HYPSOMETRY AND VOLUMETRY OF Eucalyptus urograndis IN A CROP-FOREST INTEGRATION SYSTEM

Due to the positive impact that the eucalyptus species has on the Brazilian economy, it is currently the most used forest essence. The objective of this work was to evaluate different hypsometric and volumetric models for Eucalyptus urograndis clones (Eucalyptus urophylla S.T. Blak and Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden) in a Crop-Forest Integration (CFI) system. The trees were evaluated at 7 years of age and arranged in double rows, occupying 20.76% of the total system area. The individuals were subjected to rigorous volumetric cubing according to the Smalian method at intervals of one meter up to full height. The following models were evaluated for the collected height data: Linear, Trorey, Stofels, Curtis, Henriksen, Prodan, Chapman & Richards, Petterson and Bailey & Clutter. Furthermore, the Spurr, Hohenald-Krenn, Stoate, Schumacher Hall, Meyer, Husch, Ogaya and Takata models were used for volume data. The results were determined through the coefficient of determination (R2), standard error of the estimate in percentage (Syx%), significance of the regression coefficients (𝛽) and graphical distribution. The hypsometric model which best fit the database among tested models was the Prodan equation, with a coefficient of determination (R²) of 0.89, while the best result for volumetric models was found using the Meyer model, with a coefficient of determination (R²) of 0.99. All evaluated models were efficient in estimating the height and volume of the Crop-Forest Integration (CFI) system, thus demonstrating that GG100 eucalyptus is a good option in integrated systems.

Hydrogel and irrigation frequencies in survival, growth and gas exchanges in Eucalyptus urograndis

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do hidrogel no plantio de mudas clonais de Eucalyptus urograndis em vasos, relacionados com diferentes manejos hídricos, buscando fornecer informações sobre a eficiência do uso do hidrogel. O experimento foi conduzido em viveiro florestal, esquema fatorial, em que o fator “A” se referiu à ausência e à presença de hidrogel e o fator “B” ao manejo hídrico (irrigação somente no plantio, 8 dias, 4 dias e diariamente). Foram realizadas avaliações da sintomatologia do estresse hídrico, características morfológicas, teores de clorofila, teor de água no solo, trocas gasosas, incremento em diâmetro e altura e biomassa seca. O hidrogel proporcionou um aumento no teor de água no solo e um atraso nos sintomas de estresse hídrico, aumentando a taxa de sobrevivência. O estresse hídrico foi um fator limitante para a abertura estomática, contribuindo para a queda na assimilação de carbono pela fotossíntese.

Secagem de toras de clones de Eucalyptus urograndis em estufa solar

A secagem é uma etapa importante no processo da industrialização da madeira, tendo como finalidade melhorar a qualidade do material. Porém, é um processo oneroso havendo a necessidade da redução dos seus custos, por meio de métodos que demandem menos investimento. Desse modo, os objetivos deste estudo foram avaliar a eficiência de estufa solar na secagem de toras de clones de Eucalyptus urograndis instalada no município de Macaíba, estado do Rio Grande do Norte, com o intuito de verificar se a região é adequada para esta prática; e ii) avaliar a influência de diferentes classes de diâmetro das toras no processo de secagem. Foram seccionadas toras de 1,50m e separadas em função de quatro classes de diamétricas. Em seguida foram pesadas e acondicionadas em estufa solar, sendo realizado medições diárias da temperatura e umidade relativa do ar e pesagens quinzenais durante o período de observação até que atingissem o ponto de saturação das fibras. Os dados foram submetidos a análise de regressão, aplicando-se o procedimento de seleção de variáveis. Aos 35 dias, todas as toras já haviam atingido o PSF. Entretanto, as medidas do diâmetro não afetaram significativamente na secagem, que se demonstrou eficiente quando comparada aos métodos convencionais e naturais. Portanto a secagem de toras em estufa solar torna-se um método viável para região.

Biomasa y contenido de nutrientes en plantaciones forestales de E. Urograndis (Ucayali)

La presente investigación evaluó la biomasa y el contenido de nutrientes presente en las plantaciones de Eucalyptus urograndis, a 4 edades de crecimiento (15, 34, 39 y 52 meses) en cuatro sitios, ubicadas en la provincia Padre Abad, región Ucayali. Para determinar la producción de biomasa y el almacenamiento de nutrientes, se seleccionó un individuo para cada edad, cuyo criterio de selección fue el árbol promedio procedente de la parcela de medición de 500 m2. Mediante método destructivo se obtuvieron muestras de 1 kg por elemento vegetativo como hojas superiores, hojas inferiores, ramas, corteza, madera y raíz; los cuales fueron analizados mediante espectrofotometría en la determinación de macro y micro elementos. El resultado obtenido para el contenido de biomasa por edad, es el siguiente: 15 meses (23,79 tn/ha), 34 meses (35,46 tn/ha), 39 meses (74,18 tn/ha), 52 meses (79,47 tn/ha). La diferencia de la productividad (m3/ha/año) se atribuye a la calidad de sitio, manejo, material genético y la edad. En cuanto a la extracción de los nutrientes, el calcio fue el elemento de mayor concentración en promedio sobre las 4 edades de crecimiento, seguido del potasio, nitrógeno, magnesio, sodio y fosforo. Así mismo, nitrógeno fue el elemento que tuvo mayor presencia en las hojas, sobre todo en las hojas superiores, pero también uno de los elementos con mayor movilidad.

Simulação de redes neurais artificiais para estimativa de volume de madeira florestal a partir do DAP / Simulation of artificial neural networks for estimation of forest wood volume from DAP

O inventário florestal usa a altura (H) e o diâmetro na altura do peito (DAP) para determinação do volume de madeira. O grande problema é ajustar equações hipsométricas adequadas para estimar a altura. As equações são testadas e avaliadas por critérios estatísticos. A medição de alturas em povoamentos florestais é uma atividade onerosa, uma vez que, em comparação com a medição do diâmetro, sua obtenção não é fácil. Uma alternativa promissora consiste no uso de redes neurais artificiais (RNA), sistemas computacionais paralelos constituídos por unidades de processamento simples conectadas entre si de maneira específica para desempenhar determinada tarefa. Diante disso, o trabalho propõe usar técnicas de inteligência artificial para estimação do volume de madeira em uma floresta usando somente o DAP. Baseado em dados da literatura (Pesquisa: Modelos para quantificação do volume de diferentes sortimentos em plantio de Eucalyptus urophylla X Eucalyptus grandis.), foram gerados dados aleatórios de H e DAP entre o mínimo do DAP e H, 2,0 cm e 4,4 m, e o máximo, 28,9 cm e 32,9 m, respectivamente, no Excel. A partir desses dados, calculou-se o volume estimado de madeira pela fórmula de Takata (H e DAP), escolhida entre outros modelos por apresentar baixo erro-padrão da estimativa, além do baixo erro-padrão da estimativa em percentagem (Syx%), o modelo de Takata tem apresentado um alto coeficiente de determinação no inventario de fazendas de eucalipto. Sendo assim, este modelo se mostrou ligeiramente superior aos demais, tornando-se o mais adequado para estimativa da variável volume total em povoamentos de Eucalyptus urograndis, em Brasília. A partir dos dados treinou-se uma rede neural artificial (RNA) utilizando como variável contínua de entrada o DAP e de saída o volume calculado pela equação de Takata. A rede neural foi obtida pelo software PYTHON usando a função MLPRegressor (verbose=True, max_iter=10000, hidden_layer_sizes=(n)). Com isso foram testadas várias redes neurais artificiais para realizar a regressão entre volume de madeira calculado pela equação de Takata e DAP, e a melhor Rede Neural Artificial foi com 10 neurônios na camada oculta, apresentou r=0,99. A RNA é uma ferramenta do machine learning para o inventario florestal na determinação do volume de madeira a partir do DAP, principalmente quando já se tem banco de dados.

Estimation of wood volume of Eucalyptus dunnii and urograndis of different ages using TM/Landsat 5i

O objetivo deste estudo foi a geração de modelos de volume comercial com casca (Vcc) em povoamentos de Eucalyptus dunnii e urograndis em diferentes estágios de crescimento e condições de sítio, utilizando dados de reflectância das diferentes regiões do espectro eletromagnético e de índices de vegetação. As regressões lineares múltiplas geradas resultaram em três modelos preditivos, sendo que os mais significativos, em ordem decrescente foram para as espécies de Eucalyptus dunnii e Eucalyptus urograndis com 50 e 59 meses de idade, respectivamente, seguido pelo modelo para Eucalyptus urograndis de 25 meses, apesar da equação de regressão para Eucalyptus dunnii de 34 meses, não tenha sido significativa. O índice de vegetação ajustado ao solo (SAVI 0,5) mostrou-se relevante na construção dos três modelos, pelos diferentes graus de contribuição da componente solo, decorrente do não fechamento das copas em povoamentos jovens de diferentes idades. A região do infravermelho de ondas curtas (SWIR 1) também compôs os modelos de Eucalyptus dunnii e Eucalyptus urograndis, analisados conjuntamente e o modelo preditivo para Eucalyptus dunnii, demonstrando a importância da estrutura do dossel florestal por esta região do espectro eletromagnético estar relacionada ao aumento do conteúdo de lignina e em decorrência da evolução de sua capacidade produtiva.

Olfactory Response of the Green Lacewing Chrysoperla Externa to Volatile Organic Compounds of Eucalyptus Urograndis

The evaluation of the direct effects of the relationship between plants and predators without considering the participation of herbivores can provide vital information for the study of ecological interactions and integrated pest management. In this context, the present work studied the behavioral responses of Chrysoperla externa (Neuroptera: Chrysopidae) larvae to the volatile organic compounds of young and mature, undamaged and damaged leaves of Eucalyptus urograndis (Myrtaceae), and investigate the chemical composition of leaf essential oils and their effects on the green lacewing. The responses of the C. externa larvae to the odors emitted by leaves were evaluated by an experimental behavior test using a Y-tube olfactometer. The essential oil was extracted by hydrodistillation of the young and mature leaves with and without damage. The larvae respond attractively to the volatiles emitted without the participation of herbivores, and it selected preferentially odors emitted by young leaves with simulated herbivory. The chemical composition was analyzed using gas chromatography coupled with mass spectrometry. This research identified 32 compounds; some of them had not been identified in other studies. Young leaves had a higher content of essential oil compared to mature leaves. Among the compounds identified, eucalyptol, α-Terpineol, Aromadendrene, and α-Terpinyl acetate are the major compounds. An inversion in the content of eucalyptol (which decreases) and α-terpinyl acetate (which increases) is observed when young and mature leaves are damage. Thus, this work contributed with basic data on the potential use of eucalyptus forests as maintainers of natural chrysopids populations.

Removal of nutrients due to biomass harvest of Eucalyptus urograndis in different soils: macronutrients

Intensive management of forest stands can increase biomass production, as well as increase the removal of nutrients from the site. This study therefore sought to simulate different harvest intensities and to calculate the nutrient-use efficiency of Eucalyptus urograndis in different types of soil. The study was carried out in a plantation of seven-year-old hybrid E. urograndis in the city of Telêmaco Borba, Paraná, Brazil. The study site included two sub areas with sandy soil and clayey soil (Cambisols Inceptisol and Ferralsols Oxisols, respectively). Using biomass and nutrients stock data, nutrient removal was simulated under five different harvest scenarios. Nutrient-use efficiency was obtained from the relation between the amount of biomass and nutrients of each tree component. Harvesting the whole tree resulted in the removal of approximately 61% of the nutrients from the site in sandy soil, while in clayey soil 57% of the nutrients were removed. With harvesting of only the commercial stemwood, only 22% of the nutrients were removed from the sandy soil, and 21% from the clayey soil. Stemwood was the component that had the highest nutrient-use efficiency values for all the analyzed nutrients. In conclusion, to achieve nutritional sustainability of E. urograndis stands, the best harvesting system involves the removal of only commercial stemwood. For the production of stemwood, sandy soils have a greater biological efficiency of calcium and magnesium when compared to clayey soil.