Drought-induced tree mortality is a phenomenon affecting many forest ecosystems and is predicted to increase under ongoing climate change. Forest stability partly depends on regeneration: the process of renewing mature forest with subsequent generations. As seedlings are more susceptible to drought effects than mature trees, mortality of the seedling bank can represent a major bottleneck controlling forest structure and species composition. Scots Pine (Pinus sylvestris L.) is the most widely distributed of the Pinus species, covering a broad latitudinal gradient of ecological conditions. The thesis aims to deepen understanding of drought-induced mortality, while analysing intra-specific variation in the phenotypic and metabolic profile of Pinus sylvestris seedlings subjected to drought stress. I also consider the relevance of the results to the broader conceptual framework of drought-induced mortality. The experiments utilise seeds from different populations of origin (provenances) across the north-south axis of the European range of Pinus sylvestris, in order to determine the extent of regeneration capacity in this species under drought. Seeds were collected from different populations (provenances) that, along with other climatic and edaphic differences, span a gradient of water availability: from wet (Scotland) to intermediate (Austria, Poland) to dry (Spain). In Chapter 2, the effects of osmotic stress on the initial seedling establishment stage were studied by comparing phenotypic responses across provenances. Seedling germination, early growth, osmotic stress tolerance and survival were investigated using a polyethylene glycol irrigation treatment as a proxy for rapid and severe drought. Treatment, provenance and interaction effects were found for rate of germination, final proportion of seeds germinated, seedling size, and superoxide dismutase activity (an antioxidant enzyme). Root investment was affected by both provenance and time to germination. Although there was no significant effect of provenance on survival, a trend towards increased probability of survival under osmotic stress was indicated for the southernmost (driest) as compared with the northernmost (wettest) provenance. Chapter 3 investigates the responses of older seedlings (at 10 months) to a drying down of soil moisture for 40 days. Morphological and physiological data were collected to assess intra-specific and intra-population variation in the seedling stress response under drought. A metabolomics analysis using Ultra performance Liquid chromatography followed by mass spectrometry (UPLC/MS) was carried out to investigate whether metabolic markers could be identified that are suggestive of heightened oxidative stress and whether populations in different climatic and edaphic environments show variation in metabolic activity under drought. Preliminary results suggest large intra-population variability yet clear differentiation in metabolic responses to drought over the time course of the experiment. Univariate and multivariate analyses indicated that among the most significant increases in response to drought were those involved in osmoprotective and antioxidant capabilities, including the free amino acid proline and a quercetin derivative (a flavonoid). Interestingly, provenances, either under experimental drought or not, did not show significantly different metabolite profiles, even though provenance and its interaction with drought treatment did significantly affect seedling biomass and photochemical efficiency. In Chapter 4 the effects of provenance, maternal parentage and seed weight on germination rate, final germination percentage, as well as seedling drought responses in biomass allocation and the expression of selected antioxidant genes were analysed. Seed weights were measured individually and seed weight was found to have a strong positive effect on: germination rate, seedling dry weights, and number of needles. Expression of two antioxidant enzymes increased under drought. Seed weight was strongly determined by provenance and maternal parentage as well as their interaction. However, root to shoot biomass allocation depended on provenance and maternal effects that were not mediated by seed weight effects. Principal component analysis indicated that the Spanish provenances could be characterised by a higher root to shoot ratio and stem weight. Specific leaf area was also found to be lowest for the Spanish provenances.

Scots pine (Pinus sylvestris L.) form a large part of Swedish forestry and has many alternative end-use areas with different requirements for quality. The ability to influence the quality is high in the initial planting and juvenile forest phase, as studies have shown relationships between good quality and dense planting, where competition between trees has a good impact on timber quality. Competition can also be achieved by shading from above, through seed trees or multi-layered forest. Interest in continuous cover forestry grows, and investigating differences in future timber quality between layered and clear cutting treatments can therefore be valuable. Such a method is “Naturkultur”, which aims to optimize the net present value at every point in the forest. The purpose of this study is to highlight the question of whether layered forests methods similar to “Naturkultur” can be used for higher timber quality in pine forests in a cleaning trial in southern Östergötland, Sweden. The goal is to find out if any difference in timber quality exists in the future butt log between the different cleaning treatments, layered (Uneven) and conventional (Even). The survey was limited to studying only the Kråkerödjan pre-commercial thinning trial, located on the property Kråkerödjan between Småland and Östergötland. Parameters for quality estimation were delimited to knot quantity and knot thickness. In order to answer the purpose, a field survey was conducted with quantitative assumptions where data about stem quantity, tree species distribution, height, diameter, height of the living crown, number of knots and diameter for the thickest knot from the base of the trunk up to 2 m on the trunk were collected. The result showed that the number of stems per ha was significantly higher in Uneven than in Even while the volume was next to the same. The average diameter was about 4 cm in Uneven and about 10 cm in Even. The tree species distribution was the same for trees with a diameter > 5 cm a breast height (bh) in both parcels,> 95% pine. For trees <5 cm bh, the distribution in Uneven was 14 % pine, 10 % spruce and 76 % deciduous, in Even there were almost exclusively deciduous trees. When examining pine > 5 cm at bh, there was a significant difference in the knot quantity with fewer knots/m in Uneven than in Even. The thickest knot was smaller in Uneven than in Even, but the difference was only significant when the data without dominants was examined. The thickest knot was slightly smaller relative to the diameter of the trunk in bh in Uneven but the difference was not significant. The average diameter in pine > 5 cm at bh was slightly less in Uneven, 10.7 cm, than in Even, 10.8 cm. The survey gives an indication that the layered forest according to the method of “Naturkultur” in the parcel Uneven, where dominants shades smaller trees, may be used for a better timber quality in pine in the investigated premises. However, the results are not sufficiently clear, if this is due to the fact that the quality difference is small or if it is because quality differences have not yet occurred V cannot be read in the survey. Estimating timber quality early in the rotation period is difficult as a lot can happen until final felling. However, the survey has been valuable as more data is needed in the area in question. Follow-up of the survey is needed to further explore the relationships between stock treatments and quality development.

A procura por otimizações em processos produtivos leva à necessidade de um conhecimento mais aprofundado dos fatores ligados à atividade produtiva. A produção de papel segue a mesma regra. Dessa forma, essa pesquisa objetivou fornecer parâmetros de otimização no processo de fabricação de celulose e papel baseado na idade, através da caracterização dendrométrica das árvores; da determinação da massa específica básica em diferentes idades; da determinação do ponto de otimização da produção de celulose e papel; do ponto de otimização da produção de madeira e da elaboração de curvas de custos para produção de madeira. Como resultados dessa pesquisa obteve-se uma tendência de decréscimo dos valores médios da massa específica básica com a altura e com o aumento com a idade. Houve uma maior dificuldade de polpação da madeira com o aumento da idade e da massa específica. Das propriedades de resistência do papel, apenas o índice de rasgo apresentou tendência de acréscimo com a idade, sendo que as demais tiveram um comportamento decrescente em relação à idade. As curvas de crescimento das árvores demonstraram que o ponto de máxima produtividade volumétrica, para o material pesquisado, é atingido entre as idades de 17 e 18 anos. Se a análise for baseada na quantidade de celulose produzida, o ponto de máxima produtividade de celulose ocorre entre as idades de 18 e 19 anos. O custo total de produção da madeira apresentou diferença inferior a 4% entre as idades de 14 e 20 anos. Se o cálculo da otimização do custo da produção de celulose, em termos monetários, for baseado no custo médio, o ponto de mínimo custo encontra-se próximo aos 22 anos de idade. Dessa maneira, o administrador florestal pode definir a idade ótima de colheita do plantio florestal para produção de celulose e papel de muitas maneiras. Pode maximizar o volume de madeira, ou o volume de celulose produzida, ou ainda escolher o menor custo médio da tonelada de celulose. Porém, para um desempenho adequado do papel produzido, a evolução das características de resistência do papel devem receber grande atenção

Orientador: Sylvio Pêllico Netto / Dissertação (mestrado)-Universidade Federal do Parana, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. / Bibliografia: f. [83]-85 / Área de concentração: Manejo florestal / A presente pesquisa teve como objetivo básico dar continuidade ao estudo de curvas de forma em séries de quocientes naturais transformados. Para isto foram coletados dados em povoamentos de Pinus taeda L. localizados no município de Guarapuava, Estado do Parana. No estudo foram utilizadas 237 árvores de Pinus taeda L. , obtidas em povoamentos com idades, variando entre 7 a 14 anos, a exceção da idade de 9 anos. Após o abate das árvores, foram tomadas medidas do DAP com casca e sem casca, da altura total e dos diâmetros sem casca na base e a cada décimo da altura. Inicialmente, para a generalidade dos dados, foram ajustadas graficamente quatro equações parabólicas, que descrevem as séries transformadas somadas (ASy) e subtraídas (ADy) de quocientes de forma verdadeiros simétricos em relação â metade da altura do tronco. Devido a grande variação do fator de forma natural (0,338 a 0,615), estratificou - se os dados em função desse, obtendo-se 5 classes, para as quais foram ajustados 5 conjuntos de funções de forma transformadas. As classes de forma não apresentam mesma amplitude. 0 critério usado para estratificação, a partir das equações genéricas, foi o de estabelecer para cada conjunto de equações de forma um limite arbitrário de ± 7% de resíduo individual no volume total. As séries médias de quocientes naturais transformados foram ajustadas adequadamente para todas as classes de forma, através do método gráfico mencionado. Para a entrada na classe de forma apropriada houve a necessidade de se ajustar equações de fator de forma, através da técnica de regressão. Sete modelos encontrados na literatura foram testados, sendo que 4 destes incluíram DAP e altura total e os outros 3 o quociente de forma k o£h / 0,1 como variáveis independentes básicas.Estatisticamente,a equação parabólica que usa kq^^/O,! apresentou os melhores resultados: à Ljx (3,65%), R2 (.0,9070) e foi. considerada não tendenciosa através do teste da troca de sinais dos resíduos em percentagem, analisado em relação a A o,i observado. Na prática, porém, recomenda-se o uso da melhor equação em que X q,i é dado como função do DAP e h., a qual apresentou um &>yx% de 7,74% e um R2 de 0,5963, devido a um ajuste não completamente adequado do modelo. Para um melhor ajuste, recomenda-se uma coleta sistemática dos dados, baseada na tomada de um mesmo número de árvores amostrais por classe de DAP e altura simultaneamente. Os volumes totais individuais das árvores foram estimados através da integração até l,0h das equações que descrevem a série ASy. Comparou-se os mesmos com os respectivos volumes de HOHENADL, através da porcentagem média dos desvios, a qual apresentou um valor de 3,3 por cento e através da análise de resíduos, em que plotou-se a distribuição dos mesmos em relação aos diâmetros e altura do peito. Pode-se observar a não tendenciosidade tanto visualmente, quanto através do teste da troca de sinais (.ou da probabilidade cumulativa) para a generalidade dos dados para cada classe de diâmetro. Foi desenvolvida a metodologia para estimar volumes parciais, a qual é feita combinando integrações, até o ponto relativo desejado, das equações que descrevem as séries ASy e ADy . Para todas as árvores estimou-se volumes de 20, 40, 60 e 80% da altura total, comparando-os em seguida com os volumes padrões e alcançando percentagem médias de desvios respectivamente iguais a 7,2; 10,6; 9,4; 6,4 por cento. / The main objective of this research was to give continuity to the study of Taper Functions using series of natural transformed quotients. The data for this, research, were, obtained from Pinus taeda L. in man made stands located in the county of Guarapuava, State of Parana. It were used 2 37 trees obtained in stands with, ages ranging from 7 to 14 years , but only 9 years old. It were measured from every felled tree: the dbhob, dbhib, total height, diameters inside bark, at the base, and at every tenth of the height. Initially it were graphycally fitted four parabolic equations for the whole set of data. These equations should describe the transformed series added (ASy) and subtracted (ADy) of true form quocient symetrics in relation to the half of the stem. The data were stratified due to the large variation of the natural form factor (.0 , 33 8 to 0,615), in 5 form classes with unequal class interval. The average series of transformed natural quotients were adequately fitted for all 5 form classes, by using the foregoing graphic method. To use the apropri.ate form class, it was necessaty to fit form factor equations using regression techniques. Seven mathematical models were tested, from which. 4 included DBH and total height, and 3 included the form quotient tc o,5h / 0 ; 1 as basic independent variables. Statistically , the parabolic equation which, uses K-Qj5h/0,1 presented the best unbiassed result, with 6xy % equal to 3,65%, and R2 equal to 0,9070. Meanwhile, for ptactical purposes, It I.s recommendable to use tire best equation in wh.ich a q,i is estimated as a function of dbh. and h.ei.gh.t which, presented a ixi/% equal to 7,74% and the R2 equal to 0 ,5963. For a best fit of this last equation it I.s adi.vi.sable that the. data should, be systematically sampled with, the same number of samples trees by diameter and hei.gh. class simultaneously. The individual total volumes of th.e trees were estimated by integration of th.e equations wich. describe th.e ASy series until l,0h. These volumes were compared with, the respective HOHENADL volumes through, the mean percent of deviations, which, presented a value of 3,3%, and through the analyses of residuals, plotting the residuals on dbh. It could be observed that the estimated values were unbiassed, as visually in the graphic, as from the results of the cumulative probability test. Finally it was developed a methology to estimate parcial volumes which consists in combining integrations of the equations which describe the ASy and ADy series, until the desired relative point. It was estimated the volumes These values were compared with their standart volumes obtain ing mean percent of deviations respectively equal to 7,2%, 10,6%, 9,4% and 6,4% until 20%, 40%, 60% and 80% of the total heigh for every tree.

Apesar dos avanços relacionados à produção de mudas florestais, vários problemas ainda persistem. Mudas fora do padrão morfológico e/ou com idade passada da época do plantio, produzidas em recipientes inadequados, são alguns dos problemas que, somados às práticas inadequadas de plantio, podem conduzir a resultados insatisfatórios no campo. Este trabalho teve como objetivo, avaliar o efeito da idade das mudas, do tipo de recipiente e da equipe de plantadores, no crescimento e na qualidade morfológica do sistema radicular das árvores de Pinus taeda aos 46 meses de idade. Foram avaliados oito tratamentos em esquema fatorial 2x4, sendo duas equipes de plantadores: 1. própria (treinada); 2. terceiro, e quatro métodos de produção de mudas: 1. tubetes de 55 cm3 (seis meses de idade); 2. tubetes de 55 cm3 (dez meses de idade); 3. tubetes de 126 cm3 (seis meses de idade); 4. mudas em raízes nuas (nove meses de idade). O experimento foi instalado em quatro blocos, sendo oito tratamentos e 25 plantas por parcelas. Os tratamentos foram aleatorizados nos blocos, onde foram medidas apenas nove plantas centrais de cada parcela. Foi adotada uma linha de bordadura externa no experimento. As mudas tiveram as alturas medidas logo após o plantio. Foram também avaliados o crescimento, o peso das raízes finas e a morfologia do sistema radicular aos 46 meses de idade. Utilizou-se cilindro amostrador para avaliar as raízes finas e retroescavadeira para escavação e remoção do sistema radicular das plantas, avaliados posteriormente por meio de fotografias. Quando houve necessidade, os dados foram transformados, o efeito dos fatores, assim como as interações, foram testados por meio da análise de variância (ANOVA) e análise de covariância (ANCOVA) quando foi o caso. As correlações entre as variáveis morfológicas da parte aérea e do sistema radicular foram medidas pelo coeficiente de correlação de Spearman, cuja significância foi testada em todos os casos. Com base nos resultados das análises conclui-se que: o método de produção de mudas afeta o crescimento em DAP, altura e volume, mas não afeta o peso das raízes finas e a arquitetura do sistema radicular de árvores de P. taeda avaliadas aos 46 meses de idade; o método de produção M3 (recipientes de 126 cm3, mudas com 6 meses de idade) se destaca em termos de crescimento; as árvores originadas de mudas com seis meses e 10 meses de idade, produzidas em recipientes de 55 cm3, apresentam crescimento em DAP e altura semelhante, porém, o volume por parcela é diferente aos 46 meses de idade; as árvores originadas de mudas produzidas em recipientes de 126 cm3, com 6 meses de idade, apresentam melhor crescimento em DAP e altura das árvores e volume por parcela semelhante quando comparado com árvores originadas de mudas produzidas em recipientes de 55 cm3, de mesma idade, avaliadas aos 46 meses de idade; o treinamento oferecido às equipes de plantadores melhoras a taxa de sobrevivência, por consequência, o volume por parcela. No entanto, é necessário ressaltar que, o excesso de pisoteio pode afetar o desenvolvimento da arquitetura do sistema radicular de árvores de P. taeda; o DAP apresenta alta correlação com o volume individual e o DAP médio da parcela apresenta correlação moderada com o volume médio da parcela, avaliados aos 46 meses de idade; a arquitetura do sistema radicular de árvores de P. taeda com 46 meses de idade pode ser avaliada por meio de escavação, com moderada precisão, atribuindo-se nota para a vista de topo, sem que haja a necessidade da remoção da árvore, reduzindo custo e tempo.

Orientador: Winfried E. H. Blum / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Parana, Setor de Ciencias Agrarias / Área de concentração: Manejo florestal / Resumo: O presente estudo teve como principal objetivo observar as relações entre a altura dominante e parâmetros edáficos e fisiológicos, como subsídios para a classificação de sítio em povoamentos de Pinus elliottii Engelm. As características edáficas foram consideradas através de alguns parâmetros físicos, como a textura e a porosidade, e a determinação de alguns elementos químicos, como o conteúdo total de matéria orgânica, e os elementos N, P, K, Ca, Mg, Mn, Fe, Zn, Cu, Al e o pH. As características fisiológicas (estado nutricional) dos povoamentos foram determinadas pela análise química total das acículas, avaliando-se através dos teores de N, P, K, Ca, Mg, Mn, Fe, Zn, Cu e Al. Os estudos foram orientados para que também fosse observado os efeitos da topografia, condicionando os parâmetros físicos e químicos do sítio, e sua influência na altura dominante. Apresenta-se regressões da altura dominante em função dos parâmetros edáficos e nutricionais analisados, para povoamentos de Pinus elliottii com 8 anos de idade. Considerando-se o bom crescimento, o estado nutricional satisfatório e a heterogeneidade no que se refere ao histórico dos povoamentos (vegetação nativa, origem das sementes, sistema de plantio, entre outros), atribuiu-se as diferenças encontradas na altura das árvores não somente às condições edáficas avaliadas, mas também a outros fatores não incluídos nesta pesquisa. Conclui-se observando-se que para futuros trabalhos de classificação de sítios florestais, a topografia deveria ser considerada como condicionante importante das características pedológicas nesta região fisiogeográfica. / Abstract: The main goal of the present study was to delineate linear correlations between height growth (dominant height) and site conditions of a reforestation area with P. elliottii and to get further information on forest site classification. The soil factors were analised considering some physical parameters, as texture and porosity, also considering some chemical features as total contents of organic matter and the elements N, P, K, Ca, Mg, Mn, Fe, Zn, Cu, Al as well as the pH. The nutricional status of the stands was investigated by a total chemical analysis of Pinus needle, evaluating the total contents of N, P, K, Ca, Mg, Mn, Fe, Zn, Cu and Al. The research was also oriented to make possible to observe the influence of topography, affecting the physical and nutritional site parameters, and its influence on the dominant height. There were also established regression equations, to estimate the dominant height oh the 8 years old Pinus elliottii stands, as a function of soil and nutricional status. Considering the good growth conditions, the satisfactory nutricional status, and the heterogeneity of the stands history (natural vegetation seeds provenance, technics used in the establishment of the stand, and others), the difference found between the height of the trees was considered to be not caused by site condition only but in a high degree by other factors not include in this research. It is conclude that in future research for forest site classification topography, as an important characteristic in this region, should be considered.

Submitted by RAFAEL RIBEIRO SOLER null (rrsoler22@hotmail.com) on 2016-09-20T18:06:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Rafael Ribeiro Soler.pdf: 1693712 bytes, checksum: cabe4e829a826fc5c365d6794d811a07 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-22T19:41:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 soler_rb_me_bot.pdf: 1693712 bytes, checksum: cabe4e829a826fc5c365d6794d811a07 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-22T19:41:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 soler_rb_me_bot.pdf: 1693712 bytes, checksum: cabe4e829a826fc5c365d6794d811a07 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O plantio de Pinus spp. no Brasil concentra-se principalmente na região sul do país devido às suas condições edafoclimáticas que favorecem seu desenvolvimento. As áreas de plantio de culturas florestais são as mais adversas, inclusive com relevos declivosos onde o cultivo agrícola e/ou pastoril não é o mais recomendado. O objetivo deste trabalho foi avaliar o rendimento operacional de um conjunto plantador, composto por uma escavadora hidráulica com esteiras do modelo 200 D LC1 e um cabeçote Bracke Planter P11.a1, realizando o preparo de solo e o plantio em duas classes de declividade e em duas condições de presença de resíduos e avaliar qualitativamente as mudas plantadas. A área experimental situa-se em Lages, SC, na fazenda Guará pertencente à empresa Klabin, onde foram plantadas mudas de Pinus taeda. O preparo de solo foi realizado por um implemento adaptado, contendo três hastes, na base do cabeçote e o plantio e a irrigação foram realizados pelo cabeçote plantador. Os dados foram coletados conforme o operador realizava o plantio, segundo as indicações da empresa, impossibilitando a casualização dos dados. O delineamento experimental adotado foi classificatório, onde a área do experimento sofreu uma divisão conforme as condições de relevo, ondulado e forte ondulado, e de presença de resíduos. Para efeito de comparação das variáveis, produtividade sem e com abastecimento de mudas no carrossel, foi realizada a ANOVA para o modelo com dois fatores, e, posteriormente, efetuado o teste de comparações múltiplas de Tukey a 5% de significância. Para a qualidade silvicultural pós-plantio, foi realizado o teste Qui-quadrado para comparar a distribuição das proporções e o teste de Goodman para contrastes entre e dentro de populações multinomiais. Não houve efeito da interação entre os fatores e nem do relevo, apenas a presença de resíduos se mostrou estatisticamente significativa, obtendo valores de 208 mudas hora-1 para a produtividade com abastecimento e em área com resíduo e 294 mudas hora-1 para a produtividade sem abastecimento e em área sem resíduo. A eficiência operacional durante o estudo foi de 75,13% e a disponibilidade mecânica de 79,6%, valores superiores aos encontrados na bibliografia para operadores inexperientes com o uso deste cabeçote. Quanto aos parâmetros qualitativos, apenas a fixação das mudas obteve diferença estatisticamente significativa entre os tratamentos: ondulado sem resíduo e o forte ondulado com resíduo. Esta diferença foi verificada também com as mudas inclinadas, entre os tratamentos forte ondulado com e sem resíduos. A presença de resíduos afetou a produtividade e a fixação das mudas, enquanto que o relevo mais declivoso interferiu na fixação das mudas. / The Pinus spp. planting in Brazil concetrates principally in the South of the country because of the soil and climatic conditions favor its development. The areas of the forestry plantations are the most adverse, inclusively with steep reliefs where the agricultural and/or pastoral cultivation are not the most recommended. The aim of this study was to evaluate the yield of a planter group, composed of a hydraulic excavator with belts model 200 D LC and a Bracke Planter P11.a head, performing the soil preparation and the planting in two slope classes and in two conditions of presence of slash, besides of to evaluate in a qualitative way the planted seedlings.The experimental area is located in Lages, state of Santa Catarina, in a farm called Guará, which belongs to the company Klabin, and where it was planted Pinus taeda seedlings.The soil preparation was realized by an adapted implement having three rods on the basis of the head, and the planting and the irrigation were performed by the planter head.The data were collected while the operator performed the planting, according to the company directions, what made impossible the data casualization. The experimental design adopted was qualifying, where the experimental area suffered a division according to the relief conditions: wavy, strong wavy, and presence of slash. By comparison of the variables, productivity with and without filling of seedlings on the carousel, it was performed the ANOVA for the model with two factors and, afterwards, made the multiple comparison test of Tukey at 5% of significance. For the post-plantation silvicultural quality, it was realized the Chi-square test to compare the distribution of proportions and the Goodman Test for contrasts between and within multinomial populations. There was no effect of the interaction between the factors and neither of the relief, only the presence of slash was statistically significant, resulting in values of 208 seedlings hour-1 for the productivity with filling and in area with slash, and 294 seedlings hour-1 for the productivity without filling and area without slash.The operational efficiency during the study was 75.13% and the mechanical availability of 79.6%, higher values than those found in the literature for inexperienced operators with the use of this head. About the qualitative parameters, just the seedlings fixation showed a significant statistically difference between the treatments wavy without slash and the strong wavy with slash. This difference was also verified with the inclined seedlings, between the treatments strong wavy with and without slash. The presence of slash affected the productivity and the seedlings fixation, while the steeper relief interfered on the seedlings fixation.

Orientador: Prof. Dr. Antonio Rioyei Higa / Coorientador : Prof. Dr. Diego T. Martinez / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 24/10/2017 / Inclui referências : f. 102-106 / Resumo: A seleção genética é a principal ferramenta usada na formação de pomares de sementes de gerações avançadas. O objetivo geral desse estudo foi delinear estratégias de seleção genética visando aumento de crescimento e qualidade de fuste em teste de progênies de Pinus taeda para a formação de pomares de sementes. O teste foi implantado em 2006 em delineamento de blocos casualizados, com sete repetições, parcelas lineares de seis plantas e espaçamento de 2,5 m x 2,0 m. O teste instalado nos locais A, B e D possuem 63 famílias e no local C 53 famílias. Aos nove anos de idade foi efetuada a mensuração da variável diâmetro à altura do peito de todos os indivíduos e avaliadas variáveis de qualidade de fuste, retidão e conicidade para os locais A e D. Em um primeiro momento, procedeu-se o estudo da qualidade experimental do teste baseada nos coeficientes de autocorrelação residual, que teve sua significância testada pelo teste de Durbin-Watson. A análise espacial foi utilizada também para validar a eficiência do uso de covariáveis no ajuste dos dados fenotípicos. Após correção dos dados, foi efetuada a seleção para variáveis de crescimento e para as variáveis de qualidade de fuste. As análises foram efetuadas no software Selegen REML/BLUP®. O uso de covariáveis e a análise espacial são imprescindíveis na análise de dados, pois houve uma grande discrepância na classificação individual das progênies, nos efeitos genotípicos e na definição das zonas de melhoramento entre os dados não ajustados e os ajustados. Os resultados indicaram que a base genética é bastante restrita e, devido a isso, a estratégia indicada é a formação de pomares clonais de sementes com no máximo 100 matrizes, com restrição de no máximo quatro indivíduos por família, contemplando para variáveis de crescimento a seleção das famílias superiores pelo método da média harmônica da performance relativa dos valores genéticos (MHPRVG) e cruzamentos controlados entre progênies das famílias com maiores distâncias genéticas. Ao se incluir as variáveis de qualidade de fuste, o melhor método de seleção, foi o índice de seleção de Smith e Hazel, com igual ênfase para as características DAP, retidão de fuste e fator de conicidade. Recomenda-se ainda a introdução de novos materiais genéticos com o intuito de aumentar a base genética da população estudada. A população selecionada pode ser parte de um programa de melhoramento conduzido em populações múltiplas. Palavras-chave: análise espacial, adaptabilidade, estabilidade, divergência genética, índice de seleção. / Abstract: Genetic selection is the main tool used when stablishing advanced generation seed orchards. The general objective of this study was to delineate genetic selection strategies aiming at growth increase and stem quality in a Pinus taeda progenies trial for seed orchards establishment. The trial was established in 2006 in a randomized complete block design with seven replicates, six plants in linear plots and 2.5 m x 2.0 m spacing. The test installed in sites A, B, and D have 63 families and site C has 53 families. At the age of nine, the diameter at breast height of all individuals was measured and the variables of stem quality, straightness and conicity were evaluated for two of the sites. At first, the study of the experimental quality of the test based on residual autocorrelation coefficients was performed. The significance was verified by the Durbin-Watson test. Spatial analysis was also used to validate the efficiency of the covariables in the adjustment of phenotypic data. After the correction of the data, the selection was made for growth variables and for the stem quality variables. The analyses were carried out using Selegen REML / BLUP® software. The use of covariates and spatial analysis are essential in data analysis, since there was a great discrepancy in the individual classification of the progenies, in the genotypic effects and in the definition of breeding areas between the unadjusted and adjusted data. The results indicated that the genetic base is very restricted. Due to this fact, the indicated strategy is the formation of clonal seed orchards with a maximum of 100 matrices. A restriction of four individuals or less per family should be respected; for growth variables, the selection of the elite families using the harmonic mean of the relative performance of the genetic values (MHPRVG) and controlled crosses between progenies of families with greater genetic distances is indicated. When including the variables of quality of stem the best method of selection was using Smith and Hazel selection index with equal emphasis for the characteristics DBH, stem straightness and conicity index. It is also recommended the introduction of new genetic materials in order to broaden the genetic base. The selected population may be part of a genetic improvement program for the studied species, which may be conducted with multiple populations. Keywords: spatial analysis, adaptability, stability, genetic divergence, selection index.

Orientador: Saulo Philipe Sebastião Guerra / Banca: Kleber Pereira Lanças / Banca: Gustavo Kimura Montanha / Resumo: O plantio de Pinus spp. no Brasil concentra-se principalmente na região sul do país devido às suas condições edafoclimáticas que favorecem seu desenvolvimento. As áreas de plantio de culturas florestais são as mais adversas, inclusive com relevos declivosos onde o cultivo agrícola e/ou pastoril não é o mais recomendado. O objetivo deste trabalho foi avaliar o rendimento operacional de um conjunto plantador, composto por uma escavadora hidráulica com esteiras do modelo 200 D LC1 e um cabeçote Bracke Planter P11.a1, realizando o preparo de solo e o plantio em duas classes de declividade e em duas condições de presença de resíduos e avaliar qualitativamente as mudas plantadas. A área experimental situa-se em Lages, SC, na fazenda Guará pertencente à empresa Klabin, onde foram plantadas mudas de Pinus taeda. O preparo de solo foi realizado por um implemento adaptado, contendo três hastes, na base do cabeçote e o plantio e a irrigação foram realizados pelo cabeçote plantador. Os dados foram coletados conforme o operador realizava o plantio, segundo as indicações da empresa, impossibilitando a casualização dos dados. O delineamento experimental adotado foi classificatório, onde a área do experimento sofreu uma divisão conforme as condições de relevo, ondulado e forte ondulado, e de presença de resíduos. Para efeito de comparação das variáveis, produtividade sem e com abastecimento de mudas no carrossel, foi realizada a ANOVA para o modelo com dois fatores, e, posteriormente, ... / Abstract: The Pinus spp. planting in Brazil concetrates principally in the South of the country because of the soil and climatic conditions favor its development. The areas of the forestry plantations are the most adverse, inclusively with steep reliefs where the agricultural and/or pastoral cultivation are not the most recommended. The aim of this study was to evaluate the yield of a planter group, composed of a hydraulic excavator with belts model 200 D LC and a Bracke Planter P11.a head, performing the soil preparation and the planting in two slope classes and in two conditions of presence of slash, besides of to evaluate in a qualitative way the planted seedlings.The experimental area is located in Lages, state of Santa Catarina, in a farm called Guará, which belongs to the company Klabin, and where it was planted Pinus taeda seedlings.The soil preparation was realized by an adapted implement having three rods on the basis of the head, and the planting and the irrigation were performed by the planter head.The data were collected while the operator performed the planting, according to the company directions, what made impossible the data casualization. The experimental design adopted was qualifying, where the experimental area suffered a division according to the relief conditions: wavy, strong wavy, and presence of slash. By comparison of the variables, productivity with and without filling of seedlings on the carousel, it was performed the ANOVA for the model with two factors and, afterwards, made the multiple comparison test of Tukey at 5% of significance. For the post-plantation silvicultural quality, it was realized the Chi-square test to compare the distribution of proportions and the Goodman Test for contrasts between and within multinomial populations ... / Mestre

Orientador: Jaime Maia dos Santos / Coorientador: Ricardo Antonio Polanczyk / Coorientador: Edson Tadeu Iede / Banca: Susete do Rocio Chiarello Penteado / Banca: Wilson Reis Filho / Banca: Antonio Carlos Busoli / Banca: Jose Carlos Barbosa / Resumo: Espécies de pínus são plantadas em vários países e a área plantada no Brasil ocupa atualmente 1.562.782 hectares. O Estado de São Paulo possui 144.802 ha de pínus plantado e junto com os estados da região Sul do país possuem 94% da área brasileira. A principal praga dessa cultura é a vespa-damadeira Sirex noctilio (Hymenoptera: Siricidae) e está presente em mais de 1.000.000 ha no país. A utilização de métodos silviculturais e controle biológico auxiliam no controle dessa praga. No Brasil ela é considerada sob controle, com relatos esporádicos de surtos. Sendo assim, é importante prever a dispersão e ocorrência de novos surtos da praga para manter sua população controlada. Os objetivos do presente trabalho foram desenvolver uma ferramenta para definir a susceptibilidade de talhões à ocorrência da praga; verificar o controle proporcionado pelos principais inimigos naturais da vespa-da-madeira; e caracterizar morfologicamente a população de Deladenus (=Beddingia) siricidicola presente no Brasil através de microscopia eletrônica de varredura e microscopia ótica. Verificou-se que a metodologia de atribuição de níveis de risco de ocorrência da vespa-da-madeira poderá ser adotada como ferramenta para auxiliar o gerenciamento dos povoamentos de pínus em relação à ocorrência da praga, já que os níveis de risco atribuídos e o ataque efetivamente observados apresentaram relação direta (r=0,5127). A partir dessa metodologia foi desenvolvido uma planilha eletrônica no qual o usuário pode preencher os dados dos talhões de pínus plantado e o nível de risco é calculado automaticamente. Constatouse que o parasitoide I. leucospoides está bem estabelecido na região estudada e proporciona nível de controle em torno de 40% em talhões onde o nematoide não foi aplicado. O nematoide não apresentou alto índice de parasitismo, possivelmente em função da baixa ocorrência da vespa-da-madeira, provocada ... / Abstract: Pine species are planted in various countries and the current area occupied by this crop in Brazil is 1.562.782 hectares. São Paulo State has 144.802 ha of pine stands and in addition to the southern States, they have 94% of the Brazilian area occupied with pine. This crop's main pest is the sirex woodwasp Sirex noctilio (Hymenoptera: Siricidae) which is present in more than 1,000,000 ha in the country. The employment of silvicultural and biological control methods help in monitoring and controlling such pest and allow to keep it under control, with some outbreaks reported occasionally. This way, the need is to predict the pest's spread and occurrence. Therefore, the objectives in this thesis were develop a tool to define the susceptible of pine stands to the occurrence of the pest; verify the control promoted by the sirex woodwasp's main natural enemies; and morphologically characterize the population of Deladenus (=Beddingia) siricidicola present in Brazil using scanning electron microscopy and optical microscopy. We verified the risk-level prediction methodology can be used as a tool to assist the management of the pine stands in relation to the pest's occurence, as the risk-levels attributed and the effectively observed attack presented direct relation (r=0,5127). From this methodology an electronic sheet was developed, in which the user can fill with pine stands data and the risk-level is automatically calculated. We observed that the parasitoid I. leucospoides is well established in the region studied as it promotes a control level around 40% in stands where the nematode was not applied. The nematode didnnot presented a high parasitism, possibly due to the low occurrence of the sirex woodwasp, promoted by the control measures in previous years. Beside this, it was presented morphometric data of the population of D. siricidicola present in Brazil, highlighting some morphological traits not described before, such as the ... / Doutor