de energia e da síntese de emergia. A análise de energia aborda os fluxos energéticos dos insumos aplicados e o dos produtos obtidos, possibilitando a determinação da lucratividade energética (EROI), o ganho líquido (balanço de energia) e a intensidade energética do sistema de produção. A síntese de emergia contempla os recursos naturais renováveis e os não-renováveis, além dos recursos adquiridos no mercado. Essa análise e síntese estabeleceram os fluxos de recursos, identificando seus principais fatores de produção e os indicadores que têm potencial de uso na tomada de decisão de empresas florestais. Utilizou-se da análise de sensibilidade para avaliar o efeito dos fatores de produção na sustentabilidade do sistema. Os resultados obtidos mostraram que o sistema de produção apresenta uma maior sustentabilidade energética quando comparado com os sistemas de produção menos intensificados. Para a análise de energia, o combustível foi o fator com maior participação na energia de entrada, com os fertilizantes e herbicidas na sequência. Na síntese de emergia, um recurso renovável, evapotranspiração, foi o principal fator. Quando considerou-se os fatores exógenos ao sistema na síntese, o combustível, os fertilizantes e os corretores de acidez foram os principais. Nas duas metodologias, a colheita foi a operação mais demandante de recursos e as alternativas ao calcário pioraram o desempenho energético do sistema. Ressalta-se que as avaliações dessas alternativas não consideraram os benefícios indiretos em não se descartar os resíduos utilizados no ambiente, indicando um caminho para novos estudos. Para se elevar a sustentabilidade, deve-se melhorar a eficiência da colheita e reduzir o uso de insumos com menor redução proporcional da produtividade. Ambas as metodologias deveriam ser consideradas na avaliação de sistemas produtivos, pois tratam de uso de recursos ambientais e exógenos e quantificam a intensidade energética dos produtos, permitindo comparações. / The forestry sector is very important to the Brazilian economy, representing a significant share of the GDP, exports and employment generation. Forests supply raw material for energy and cellulose production and are usually evaluated through an economical approach, which, alone, does not reflect the sustainability of the sector. In order to evaluate sustainability, system and material flow analyses are some alternatives. The material flow gives subsidy to methodologies that approach the several aspects of sustainability, such as, energy analysis, emergy synthesis and analysis integrating social, economic and environmental aspects. Due to the importance of the forestry sector, the lack of studies that systemically evaluate this activity, this study aimed to evaluate the energetic sustainability of a production system. So, one elaborated a model to determine the material flow, regarding the inputs indirectly applied in the mechanized operations in the production system: labor, fuel and material depreciation of machinery. This model evaluated the basic scenario, which uses lime to control soil acidity, and its alternatives: ashes and sludge. Based on the obtained results, the system was evaluated through energy analysis and emergy synthesis. The energy analysis approaches the energy flows of the applied inputs and the obtained products, propitiating the determination of the energetic profitability (EROI), the net gain (energy balance) and the energetic intensity of the production system. The emergy synthesis ranges the renewable and non-renewable natural resources, besides those acquired in the market. This analysis and this synthesis establish the resource flows and identified the main production factors and present indicators with potential use in the decision making of forestry enterprises. The sensitivity analysis evaluated the effect of the production factors in the system's sustainability. The obtained results showed that the studied production system presents higher energetic sustainability than some systems with less intensification. In the energy analysis, fuel was the main factor in the energy input, followed by fertilizers and herbicides. In the emergy synthesis, evapotranspiration, a renewable resource, was the main factor. Considering the factors exogenous to the system, fuel, fertilizers and soil acidity correctors were the main ones. In both methodologies, harvesting was the more demanding operation and the alternatives to liming decreased the energetic performance of the system. One should highlight that in the evaluating of both alternatives, no indirect benefit was considered, such as the avoidance of dumping those materials. This indicates new possibilities of studies. In order to increase sustainability, one should improve the harvest efficiency and reduce use of the agricultural inputs with less proportional reduction of the yield. Both methodologies should de considered in the evaluation of productive systems since they approach the use of environmental and exogenous resources; they quantify the intensity of products and allow comparisons among systems.