manejo experimental de floresta ombrófila mista secundaria no rio grande do sul

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA

CENTRO DE CINCIAS RURAIS

PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA FLORESTAL

MANEJO EXPERIMENTAL DE UMA FLORESTA

OMBRFILA MISTA SECUNDRIA

NO RIO GRANDE DO SUL

DISSERTAO DE MESTRADO

Rgis Villanova Longhi

Santa Maria, RS, Brasil

2011

MANEJO EXPERIMENTAL DE UMA FLORESTA

OMBRFILA MISTA SECUNDRIA NO

RIO GRANDE DO SUL


Dissertao apresentada ao Curso de Mestrado do Programa de

Ps-Graduao em Engenharia Florestal, rea de Concentrao em

Manejo Florestal, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS),

como requisito parcial para obteno do grau de

Mestre em Engenharia Florestal

Orientador: Prof. Dr. Paulo Renato Schneider

Santa Maria, RS, Brasil

2011

Universidade Federal de Santa Maria

Centro de Cincias Rurais

Programa de Ps-Graduao em Engenharia Florestal

A Comisso Examinadora, abaixo assinada,

aprova a Dissertao de Mestrado

MANEJO EXPERIMENTAL DE UMA FLORESTA OMBRFILA

MISTA SECUNDRIA NO RIO GRANDE DO SUL

elaborada por


como requisito parcial para obteno do grau de

Mestre em Engenharia Florestal

Santa Maria, 18 de outubro de 2011.

AGRADECIMENTOS

minha querida famlia, pelo incentivo e apoio incondicional em todas as decises de

minha vida.

Ao meu orientador, Prof. Dr. Paulo Renato Schneider, pela confiana em mim

depositada, pela amizade salutar e por todos os ensinamentos e contribuies dados durante a

realizao deste trabalho.

Ao grande amigo Prof. Dr. Solon Jonas Longhi, por ter sido o principal incentivador

desta etapa da minha vida.

Ao Programa de Ps-Graduao em Engenharia Florestal da Universidade Federal de

Santa Maria, pela oportunidade. CAPES, pela concesso da bolsa de estudos e ao Projeto

Ecolgico de Longa Durao PELD-CNPQ, pelo aporte financeiro e logstico ao longo da

coleta de dados.

Paludo Agropecuria S.A., empresa do grupo Vipal, em nome do senhor Vicncio

Paludo, pela disponibilizao do local e manuteno do experimento na Fazenda Tupi.

Aos colegas engenheiros florestais, Geedre Adriano Borsoi e Cristiano Hack, pelo

fornecimento dos dados iniciais para o presente estudo.

Aos demais professores do PPGEF, em especial os meus coorientadores, professores

Dr. Csar Augusto Guimares Finger e Dr. Frederico Dimas Freig, pelos ensinamentos

transmitidos.

Aos colegas do laboratrio de Manejo Florestal, pelas conversas, discusses e trocas

de experincias nos mais diversos temas florestais, alm de inmeros momentos de

descontrao, que fizeram dessa convivncia o alicerce de uma slida amizade durante a

realizao do curso e para toda a vida. So eles: Guilherme, Claudio, Thiago, Emanuel, Jean,

Flvio, Evandro, Gabriel, Elisabete, Veridiana, Llian e Tatiane.

Ao engenheiro florestal Marcelo Krug e acadmica de Engenharia Florestal e futura

colega Ana Flvia Boeni, pelo auxlio na coleta de dados campo.

E a todos que, de alguma ou outra forma, contriburam para a realizao deste

trabalho, meu MUITO OBRIGADO!

Fui para a mata porque queria viver

deliberadamente, enfrentar apenas os fatos

essenciais da vida e ver se no poderia

aprender o que ela tinha a ensinar, em vez de,

vindo a morrer, descobrir que no tinha

vivido.

Henry David Thoreau

RESUMO

Dissertao de Mestrado

Programa de Ps-Graduao em Engenharia Florestal


MANEJO EXPERIMENTAL DE UMA FLORESTA OMBRFILA MISTA

SECUNDRIA NO RIO GRANDE DO SUL

AUTOR: RGIS VILLANOVA LONGHI

ORIENTADOR: Dr. PAULO RENATO SCHNEIDER

Local e Data da Defesa: Santa Maria, 18 de outubro de 2011.

A presente dissertao foi desenvolvida com o objetivo de avaliar a recuperao da floresta e o

crescimento de espcies de valor comercial oito anos aps a aplicao de diferentes intensidades de

cortes seletivos em uma rea de Floresta Ombrfila Mista secundria no Rio Grande do Sul. As

avaliaes foram baseadas nas alteraes da composio florstica, na diversidade de espcies, na

estrutura e dinmica do extrato arbreo em cada tratamento de manejo e para a testemunha (unidade

sem interveno de manejo), alm da anlise dos incrementos para o grupo de espcies de valor

comercial e do tempo de recuperao do estoque comercial inicial da floresta por intensidade de corte

seletivo. Os tratamentos que receberam intervenes de manejo foram: T1- Testemunha; T2-Corte

Seletivo Leve (reduo de cerca de 20% da rea basal por classe de DAP); T3-Corte Seletivo Mdio

(reduo de 30-40% da rea basal por classe de DAP); T4-Corte Seletivo Pesado (reduo de 50-60%

da rea basal por classe de DAP). Os dados foram provenientes de trs ocasies de medio, ou seja,

inventrio pr-exploratrio (2001) e dois inventrios de monitoramento (2006 e 2010), em que foram

remedidos todos os indivduos com DAP9,6 cm, presentes em cada tratamento. Oito anos aps a aplicao dos cortes seletivos, independentemente da intensidade aplicada, verificou-se aumento da

densidade e dos parmetros fitossociolgicos das espcies comerciais, em comparao com o

tratamento sem interveno de manejo. Alm disso, no houve perdas no nmero de espcies, gneros

e famlias com o passar do tempo para as diferentes intensidades de explorao. Foi verificado maior

ganho nos ndices de diversidade de espcies para os tratamentos que receberam intervenes de

manejo e menor alterao para o tratamento testemunha. A densidade de indivduos mostrou boa

capacidade de resilincia, independente da intensidade dos cortes seletivos. Contudo, a recuperao da

rea basal, com o passar do tempo, apresentou dificuldades quando realizadas intervenes muito

pesadas (T4). O incremento peridico anual mdio em dimetro para todas as espcies nos tratamentos

que receberam cortes seletivos apresentou baixa variao entre os mesmos, com valores prximos de

0,30 cm.ano-1

, porm com ganho de mais de 100% em relao ao tratamento testemunha, com valor

absoluto de 0,14 cm.ano-1

. Da mesma forma, as espcies de valor comercial apresentaram valores de

incremento peridico anual em dimetro (0,53 cm.ano-1

para o T2; 0,48 cm.ano-1

para o T3; e 0,49

cm.ano-1

para o T4) e rea basal (23,64 cm.ha-1

.ano-1

para o T2; 21,61 cm.ha-1

.ano-1

para o T3; e

18,55 cm.ha-1

.ano-1

para o T4) superiores aos do tratamento que no recebeu cortes seletivos, com

valores de 0,28 cm.ano-1

em dimetro e de 17,41 cm.ha-1

.ano-1

em rea basal. O tempo de recuperao

do estoque comercial inicial entre as diferentes intensidades de explorao foi de cerca de oito anos

para o T2, 16 anos para o T3 e de 34 anos para o T4. Para o manejo sustentvel de florestas

secundrias no domnio da Floresta Ombrfila Mista na regio da encosta superior do nordeste do Rio

Grande do Sul, recomenda-se a realizao de cortes seletivos leves (reduo em torno de 20% da rea

basal por classe de DAP) e com ciclos de corte de oito anos, como forma de conduzir a floresta com

cortes frequentes a uma estrutura mais produtiva.

Palavras-chave: Floresta com araucria. Fitossociologia. Incremento. Ciclo de corte.

ABSTRACT

Master Dissertation

Programa de Ps-graduao em Engenharia Florestal


EXPERIMENTAL MANAGEMENT OF A SECONDARY MIXED

OMBROPHILOUS FOREST IN RIO GRANDE DO SUL

AUTHOR: RGIS VILLANOVA LONGHI

ADVISER: Dr. PAULO RENATO SCHNEIDER

Place and Date of Defense: Santa Maria, October 18 th

, 2011.

The present paper was developed with the aim to evaluate the forest recovery and growth of species of

commercial valuable eight years after the application of different intensities of selective cuts in an area

of secondary Mixed Ombrophilous Forest in Rio Grande do Sul. The evaluations were based on

floristic composition changes, species diversity, structure and dynamics of tree extract for each

management treatment and for the control (treatment without management intervention), and the

analysis of increments for the group of species of commercial value and the recovery time of the initial

commercial inventory for each intensity of selective logging. The treatments that received

management interventions were: T1-Control, T2-Selective Light Cutting (reduction of about 20% of

basal area by DBH class), T3- Selective Medium Cutting (30-40% reduction of basal area by DBH

class), T4-Selective Heavy Cutting (50-60% reduction of basal area by DBH class). Data were from

three measurement occasions: Pre-harvest inventory (2001) and two monitoring inventories (2006 and

2010). In inventories remeasured monitoring were all individuals with DBH 9.6 cm in each treatment. Eight years after the application of selective cuts regardless of the intensity applied, there

was increased density and phytosociological parameters of commercial species, compared with

treatment without management intervention. In addition, there were no losses in the number of

species, genres and families over time for different intensities of logging. Largest gain was observed in

diversity of species to the treatments that received handling interventions and less change to the

control treatment. The density of individuals showed good resilience, regardless of the intensity of

selective cuts. However, the recovery of basal area over time presented difficulties when performed

very heavy intervention (T4). The regular annual average increase in diameter for all species in the

treatments with selective cuts showed low variation between them, with values close to 0.30 cm.year-1

,

but with a gain of more than 100% compared to control treatment with absolute value of 0.14 cm.year-

1. Similarly, the commercially valuable species had values of periodic annual diameter increment (0.53

cm.year-1

to T2; 0.48 cm.year-1

for T3; and 0.49 cm.year-1

to T4) and basal area (23.64 cm.ha-1

.year-1

for T2; 21.61 cm.ha-1

.year-1

for T3; and 18.55 cm.ha-1

.year-1

to T4) higher than the treatment that

received selective cuts, with values of 0.28 cm.year-1

in diameter and 17.41 cm.ha-1

.year-1

in basal

area. The recovery time of the initial commercial inventory between different intensities of logging

was about eight years for T2, 16 years for T3 and 34 years for T4. For the sustainable management of

secondary forests in the area of occurrence of Mixed Ombrophylous Forest in the region of encosta

superior do nordeste of Rio Grande do Sul, it is recommended to carry out selective light cuts

(reduction of approximately 20% of basal area by DBH class) and cycles cutting eight years as a way

to lead the forest with frequent cuts to a more productive structure.

Keywords: Araucaria Forest. Phytosociology. Increment. Cutting cycle.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Diferentes curvas cumulativas de crescimento tpicas de diversas espcies arbreas

em florestas tropicais, conforme o grupo ecolgico de sucesso. .......................................... 21

Figura 2 Localizao da rea de estudo no municpio de Nova Prata, RS. .......................... 29

Figura 3 Imagem do satlite GeoEye da Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ............................ 30

Figura 4 Localizao das unidades amostrais constituintes de cada tratamento de manejo

aplicados na Floresta Ombrfila Mista da Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ............................ 34

Figura 5 Detalhe da faixa amarela a altura da CAP da rvore (a); medio a campo da CAP

com fita mtrica (b) e; etiqueta numrica (c). Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ....................... 35

Figura 6 Representao das medidas estatsticas em um grfico box plot. .......................... 42

Figura 7 rvores cadas pela ao do vento no tratamento Corte Seletivo Pesado,

observadas durante a ocasio de 2010. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ................................. 49

Figura 8 Distribuio diamtrica da densidade de indivduos e rea basal por hectare, por

ocasio de medio, para cada tratamento de manejo, e frequncia estimada do nmero de

indivduos por classe de dimetro para o ano de 2010. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ......... 57

Figura 9 Incremento peridico anual relativo transformado, entre os anos de 2006 e 2010,

por classe de dimetro, para todas as espcies em cada tratamento de manejo aplicado na

floresta. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ............................................................................... 62

Figura 10 Incremento peridico anual em dimetro relativo transformado em cada

tratamento de manejo para a espcie Araucaria angustifolia. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS.

............................................................................................................................................ 68


tratamento de manejo para as espcies de canelas. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ............... 69


tratamento de manejo para as demais espcies de valor comercial. Fazenda Tupi, Nova Prata,

RS. ....................................................................................................................................... 70

Figura 13 Simulao do tempo de recuperao do estoque comercial em cada intensidade de

corte seletivo, para um horizonte de 34 anos. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ....................... 73

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 Intensidades dos cortes seletivos para cada tratamento de manejo aplicado na

Floresta Ombrfila Mista da Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. Adaptado de Borsoi (2004). .... 33

Tabela 2 Frmulas utilizadas para clculo dos parmetros fitossociolgicos para cada

espcie amostrada nos tratamentos de manejo. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. .................... 37

Tabela 3 Parmetros fitossociolgicos de cada tratamento de manejo aplicado na floresta,

para as ocasies de 2001 e 2010 para as espcies com valor de importncia maior de 2% no

ano de 2010. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ........................................................................ 46

Tabela 4 Parmetros fitossociolgicos para o grupo de espcies comerciais nos tratamento

de manejo aplicado na floresta, para os inventrios dos anos 2001 e 2010. Fazenda Tupi,

Nova Prata, RS. ................................................................................................................... 50

Tabela 5 Variao do nmero de famlias, gneros e espcies nos diferentes tratamentos de

manejo para as ocasies de 2001 e 2010. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ............................. 51

Tabela 6 ndices de diversidade e equabilidade de espcies para os tratamentos de manejo

aplicados na floresta nas diferentes ocasies de monitoramento. Fazenda Tupi, Nova Prata,

RS. ....................................................................................................................................... 52

Tabela 7 Recrutamento e mortalidade para os diferentes tratamentos de manejo aplicados na

floresta da Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ........................................................................... 54

Tabela 8 Estatsticas de cada equao estimadora do nmero de indivduos por hectare por

classe de dimetro para cada tratamento de manejo. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ............ 58

Tabela 9 Variveis dendromtricas para os diferentes tratamentos de manejo aplicados na

floresta nos inventrios das ocasies de 2001, 2006 e 2010. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. 59

Tabela 10 Incremento peridico anual absoluto em dimetro e em rea basal para o grupo de

espcies de alto valor comercial por classe diamtrica em cada tratamento de manejo. Fazenda

Tupi, Nova Prata, RS. .......................................................................................................... 64

Tabela 11 Incremento peridico anual em dimetro e em rea basal para os diferentes

grupos de espcies de valor comercial em cada tratamento de manejo. Fazenda Tupi, Nova

Prata, RS. ............................................................................................................................. 65

Tabela 12 Incremento peridico anual relativo em dimetro, rea basal e volume para o

grupo de espcies de valor comercial por classe diamtrica em cada tratamento de manejo.

Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ............................................................................................ 66

Tabela 13 Incremento peridico anual em volume absoluto e relativo para cada tratamento

de manejo. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ........................................................................... 71

Tabela 14 Tempo de recuperao do estoque inicial em volume comercial com casca para

cada intensidade de corte aplicada na floresta. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. ..................... 72

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

CAP circunferncia altura do peito (1,3 metros de altura)

DAP dimetro altura do peito (1,3 metros de altura)

FOM Floresta Ombrfila Mista

FO2001 Frequncia observada na ocasio de 2001



G rea Basal (m.ha-1)

G 2001 rea basal observada na ocasio de 2001



IPA Incremento peridico anual

IPAd Incremento peridico anual em dimetro

IPAd(%) Incremento peridico anual em dimetro percentual

IPAg Incremento peridico anual em rea basal

IPAg(%) Incremento peridico anual em rea basal percentual

IPAv Incremento peridico anual em volume comercial com casca

IPAv(%) Incremento peridico anual em volume comercial com casca percentual

PELD Projeto Ecolgico de Longa Durao

Vc c/c Volume comercial com casca (m.ha-1

)

SUMRIO

1 INTRODUO --------------------------------------------------------------------------------------- 13

1.1 Pressupostos ----------------------------------------------------------------------------------------- 15

1.2 Objetivos --------------------------------------------------------------------------------------------- 16

1.2.1 Objetivo geral -------------------------------------------------------------------------------------- 16

1.2.2 Objetivos especficos ----------------------------------------------------------------------------- 16

2 REVISO BIBLIOGRFICA -------------------------------------------------------------------- 18

2.1 Enquadramento fitogeogrfico ------------------------------------------------------------------ 18

2.2 Dinmica e sucesso florestal -------------------------------------------------------------------- 19

2.2.1 Recrutamento e mortalidade --------------------------------------------------------------------- 22

2.2.2 Crescimento ---------------------------------------------------------------------------------------- 24

2.3 Manejo de florestas naturais--------------------------------------------------------------------- 25

2.3.1 Regulao da produo florestal ---------------------------------------------------------------- 25

2.3.2 Tratamentos silviculturais ------------------------------------------------------------------------ 26

3 MATERIAL E MTODOS ----------------------------------------------------------------------- 29

3.1 Caractersticas da rea de estudo --------------------------------------------------------------- 29

3.1.1 Localizao ----------------------------------------------------------------------------------------- 29

3.1.2 Climatologia --------------------------------------------------------------------------------------- 30

3.1.3 Relevo e solos -------------------------------------------------------------------------------------- 31

3.1.4 Vegetao natural --------------------------------------------------------------------------------- 31

3.1.5 Histrico da floresta da Fazenda Tupi---------------------------------------------------------- 32

3.2 rea experimental --------------------------------------------------------------------------------- 32

3.2.1 Obteno dos dados e variveis levantadas --------------------------------------------------- 35

3.3 Avaliao da sustentabilidade ecolgica dos tratamentos de manejo ------------------- 36

3.3.1 Estrutura fitossociolgica ------------------------------------------------------------------------ 37

3.3.2 Diversidade e equabilidade ---------------------------------------------------------------------- 37


3.3.4 Estrutura diamtrica ------------------------------------------------------------------------------- 39

3.4 Anlise de incrementos---------------------------------------------------------------------------- 39

3.5 Determinao do tempo de recuperao do estoque---------------------------------------- 43

4 RESULTADOS E DISCUSSO ------------------------------------------------------------------ 45

4.1 Sustentabilidade ecolgica no manejo florestal ---------------------------------------------- 45

4.1.1 Mudanas na composio de espcies e estrutura horizontal ------------------------------- 45

4.1.2 Mudanas na diversidade e equabilidade de espcies ---------------------------------------- 52


4.1.4 Mudanas na estrutura diamtrica e da rea basal -------------------------------------------- 56

4.2 Anlise do incremento ----------------------------------------------------------------------------- 59

4.2.1 Caractersticas dendromtricas de cada tratamento ------------------------------------------ 59

4.2.2 Incremento peridico anual em dimetro percentual para a floresta IPAd(%) --------- 61

4.2.3 Incremento peridico anual em dimetro e rea basal para o grupo de espcies de alto

valor comercial ------------------------------------------------------------------------------------------- 63

4.2.4 Incremento peridico anual relativo em dimetro, rea basal e volume comercial com

casca para o grupo de espcies de alto valor comercial -------------------------------------------- 66

4.3 Tempo de recuperao do estoque comercial por intensidade de corte ---------------- 71

4.3.1 Determinao do incremento peridico anual relativo em cada tratamento -------------- 71

4.3.2 Determinao do tempo de recuperao do estoque por intensidade de corte ----------- 72

5 CONCLUSES --------------------------------------------------------------------------------------- 75

Recomendaes ----------------------------------------------------------------------------------------- 76

6 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ----------------------------------------------------------- 77

1 INTRODUO

A ao do homem sobre os ecossistemas florestais, desde o passado, exerceu

indiscutvel influncia no progresso e na cultura da humanidade. Contudo, muitas vezes, os

recursos naturais, dados a sua abundncia, foram subaproveitados, altamente fragmentados ou

mesmo dizimados, dando lugar a outras formas de atividade econmica.

Exemplo cabal de fragmentao a Floresta Ombrfila Mista (FOM), tambm

conhecida como Floresta com araucria, uma das mais expressivas fontes de recursos

madeireiros at meados do sculo passado na economia dos estados do Sul do Brasil, a qual

desde o incio da colonizao foi exaustivamente explorada, de forma predatria, sem

qualquer preocupao com a sustentabilidade do recurso florestal. Em algumas reas, o

processo de degradao foi to agudo ou extenso que a recuperao via regenerao natural

muito pouco provvel, havendo necessidade da introduo de tcnicas silviculturais para a

reabilitao dessas florestas a fim de assegurar a sustentabilidade de seu uso.

Um grande avano no manejo de florestas foi dado com a introduo da ideia da

sustentabilidade, formulada no incio do sculo XVI pelo florestal Hans Carl Von Carlowitz,

na qual afirmava que: as florestas deveriam fornecer produtos madeireiros e no-madeireiros

s geraes atuais e s futuras, em igual quantidade e qualidade s hoje disponveis. Para que

isso possa ser possvel, Schneider e Finger (2000) salientam que preciso que,

periodicamente, seja cortada apenas uma quantidade de madeira igual ao crescimento das

rvores da floresta, proporcionando, assim, a perpetuao do estoque de madeira e da

biodiversidade, o que requer longo prazo e a manuteno do equilbrio do ecossistema,

suporte bsico de qualquer produo.

Em que pese o fato de a legislao florestal, que regula a elaborao e execuo de

Planos de Manejo Florestal, existir a muito tempo, a sua aplicao no teve comandos e

controles com a eficincia e eficcia necessrias para assegurar a implantao de planos de

manejo florestal verdadeiramente sustentveis, tanto do ponto de vista da produo como da

conservao e da biodiversidade. Em consequncia disso, esse instrumento tcnico caiu em

descrdito, impedindo que os produtores rurais se apropriassem de produtos da floresta,

indispensveis para atender s necessidades da sociedade e contribuir para a melhoria da

renda e qualidade de vida de seus proprietrios.

No Estado do Rio Grande do Sul, as florestas atualmente encontram-se alteradas pela

14

explorao madeireira no passado, em estgio secundrio de desenvolvimento, as quais ainda

podem ser bastante produtivas e, geralmente, contm espcies de rpido crescimento, com

madeiras de boa qualidade, bem aceitas no mercado local madeireiro, alm de poderem

oferecer produtos no madeireiros como frutos, plantas medicinais e ornamentais. O manejo

dessas florestas torna-se, ento, uma alternativa vivel para diminuir a presso de

desmatamento sobre as florestas ainda existentes, alm de desempenhar relevante papel

ecolgico, pois contribui na fixao de carbono da atmosfera, na melhoria das condies

ambientais, na restituio da fertilidade dos solos e na manuteno da biodiversidade.

Em estudo recente, Porter-Bolland et al. (2011) analisaram 40 reas de proteo e 33

comunidades florestais em 16 pases, sendo onze na Amrica Latina, trs na frica e dois na

sia, e descobriram que as reas protegidas perdiam cerca de 1,47% de cobertura florestal por

ano, enquanto as florestas geridas pelas comunidades tinham uma perda de cerca de 0,24% ao

ano. Sobre isto, McEvoy (2004) enftico ao afirmar que, se ... pretendemos manter as

florestas na paisagem, necessrio manej-las como tal, pois florestas sem manejo esto

destinadas a desaparecer, sendo gradualmente convertidas para outros usos do solo, bem

menos benficos do que sistemas florestais saudveis.

Para manejar racionalmente as florestas alteradas por aes antrpicas, Sanquetta

(1996) afirma que preciso conhecer e respeitar sua capacidade regenerativa. Tal capacidade

est intimamente relacionada com trs processos demogrficos: recrutamento, crescimento e

mortalidade, os quais governam a sustentabilidade e a diversidade da floresta.

Sobre isto, Ahrens (1990 apud BRAZ, 2010) identifica ainda as seguintes informaes

a serem consideradas:

a) a distribuio diamtrica ideal para um povoamento: expressa pelo nmero de

rvores em cada classe. Em adio aos objetivos da produo, a determinao da distribuio

diamtrica ideal tambm influenciada pela composio de espcies e pela frequncia do

abate de rvores, alm das caractersticas edafoclimticas que iro afetar o crescimento;

b) a composio ideal de espcies: alm dos seus efeitos sobre a posio da curva e

sobre a funo de distribuio diamtrica, o controle da composio de espcies

extremamente importante para atender aos objetivos da produo;

c) a periodicidade dos cortes: fator fundamental, deve-se sempre considerar as

convenincias em se minimizar os danos e distrbios ao povoamento (principalmente no que

se refere regenerao natural) para possibilitar retornos em ciclos menos dilatados. Tambm

se deve ter em mente que a frequncia dos cortes afetar a distribuio diamtrica

remanescente e futura;

15

d) a estratgia ideal de converso do povoamento para uma condio regulada: uma

vez que a distribuio diamtrica ideal tenha sido definida, deve-se ento conceber a

estratgia ou conjunto de aes silviculturais que permitam a transformao da estrutura atual

da floresta em uma condio ideal, com caractersticas que possibilitem a sustentao da

produo no futuro.

O uso irracional e irresponsvel dos recursos florestais no mais admissvel. Quanto

maior e mais profundo for o grau de conhecimento sobre as florestas, maior ser a

possibilidade de que sejam usadas de forma correta, com menor dano sobre essas e maior

longevidade de seus componentes. Como toda atividade de manejo florestal implica

interveno, a atuao do engenheiro florestal somente ser bem sucedida no momento em

que estejam disponveis ferramentas e tecnologia que lhe permitam prever os resultados de

diferentes alternativas silviculturais, assegurando assim, o xito na escolha da opo de

manejo mais adequada, que garanta a utilizao sustentvel do recurso natural.

Vrios artigos sobre a Floresta Ombrfila Mista na regio Sul do Brasil tm sido

publicados, com temas importantes, tais como anlises fitossociolgicas e estrutura diamtrica

(LONGHI, 1980; SCHAAF et al., 2006), crescimento e dendrocronologia (FIGUEIREDO

FILHO et al., 2003; RONDON NETO, 2003; SCHAAF et al., 2005; MATTOS et al, 2010),

dinmica florestal (MOSCOVICH, 2006; FIGUEIREDO FILHO et al., 2010), anlise de

agrupamento da vegetao (LONGHI et al., 2006; GOMES et al., 2008; ARAUJO et al.,

2010), estimativa de biomassa e carbono (WATZLAWICK et al., 2009), entre outros, que

poderiam ser analisados em conjunto, visando estabelecer uma abordagem preliminar para o

uso sustentvel dessas florestas.

Apesar de todo o conhecimento atualmente disponvel na rea de manejo florestal e do

constante aperfeioamento da legislao florestal, no existe no Rio Grande do Sul nenhuma

outra rea experimental de manejo de Floresta Ombrfila Mista conduzida com base em

fundamentos tcnicos e cientficos capaz de embasar a elaborao de instrumentos legais

reguladores do uso do recurso florestal e de nortear polticas de incentivo a essa atividade.

1.1 Pressupostos

Os fragmentos de Floresta Ombrfila Mista secundrias existentes na regio da

encosta superior do nordeste do Rio Grande do Sul necessitam de intervenes regulares,

16

como forma de garantir a melhoria da floresta em termos de estrutura, composio de

espcies, manuteno da capacidade de reproduo e perpetuao das espcies,

principalmente da Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze; e tambm, visando acelerar o

crescimento de espcies desejveis para futuro aproveitamento (rvores-futuro), tornando

assim, a floresta produtiva, sem comprometer a sustentabilidade do recurso florestal.

1.2 Objetivos

1.2.1 Objetivo geral

O trabalho teve como objetivo geral avaliar a recuperao da floresta e o crescimento

de espcies de valor comercial, aps a aplicao de diferentes intensidades de cortes seletivos,

realizados em uma rea de Floresta Ombrfila Mista na regio da encosta superior do

nordeste do Rio Grande do Sul, visando fornecer subsdios para o manejo da biodiversidade e

do incremento dessas florestas, aps oito anos de observaes.

1.2.2 Objetivos especficos

O trabalho teve os seguintes objetivos especficos:

a) Verificar as mudanas ocorridas na diversidade e na estrutura da floresta com o

passar do tempo para os diferentes tratamentos de intensidade de manejo;

b) Caracterizar a dinmica de crescimento em cada tratamento de intensidade de

manejo;

c) Realizar um balano da explorao, observando mudanas no nmero de rvores, na

rea basal e no volume, nos diferentes tratamentos de intensidade de manejo;

d) Determinar o incremento peridico anual em dimetro, rea basal e volume, para a

floresta em geral e para os grupos de espcies comerciais nos diferentes tratamentos de

17

intensidade de manejo;

e) Determinar o tempo de recuperao do estoque comercial inicial em cada

intensidade de corte aplicada no manejo da floresta.

2 REVISO BIBLIOGRFICA

2.1 Enquadramento fitogeogrfico

A Floresta Ombrfila Mista (FOM) ou Floresta com araucria (IBGE, 1992) o tipo

fitogeogrfico que caracteriza a fisionomia do planalto Sul Brasileiro, sendo a formao

predominante da rea em estudo.

Conforme Teixeira e Coura Neto (1986), a FOM compreende as formaes

Submontana, Montana e Alto-Montana. A Floresta Submontana est associada a

terrenos de at 400m de altitude, distribuda em fragmentos relictuais pela Depresso Central

e o Planalto Sul-Riograndense. A Floresta Montana ocorre no Planalto das Araucrias e a

leste do Planalto das Misses, em altitudes de 400 a 800 m, formando uma linha irregular ao

longo das bordas superiores dos vales, em contato com as Savanas. A Floresta Alto-

Montana restringe-se aos pontos mais altos do relevo, a nordeste do Planalto das Araucrias,

distinguindo-se pela ausncia ou pela raridade das espcies da selva subtropical.

Na FOM, a Araucaria angustifolia forma uma cobertura muito caracterstica, por

vezes contnua, dando a impresso de se tratar de uma formao uniestratificada. Alm da

presena dominante da Araucaria angustifolia no estrato superior, Reitz et al. (1983)

descrevem a presena de um denso sub-bosque, constitudo, sobretudo, de laurceas, a

exemplo de canela-lageana (Ocotea pulchella (Nees & Mart.) Mez), canela-guaic (Ocotea

puberula (Rich.) Nees), canela-vick (Cryptocarya aschersoniana Mez), canela-preta

(Nectandra megapotamica (Spreng.) Mez), canela-amarela (Nectandra lanceolata Nees),

canela-cheirosa (Nectandra grandiflora Nees); mirtceas, como os guamirins (Myrcia

oblongata DC. e Calyptranthes concinna DC.), cambuns (Myrceugenia euosma (O.Berg)

D.Legrand e Myrcia hartwegiana (O.Berg) Kiaersk.), araaceiros (Psidium cattleyanum

Sabine e Myrcianthes gigantea (D.Legrand) D.Legrand), murta (Blepharocalyx salicifolius

(Kunth) O.Berg); aquifoliceas como a erva-mate (Ilex paraguariensis A.St.-Hil.) e as canas

(Ilex brevicuspis Reissek e Ilex dumosa Reissek); sapindceas como o camboat-branco

(Matayba elaeagnoides Radlk.) e o camboat-vermelho (Cupania vernalis Cambess.);

winterceas como a cataia (Drimys brasiliensis Miers); podocarpcea como o pinheiro-bravo

(Podocarpus lambertii Klotzsch ex Endl.) e de fabaceas como a bracatinga (Mimosa scabrella

19

Benth.).

No Brasil, a FOM originalmente distribua-se numa superfcie de cerca de 200.000

km. Destes, 40% ocorria no estado do Paran, 31% em Santa Catarina, 25% no Rio Grande

do Sul, 3% em manchas isoladas nas partes mais elevadas do sul de So Paulo e 1% em

Minas Gerais e no Rio de Janeiro (CARVALHO, 2003); alm de ocorrer com disjunes em

pases vizinhos, atingindo a Argentina, na provncia de Misiones, estendendo-se at o oeste do

Paraguai (KLEIN, 1960; HUECK, 1972).

No estado do Rio Grande do Sul, a FOM ocorria em toda borda superior livre do

planalto, iniciando-se no norte de Santa Maria e estendendo-se at o extremo ngulo nordeste;

na aba superior de todos os vales profundos dos rios Ca, Taquari, das Antas e Pelotas; em

grupos isolados ou em densas comunidades nos capes disseminados pelo planalto; em

indivduos solitrios em pleno campo, e misturada com a mata virgem do Alto Uruguai, ao

norte de Passo Fundo e Lagoa Vermelha (RAMBO, 1956).

Em 1983, o estado do Rio Grande do Sul possua uma rea de FOM de apenas

1.866,58 km (0,66% da superfcie do estado). Contudo, dados recentes do Inventrio

Florestal Contnuo do Estado (RIO GRANDE DO SUL, 2001) apontaram um aumento para

aproximadamente 9.195,65 km ou 3,25% da superfcie coberta por FOM. Essa expanso

proporcionou maior volume de madeira e maior nmero de indivduos, porm, uma

diminuio em rea basal por hectare, indicando que as novas reas formadas so oriundas da

regenerao natural (HESS, 2007).

2.2 Dinmica e sucesso florestal

A dinmica das florestas naturais depende, sobretudo, dos fatores ecolgicos que

contribuem durante o seu desenvolvimento, tais como a sucesso, a competio, a exposio,

o stio natural e a luminosidade (MOSCOVICH, 2006). Para esse mesmo autor, o

conhecimento das interaes desses fatores, na dinmica da floresta, facilita a interpretao

sobre como se desenvolveu a vegetao atravs do tempo, transformando-se numa ferramenta

de fundamental importncia na tomada de decises concernentes ao manejo silvicultural.

A dinmica e a sucesso florestal relacionam-se a distrbios na floresta. Com os

distrbios e a consequente morte de rvores, pode ocorrer a formao de clareiras, que atuam

favoravelmente na sobrevivncia das rvores, pois aumentam a disponibilidade de nutrientes,

20

luz e espao necessrio para o desenvolvimento das espcies, liberando-as da competio

(WADSWORTH; ZWEEDE, 2006). Nesse caso, o prprio corte seletivo, ao diminuir a

densidade da floresta, pode proporcionar aumento da sobrevivncia das plantas remanescentes

(SMITH, 1986).

Por outro lado, as mudanas causadas no ambiente, devido aos distrbios ou

intervenes silviculturais, podem surtir efeito contrrio. De acordo com Schneider e

Schneider (2008), quando se libera rvores que cresceram na sombra, suas folhas, adaptadas

sombra, ficam expostas a uma maior intensidade luminosa e devem se ajustar a este novo

ambiente, sendo que, em casos extremos, rvores sufocadas e depois liberadas podem chegar

morte, no caso de espcies incapazes de se adaptar rapidamente a essa mudana.

Segundo Carvalho (1997), aps a criao de uma clareira, as espcies pioneiras

crescem rpido e vo formar o dossel, debaixo do qual estabelecem-se as mudas de espcies

tolerantes a sombra. Quando as espcies intolerantes comeam a morrer, o dossel comea a

desfazer-se, e as tolerantes so liberadas e crescem como um segundo ciclo. O autor ressalta

ainda que a sucesso ocorre quando um grupo de espcies tolerantes sombra substitui um

grupo de espcies intolerantes. Uma abordagem mais detalhada de cada grupo ecolgico,

classificando as espcies arbreas em trs grupos, de acordo com as respectivas exigncias

relativas luz, foi realizada por Lamprecht (1990):

a) espcies helifilas (Pioneiras): necessitam de luz mais ou menos plena do incio ao

fim da vida. Apresentam rpido crescimento e adquirem muito cedo a capacidade de

reproduo, produzindo sementes em abundncia;

b) espcies escifilas (Tolerantes): regeneram-se na sombra do povoamento e, sob

certas condies, conseguem manter-se na sombra durante toda a vida. Precisam de sombra,

pelo menos, durante o perodo juvenil. Em geral, sua produo de sementes no elevada. Ao

contrrio das pioneiras, que necessitam de luz para se desenvolverem, as espcies escifilas

podem sobreviver no interior da floresta durante dcadas sem crescer, praticamente. Neste

compasso de espera, elas preservam sua capacidade de reagir ao crescimento a qualquer

melhoria nas condies de luminosidade;

c) espcies parcialmente escifilas (Intolerantes): capazes de regenerarem-se na

sombra ou sob a luz, mas necessitam de luz plena na primeira fase. Apresentam grande

capacidade de disseminao de sementes no interior da floresta, no entanto, a tolerncia das

plntulas sombra limitada, ou seja, se, passados alguns anos, no houver um incremento

de luminosidade, elas acabaro por morrer. Devido ao carter fortuito do surgimento de uma

clareira e, tendo-se em vista o aspecto aleatrio desta regenerao, estas espcies tambm

21

recebem a denominao de nmades ou oportunistas. Ao contrrio das espcies escifilas, as

espcies nmades conseguem estabelecer-se mesmo em grandes reas sem cobertura florestal,

embora venham a se deparar com a concorrncia das pioneiras, com vigor superior a delas.

O tamanho da clareira tem fundamental importncia para sucesso da floresta, sendo

responsvel pela dinmica das espcies e um importante fator na manuteno da alta

diversidade das florestas tropicais (HARTSHORN, 1989 apud JARDIM et al., 2007).

Pequenas clareiras, como aquelas formadas pela queda de um galho, normalmente no

promovem as condies microclimticas para o estabelecimento de espcies pioneiras. Nessas

condies, as espcies de clmax acabam por preencher a clareira pelo crescimento lateral dos

galhos. Por outro lado, se a clareira grande, ela primeiramente colonizada pelas espcies

pioneiras (JARDIM et al., 2007). Portanto, o tamanho das clareiras deve ser levado em

considerao quando se planeja a explorao florestal (SILVA, 1989); assim, quando a

espcie desejvel tolerante sombra, a explorao deve minimizar a formao de clareiras

muito grandes, que favorecem o desenvolvimento de espcies helifilas indesejveis

(JARDIM et al., 2007).

O esquema apresentado na Figura 1, extrado de Lamprecht (1990), retrata as diversas

curvas cumulativas de crescimento entre o ciclo vital das pioneiras, escifilas e oportunistas.

Figura 1 Diferentes curvas cumulativas de crescimento tpicas de diversas espcies arbreas

em florestas tropicais, conforme o grupo ecolgico de sucesso.

FONTE: Lamprecht (1990).

22

Nesses tipos de curvas apresentadas na Figura 1, caracterizadas por um

comportamento sigmoidal, inicialmente, h um crescimento moderado at determinada idade,

passando ento a apresentar uma ascenso convexa para com o eixo X at um determinado

ponto de inflexo. Depois, a curva passa a ter um comportamento cncavo em relao a esse

eixo X at um mximo, passando a ser, ento, levemente assinttica ou podendo at mesmo

decrescer. Tal decrscimo se d em funo da senescncia do povoamento (ASSMANN,

1970; FINGER, 1992).

Assmann (1970) menciona que as florestas naturais possuem trs tipos de estgios:

reestoqueamento (restocking), produo completa (full production) e mudana da

cobertura (canopy change). Na fase de reestoqueamento, qual o autor refere-se como

fase de construo, os estratos superior, mdio e inferior contribuem com um tero cada na

cobertura. Nessa fase, o estrato superior no est totalmente estocado. Nela, o estoque seria

ainda moderado para o potencial da floresta. A tendncia de que os estratos intermedirio e

superior aumentem. No estgio de produo completa, o estrato superior ocupa

aproximadamente 50% do teto de cobertura. A floresta est prxima de atingir seu estoque

mximo e o incremento alcana seu mximo valor. No estgio de mudana de cobertura,

depois de alcanar seu estoque mximo, acontece uma diminuio pesada da cobertura (seja

por calamidade ou explorao). Outra vez, condies favorveis de luminosidade ocorrem,

favorecendo inmeros pontos de regenerao. O crescimento moderado e,

consequentemente, o incremento pequeno.

Dessa forma, conhecer o tipo de estgio em que se encontra a floresta torna-se

fundamental para se pensar o tratamento silvicultural, uma vez que a luminosidade

imprescindvel para os processos de dinmica de seu crescimento. A prtica do manejo em

florestas nativas, para Souza et al. (1993), passa, obrigatoriamente, pelo conhecimento desses

processos que, segundo Arce et al. (1998), podem ser entendidos como um processo contnuo,

que inclui uma entrada, um movimento e uma sada de matria. A entrada o ingresso ou

recrutamento, o movimento o crescimento (incremento), e a sada a mortalidade.

2.2.1 Recrutamento e mortalidade

O recrutamento ou ingresso subentendido como o processo pelo qual as rvores

23

surgem na tabela de povoamento de parcelas permanentes depois de uma medio inicial

(ALDER, 1983). Em outras palavras, recrutas so as rvores que atingiram um dimetro

mnimo entre duas medies subsequentes, o que difere de regenerao, que Vanclay (1994)

relaciona ao desenvolvimento de rvores j estabelecidas por sementes ou plntulas.

Para Alder (1983), a quantidade de ingresso varia com a composio das espcies e

com o grau de perturbao no dossel. Pequenas perturbaes, tais como aquelas resultantes da

queda de uma rvore ou galho, no levam ao aparecimento de grande nmero de novos

indivduos do recrutamento (SILVA, 1989). O mesmo autor salienta ainda que, se a clareira

de pequeno tamanho, o ingresso no abundante, porque normalmente espcies de

crescimento lento e tolerante sombra ocupam a clareira. Inversamente, perturbaes pesadas

tais como aquelas causadas pela explorao, geralmente resultam em germinao e

crescimento de grande nmero de espcies pioneiras de rpido crescimento, que logo crescem

at o mnimo tamanho de medio.

J a mortalidade definida por Sanquetta et al. (2003) como o nmero de rvores que

foram mensuradas inicialmente, que no foram cortadas e morreram durante o perodo de

crescimento. Pode ser causada por diversos fatores, a saber: idade ou senilidade; competio e

supresso; doenas ou pragas; condies climticas; fogos silvestres; anelamento e

envenenamento; injurias; corte ou abate da rvore (SANQUETTA, 1996).

A mortalidade influencia as condies microambientais e as taxas de crescimento das

rvores vizinhas, aumentando ou diminuindo a chance de morte de outras rvores

(WERNECK; FRANCESCHINELLI, 2004). Alguns estudos sugerem ainda que a

mortalidade tende a ser maior nas rvores pertencentes s maiores e menores classes de

dimetro. No primeiro caso, devido ao grande porte, idade e por estarem mais susceptveis

influncia dos agentes naturais, como ventos e deslizamentos de terras; e, no segundo, devido

competio no sub-bosque e por estarem sujeitas a danos fsicos causados pela queda de

rvores ou por partes delas (ROLIN et al., 1999; GOMES et al., 2003; KING et al., 2006).

A posio da espcie no contexto do processo de sucesso tambm importante, uma

vez que espcies pioneiras tendem a apresentar maiores taxas de mortalidade, que pendem

diminuio medida que a floresta evolui para o seu clmax (WHITMORE, 1989).

24

2.2.2 Crescimento

Para Davis e Johnson (1987), o conhecimento da produo e crescimento das florestas

essencial para o manejo criterioso dessas florestas. A palavra crescimento definida por

muitos autores, indicando a importncia dessa grandeza. Zeide (1993) definiu o crescimento

como a expresso da interao de dois componentes opostos: um componente positivo, que

manifesta o aumento gradual de um organismo e representa a tendncia natural de

multiplicao, alongamento e engrossamento das clulas; e um componente negativo, que

representa as restries impostas por fatores externos (competio, estresse hdrico,

disponibilidade de nutrientes) e por fatores internos (mecanismos autorregulatrios,

caractersticas genticas e envelhecimento).

J Vanclay (1994) e Prodan et al. (1997) entendem por crescimento o aumento de

dimenses de um ou mais indivduos em uma floresta em determinado perodo de tempo, o

qual influenciado pelas caractersticas da espcie em interao com o ambiente. Tais

dimenses podem ser o dimetro, a altura, o volume, a biomassa, a rea basal, etc.

Os principais fatores que influem no crescimento de uma rvore, segundo Schneider e

Schneider (2008), so: luz, contedo de clorofila, concentrao de CO2, temperatura, gua e

nutrientes; fatores esses dependentes da adaptao gentica da espcie e da competio. Para

Carvalho (1997), existe variao de crescimento entre espcies, assim como pode haver

variao dentro de uma mesma espcie e entre indivduos por causa das diferenas existentes

entre tamanhos e grau de iluminao do dossel e a influncia dos fatores genticos. Os

tratamentos silviculturais podem diminuir ou at, em alguns casos, eliminar as diferenas do

crescimento entre indivduos de uma mesma espcie e de seu padro de crescimento.

O crescimento de uma floresta depende tanto da produtividade potencial, dada pela

qualidade de stio, quanto do grau em que se aproveita essa potencialidade expressa pelo

estoqueamento da floresta, ou seja, a densidade presente em relao a uma condio de

referncia normal (CHASSOT, 2009). Conforme Prodan et al. (1997), o conceito de

densidade est estritamente ligado s condies de concorrncia, ocupao da superfcie e

fechamento do dossel.

25

2.3 Manejo de florestas naturais

2.3.1 Regulao da produo florestal

A regulao da produo o conjunto de procedimentos que permitem determinar as

dimenses, a quantidade, a localizao e o volume de madeira que pode ser explorado em

uma floresta de maneira sustentvel (BRAZ, 2010). Para Davis e Johnson (1987), uma

floresta regulada aquela em que classes de idade, como classes de dimetro, esto crescendo

segundo determinadas taxas e so representadas em propores tais que uma produo

aproximadamente igual de madeira, anual ou periodicamente, segundo dimenses e

qualidades desejadas, pode ser obtida de forma contnua, regular e perptua.

A necessidade de estabelecer a normalidade e rendimento sustentado levou o

engenheiro francs Liocourt, em 1898, a formular um modelo de floresta ideal para estruturas

de seleo, em esquema de regulao de cortes consistentes (LOETSCH et al., 1973 apud

SCHNEIDER; SCHNEIDER, 2008). A teoria de De Liocourt sugere que a distribuio

diamtrica em florestas heterogneas tende a uma distribuio em forma de "J" invertido, na

qual o nmero de rvores decresce na direo das classes de maior dimetro, podendo ser

descrita por uma funo exponencial, como a aplicada por Meyer (1952), representada pela

funo de densidade Yj = e bo+b1.Dj

, sendo Yj o estimador do nmero de rvores por hectare na

j-sima classe de DAP; b0 e b1, os coeficientes da equao; Dj, o dimetro correspondente ao

centro da j-sima classe de DAP; e e, a constante dos logaritmos neperianos.

A anlise do nmero de rvores por unidade de rea por intervalo de classe de

dimetro pode ser utilizada como um indicativo de equilbrio ou desequilbrio do recurso

florestal. Se a floresta est em equilbrio, as taxas de recrutamento ficam parecidas com as

taxas de mortalidade e a distribuio dos dimetros das rvores apresenta a forma de J reverso

ou exponencial negativo, que pode ser quantificado pelo quoeficiente de De Liocourt. Esse

coeficiente fornece a relao entre o nmero de indivduos existentes em uma classe de

dimetro e na classe imediatamente anterior, e, para a floresta estar em equilbrio, deve ser

relativamente constante ao longo da curva. Se constante, indica que a floresta capaz de

render um volume estvel de madeira ao longo do tempo, sem mudar sua estrutura ou volume

inicial, podendo ser considerada sustentvel e qualquer mudana na curva pode indicar

desbalanceamento na regenerao e no crescimento (OHARA, 2002).

26

Para conduzir a floresta a uma distribuio balanceada/regulada necessrio que o

manejo a induza a um nvel de produo sustentada. A viabilizao desta prtica, segundo

Scolforo (1997), depende da execuo criteriosa do inventrio florestal para, ento, utilizar-se

o conceito de floresta balanceada, que, dentre outros benefcios, possibilita quantificar o

nmero de rvores que se pode remover por classe diamtrica. No mesmo sentido, Souza et

al. (2006) salientam que o conhecimento da estrutura diamtrica auxilia na conduo da

floresta e, no caso de uma estrutura balanceada, na determinao da intensidade de corte e na

manuteno da capacidade de sustentao da produo, bem como no estabelecimento do

ciclo de corte e na colheita da madeira.

Uma vez definida a inteno de se obter o rendimento sustentado, Braz (2010) salienta

que necessrio definir qual rea deve ser submetida explorao seletiva periodicamente e

qual volume pode ser explorado em cada perodo ou ciclo de corte para que o rendimento

sustentado seja obtido ao longo do tempo. Para isso, o corte deve ser igual ao incremento,

uma vez que, o incremento pode ser considerado o juro do estoque de crescimento, e o ciclo

de corte, o tempo de acumulao desse juro. J para uma floresta cujas densidades sejam

diferentes da padro, o corte dever ser ajustado, para que, pouco a pouco, obtenha-se a

densidade desejada.

2.3.2 Tratamentos silviculturais

Segundo Pinard et al. (1999), sistemas silviculturais envolvem a aplicao de

tratamentos pr e ps-colheita que objetivam, notadamente, realar a regenerao natural,

aumentando as taxas de recrutamento, estabelecimento e crescimento das rvores, ou mesmo

melhorar suas qualidades comerciais na floresta remanescente. Dentre os sistemas

silviculturais aplicados a florestas nativas, que envolvem a explorao de espcies comerciais,

GmezPompa e Burley (1991) destacam como eficientes os que favorecem a regenerao

natural ou artificial, enriquecendo a futura floresta com espcies de interesse; e os que

promovem a eliminao de espcies indesejveis.

Para Azevedo et al. (2008), as taxas de crescimento podem ser aceleradas pelos

tratamentos silviculturais, que envolvem dois tipos: i) liberao ou desbaste seletivo, que

consiste na remoo de indivduos competidores, no desejveis, cujas copas estejam

competindo por luz com as copas das rvores de espcies selecionadas para a prxima

27

colheita; ii) refinamento ou desbaste sistemtico, que consiste na reduo da rea basal de

espcies no desejveis, visando diminuir a competio no povoamento de forma geral.

De acordo com Schneider e Finger (2000), os cortes a serem executados nas rvores

previamente selecionadas no inventrio e que constituem a taxa de corte devem ser

considerados de acordo com o objetivo e a fase de sua aplicao, como:

a) Corte de limpeza: compreende os cortes de eliminao de cips para facilitar o

abate das rvores, reduzindo danos s remanescentes e riscos ao abatedor;

b) Colheita propriamente dita: abate e extrao das rvores selecionadas, que

compem a taxa de corte sustentada;

c) Refinamento: abrange a liberao de rvores com um bom potencial futuro e a

retirada de rvores com ms perspectivas de crescimento, formao e sobrevivncia.

Tratamentos silviculturais, aplicados periodicamente, podem resultar em uma floresta

com predominncia de espcies de valor econmico e em novas colheitas com ciclo de corte

duas a trs vezes menores do que no caso de florestas no manejadas (OLIVEIRA, 2005).

Diversas pesquisas realizadas para investigar o crescimento de rvores em relao ao aumento

da disponibilidade de recursos, em funo de intervenes silviculturais, confirmam um maior

crescimento em reas sob intervenes, quando comparado ao crescimento em reas sem

intervenes, no mesmo stio (GERWING, 2001; SILVA et al., 1995; HIGUCHI et al., 1997;

WADSWORTH; ZWEEDE, 2006; PEA-CLAROS et al., 2008; VILLEGAS et al., 2009).

Esses estudos esto concentrados nas Florestas Tropicais, sendo escassos os estudos nas

florestas sob domnio da Mata Atlntica.

Em trabalho realizado por Villegas et al. (2009), concluiu-se que as taxas de

crescimento em dimetro das rvores de interesse aumentaram com a disponibilidade de luz,

intensidade de explorao, e diminuram com o grau de infestao de cips.

Na floresta de terra firme na Amaznia brasileira, Wadsworth e Zweede (2006)

verificaram que o corte de competidoras para liberao de rvores desejveis aumentou o

incremento em dimetro em 20%, e o rendimento de madeira de 25m.ha-1

na rea controle

passou para 43m.ha-1

na rea sob manejo, aps 5,7 anos.

Em uma pesquisa que incluiu corte de lianas como tratamento silvicultural em

Paragominas, na Amaznia brasileira, Gerwing (2001) verificou que na ausncia de

intervenes silviculturais, o incremento mdio em dimetro foi de 1,3 mm.ano-1

, enquanto

que no tratamento com corte de lianas este foi de 3,0 mm.ano-1

. Silva et al. (1995)

encontraram taxa de crescimento em dimetro de 4,0 mm.ano-1

aps cortes seletivos, e de 2,0

mm.ano-1

na rea no explorada, aps oito anos, na Amaznia.

28

Tambm na Amaznia brasileira, Higuchi et al. (1997) testaram diferentes

intensidades de reduo da rea basal da floresta, em 4 tratamentos distintos: (i) sem remoo

de rea basal (testemunha); (ii) remoo de 25% de rea basal; (iii) remoo de 50% de rea

basal; e (iv) remoo de 75% de rea basal. O incremento anual em rea basal e volume das

espcies comerciais com DAP acima de 10 cm nesse estudo foi, para a testemunha, de 0,07

m.ha-1

e 0,96 m.ha-1

; com remoo de 25% de rea basal, 0,16 m.ha-1

e 2,11 m.ha-1

; com

remoo de 50% de rea basal, 0,13 m.ha-1

e 1,71 m.ha-1

; e com remoo de 75% de rea

basal, 0,10 m.ha-1

e 1,58 m.ha-1

.

Em uma Floresta Estacional Semidecdua secundria em Pirenpolis, estado de Gois,

Venturoli (2008) testou diferentes intervenes silviculturais que consistiram em liberao de

competio, corte de cips, plantio de enriquecimento e um controle. O incremento peridico

anual em dimetro entre os tratamentos foi de 0,29 cm.ano-1

na testemunha (tratamento 1),

0,32 cm.ano-1

no tratamento de liberao de desejveis (tratamento 2), 0,33 cm.ano-1

no

tratamento de liberao de desejveis mais corte de cips (tratamento 3) e de 0,36 cm.ano-1

no

tratamento de liberao de desejveis mais corte de cips e plantio (tratamento 4).

Jesus e Souza (1995), trabalhando em floresta secundria de transio, no Estado de

Minas Gerais, estimaram o incremento peridico anual em dimetro de 2,49; 4,76 e 5,50

mm.ano-1

, e para os povoamentos sem interveno, redues de 78,76 e 87,15% em rea

basal, respectivamente.

3 MATERIAL E MTODOS

3.1 Caractersticas da rea de estudo

3.1.1 Localizao

A presente pesquisa foi realizada na Fazenda Tupi, pertencente Paludo Agropecuria

S.A., empresa do grupo VIPAL, localizada no distrito de Rio Branco, municpio de Nova

Prata, regio da encosta superior do nordeste do Rio grande do Sul, entre as coordenadas

2840 e 2843S e 5138e 5136W, estando a uma altitude mdia de 662 metros (Figura 2).

Figura 2 Localizao da rea de estudo no municpio de Nova Prata, RS.

A rea total da Fazenda Tupi de 962,3 ha, sendo 784,3 ha ocupados com Floresta

Ombrfila Mista em estgios de desenvolvimento mdio e avanado. A propriedade constitui-

se em um dos ltimos remanescentes de floresta com araucria desta extenso na regio

nordeste do Rio Grande do Sul, razo pela qual se destaca na paisagem como se pode

observar na imagem do satlite GeoEye, apresentado na Figura 3.

30

Figura 3 Imagem do satlite GeoEye da Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. Fonte: Google earth (2011).

3.1.2 Climatologia

O clima da regio, de acordo com a classificao de Kppen, do tipo Cfbl,

caracterizado pela ocorrncia de chuvas durante todos os meses do ano, apresentando a

temperatura do ms mais quente inferior a 22C, e a do ms mais frio oscilando entre -3 e

18C (MORENO, 1961).

De acordo com dados meteorolgicos obtidos de 1961 a 1990, na Estao

Agroclimtica da Embrapa Uva e Vinho, no municpio de Bento Gonalves (latitude 2909'S,

longitude 5131'W e altitude de 640 m), prximo regio de estudo, a temperatura mdia

anual de 17,2C, sendo junho o ms mais frio, com mdia de 12,8C; e janeiro o mais

quente, com mdia de 21,8C. A umidade relativa mdia anual de 76,0%. As precipitaes

so regularmente distribudas em todos os meses do ano, com mdia anual acumulada de 1736

mm, sendo o ms de setembro o mais chuvoso, com 185 mm; e maio o mais seco, com 107

mm.

A formao de geadas na regio um fenmeno comum, em virtude de suas latitude e

31

orografia. Em mdia, ocorrem 4 geadas no outono, 13 no inverno e 3 na primavera, variando

entre um mnimo de 8 e um mximo de 32 geadas anuais (MOSCOVICH, 2006).

3.1.3 Relevo e solos

A regio de Nova Prata apresenta relevo montanhoso, sendo recortada profundamente

por rios que formam vales estreitos. As altitudes variam de 300 a 600 metros nos vales, at

800 metros nos limites com o planalto (RIO GRANDE DO SUL, 2001).

A unidade de relevo que ocorre na regio do tipo Planalto das Araucrias, situado na

parte intermediria da serra e as declividades mdias do local no ultrapassam 30%

(HERRMANN; ROSA, 1990).

Na poro nordeste do Rio Grande do Sul so encontrados os derrames baslticos nas

cotas mais baixas, formando as bases e encostas dos morros, enquanto os derrames riolticos

aparecem nas cotas mais altas, geralmente acima de 700 a 800 metros de altitude (STRECK et

al., 2008).

O solo, cuja profundidade varia entre 1,5 a 2,0 m, moderadamente drenado, com

textura argilosa, fortemente cido. Pertence unidade de mapeamento Durox, sendo

classificado como Latossolo Vermelho distrofrrico tpico (STRECK et al., 2002).

3.1.4 Vegetao natural

Baseando-se na classificao proposta pelo IBGE (1992), a tipologia vegetal

caracterstica da rea de estudo a Floresta Ombrfila Mista Montana. O carter ombrfilo

deste tipo de vegetao refere-se ao clima, ou seja, formao florestal situada numa regio

com alta pluviosidade, onde ocorrem chuvas bem distribudas ao longo do ano. O carter

misto d-se pela mistura de floras com origens distintas: temperada (austro-brasileira) e

tropical (afro-brasileira). J o carter montano deve-se ao fato da floresta localizar-se entre

400 m e mais ou menos 1.000 m de altitude.

32

3.1.5 Histrico da floresta da Fazenda Tupi

Na Fazenda Tupi, a partir da dcada de 70, teve incio uma explorao intensiva da

floresta, culminando com a explorao indiscriminada ocorrida em meados da dcada de 80,

quando foi abatida grande parte das araucrias adultas presentes na propriedade. Essa

explorao acabou degradando a floresta, tanto pela ampla subtrao das araucrias como

pelos danos causados s rvores remanescentes.

Em 1989, a propriedade foi adquirida pela Paludo Agropecuria S.A., empresa do

Grupo Vipal, que de imediato solicitou ao Centro de Pesquisas Florestais, da Universidade

Federal de Santa Maria, a realizao de um estudo detalhado, visando caracterizar seu estado

atual, seu potencial madeireiro remanescente e a elaborao de um plano de manejo florestal.

Em 1995, implantou-se um experimento para estudo da dinmica de desenvolvimento

da floresta nativa da Fazenda Tupi que, 4 anos depois, foi integrado a um Programa de

Pesquisas Ecolgicas de Longa Durao (PELD) financiado pelo Conselho Nacional de

Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico (CNPQ), intitulado de Conservao e Manejo

Sustentvel de Ecossistemas Florestais Bioma Floresta de Araucria e suas Transies.

O programa teve durao de 10 anos (1999 a 2009) com levantamentos anuais de dados.

3.2 rea experimental

A estrutura amostral da presente pesquisa teve como base a do experimento realizado

por Borsoi (2004). Esse autor testou diferentes intervenes de manejo na floresta em

unidades de 0,5 ha cada. Tais intervenes consistiram em rebaixar em cinco nveis

percentuais a curva de distribuio de frequncia em relao rea basal. As intensidades das

intervenes nos tratamentos foram: Tratamento 1 = reduo da curva de distribuio de

frequncia em 20% do total da rea basal, por classe de DAP; Tratamento 2 = reduo da

curva de distribuio de frequncia em 30% do total da rea basal, por classe de DAP;

Tratamento 3 = reduo da curva de distribuio de frequncia em 40% do total da rea basal,

por classe de DAP; Tratamento 4 = reduo da curva de distribuio de frequncia em 50%

do total da rea basal, por classe de DAP; Tratamento 5 = reduo da curva de distribuio de

frequncia em 60% do total da rea basal, por classe de DAP.

33

Para o presente estudo, com a finalidade de tornar mais prtico o estabelecimento das

classes de grau de interveno da floresta e tambm para aumentar a rea amostral de cada

tratamento, consideraram-se para os tratamentos que receberam interveno de manejo, trs

intensidades de corte seletivo, adaptados de Borsoi (2004), as quais so descritas na Tabela 1.

Tabela 1 Intensidades dos cortes seletivos para cada tratamento de manejo aplicado na

Floresta Ombrfila Mista da Fazenda Tupi, Nova Prata, RS. Adaptado de Borsoi (2004).

Trat. Descrio rea

amostral Estratgia de Manejo

T1 Testemunha 1,0ha Unidade que no sofreu interveno.

T2 Corte Seletivo

Leve 0,5ha

Rebaixamento da curva de distribuio de frequncia,

com a retirada de cerca de 20% do total da rea basal, por

classe de DAP.

T3 Corte Seletivo

Mdio 1,0ha


com a extrao de 30-40% do total da rea basal, por

classe de DAP.

T4 Corte Seletivo

Pesado 1,0ha


com a extrao de 50-60% do total da rea basal, por

classe de DAP.

A rea total amostral do presente trabalho foi de 3,5 ha, sendo 1,0 ha pertencente

testemunha. A testemunha uma das cinco parcelas permanentes de 1,0 ha que foram

monitoradas anualmente, no perodo de 2000 a 2009 pelo Projeto Ecolgico de Longa

Durao (PELD). Para a escolha da testemunha, prevaleceu o fato de a mesma estar prxima

rea onde ocorreram os cortes seletivos, evitando/diminuindo, assim, a influncia do stio nos

tratamentos.

Os tratamentos que receberam intervenes de manejo esto separados entre si por

uma distncia de 20 m entre cada parcela. Cada parcela possui dimenso de 50 m de largura

por 100 m de comprimento (0,5 ha). O tratamento Corte Seletivo Leve possui apenas uma

parcela e os tratamentos Corte Seletivo Mdio e Corte Seletivo Pesado possuem duas parcelas

cada. Cada uma dessas foi dividida em 5 faixas de 10 m de largura por 100 m de

comprimento, as quais foram subdivididas em subunidades de 10 m por 10 m para o controle

espacial dos indivduos na rea. As faixas foram marcadas nas extremidades e no centro das

linhas laterais com canos de PVC branco de 40 mm de dimetro e nas subunidades de cada

faixa com canos de PVC marrom de 25 mm. A localizao das parcelas constituintes de cada

tratamento de manejo aplicado na Fazenda Tupi pode ser observada na Figura 4.

34

Figura 4 Localizao das unidades amostrais constituintes de cada tratamento de manejo

aplicados na Floresta Ombrfila Mista da Fazenda Tupi, Nova Prata, RS.

As intervenes de manejo ocorreram no ano de 2002, tendo em vista que, para a

extrao das rvores, em cada tratamento, foi dada preferncia aos indivduos defeituosos,

mortos e danificados e aos de maior densidade absoluta, sendo respeitados os critrios

estabelecidos em cada tratamento. Esse mtodo de escolha se deu ao fato de que na prxima

interveno ser possvel obter indivduos com fustes mais regulares, com melhores

condies de sanidade, com copas bem distribudas e, por consequncia, tornar a floresta

produtiva e com distribuio regular de espcies.

A metodologia de abate das rvores imposta por Borsoi (2004) teve como base os

trabalhos de pesquisa realizados sobre impactos na explorao de florestas tropicais. Em

linhas gerais, Borsoi (2004) relatou que o abate teve como regra o direcionamento da queda a

fim de causar os menores impactos possveis sobre os indivduos remanescentes. Para isto,

realizou-se a limpeza das rvores selecionadas, quanto aos cips e, em seguida, orientou-se o

corte, de maneira que a queda da rvore atingisse o menor nmero de indivduos, tanto de

adultos quanto da regenerao natural.

-284215

-284231

-513656 -513719

-284040

-284255

-513859 -513557

Rede viria

35

3.2.1 Obteno dos dados e variveis levantadas

A obteno dos dados utilizados no presente estudo foi proveniente de trs ocasies,

ou seja, trs inventrios de monitoramento da floresta, sendo estes:

a) Inventrio pr-exploratrio: realizado no ano de 2001, foi base para o planejamento

das intervenes de manejo realizadas por Borsoi (2004);

b) 1 Inventrio de monitoramento: realizado no ano de 2006 em trabalho

desenvolvido por Hack (2007) para a avaliao da recuperao da floresta aps as

intervenes de manejo;

c) 2 Inventrio de monitoramento: realizado no ano de 2010, sendo proveniente do

presente estudo. Para esse, foi utilizada a mesma metodologia do inventrio anterior, a saber,

remediram-se todas as rvores com CAP (circunferncia altura do peito) 30 cm presentes

na parcela, que j estavam identificadas e numeradas com etiqueta de alumnio fixadas com

prego a 1,25 metros da base da rvore, alm de apresentarem uma faixa amarela em torno de 2

cm de largura na altura do ponto de medio (1,30 m), com a finalidade de se evitar erros de

remedio subsequente da CAP (Figura 5).

Figura 5 Detalhe da faixa amarela a altura da CAP da rvore (a); medio a campo da CAP

com fita mtrica (b) e; etiqueta numrica (c). Fazenda Tupi, Nova Prata, RS.

Foto: Longhi (2010).

Cada indivduo teve medido a CAP, a altura comercial e total, e as coordenadas X e Y

de seu posicionamento dentro da subunidade. Para a obteno da altura comercial foi

considerada a altura entre o nvel do solo e a poro superior utilizvel do tronco, sendo esta

a b c

36

determinada por presena de bifurcao, galhos de grande porte ou tortuosidade acentuada.

Os indivduos que no estavam presentes no estoque de crescimento, mas que

atingiram o CAP mnimo de 30 cm no ano da remedio, foram ingressados no estoque do

estrato arbreo, receberam uma etiqueta de alumnio com nmero sequencial, foram

identificados botanicamente, sendo medidas todas as variveis descritas anteriormente. A

medio da CAP das rvores foi feita com trena de preciso em milmetros e as alturas das

rvores com o Hipsmetro Digital Vertex, com preciso de 0,1 metro.

A identificao botnica foi inicialmente realizada in loco, bem como utilizando as

informaes encontradas nas bibliografias especializadas sobre o assunto e consultas ao

acervo do Herbrio do Departamento de Cincias Florestais (HDCF) da Universidade Federal

de Santa Maria. A nomenclatura das espcies segue a proposta do Angiosperm Philogeneny

Group (APG) (APG III, 2009).

3.3 Avaliao da sustentabilidade ecolgica dos tratamentos de manejo

A produo sustentada de madeira em longo prazo requer, indiscutivelmente, a

manuteno das condies ecolgicas timas da floresta, sem o qual no haver

sustentabilidade. Para que isso possa ser possvel preciso que, periodicamente, seja cortada

somente uma quantidade de madeira igual ao crescimento de cada rvore da floresta,

propiciando-se, assim, a perpetuao do estoque de madeira e da manuteno do equilbrio

ecolgico do ecossistema.

Dessa forma, faz-se necessrio verificar o comportamento da floresta com o passar do

tempo aps as intervenes de manejo, conhecendo-se as alteraes de estrutura, florstica e

diversidade, alm da dinmica da floresta para os diferentes tratamentos de manejo. Esses

resultados fornecero informaes confiveis do grau de alterao e recuperao da

biodiversidade, base para o aproveitamento racional do recurso florestal.

37

3.3.1 Estrutura fitossociolgica

Foram caracterizadas a composio de espcies e a estrutura horizontal dos diferentes

tratamentos de manejo aplicados na floresta, para a ocasio antes das intervenes de manejo,

em 2001, e oito anos aps as intervenes, em 2010, comparando-se as mudanas que

ocorreram nesse perodo em relao ao tratamento que no sofreu cortes seletivos.

Para se avaliar as mudanas na estrutura horizontal de cada tratamento, estimaram-se

os parmetros fitossociolgicos tradicionalmente utilizados: densidade, dominncia,

frequncia e valor de importncia (MUELLER-DOMBOIS; ELLENBERG, 1974; LONGHI,

1980). As frmulas para os clculos dos parmetros so apresentadas na Tabela 2.

Tabela 2 Frmulas utilizadas para clculo dos parmetros fitossociolgicos para cada

espcie amostrada nos tratamentos de manejo. Fazenda Tupi, Nova Prata, RS.

Parmetro Abreviao Frmula Unidade

Densidade absoluta DA ni.ha-1

n/ha

Densidade relativa DR DA/N.ha-1

x 100 %

Dominncia absoluta DoA gi.ha-1

m/ha

Dominncia relativa DoR (DoA/G.ha-1

) x 100 %

Frequncia absoluta FA % parcelas com registro da espcie %

Frequncia relativa FR (FA/FA) x 100 %

Valor de Importncia VI DR + DoR + FR %

Em que: ni = nmero total de indivduos amostrados de cada espcie; N = nmero total de indivduos

amostrados; gi= rea basal de cada espcie; G = rea basal total das espcies encontradas por unidade de rea.

Para a anlise da estrutura horizontal, os dados foram processados nos diferentes

perodos de anlise pelo software Mata Nativa 2 (CIENTEC, 2006).

3.3.2 Diversidade e equabilidade

A variao de espcies existentes entre comunidades pode ser representada e

quantificada de diversas maneiras, sendo a mais comum por meio dos ndices de diversidade.

Assim, para avaliar as mudanas de diversidade e equabilidade de espcies nos diferentes

tratamentos de manejo aplicados na floresta, utilizaram-se os seguintes ndices: ndice de

diversidade de Shannon (H) (SHANNON, 1948) e ndice de equabilidade de Pielou (J)

38

(PIELOU, 1966). A sntese do postulado de cada ndice apresentada a seguir:

a) ndice de diversidade de Shannon (H) fornece a ideia do grau de incerteza em

prever qual seria a espcie pertencente a um indivduo da populao, se retirado

aleatoriamente (LAMPRECHT, 1990). expresso pela frmula:

ii PPH ln' (1)

Sendo: Pi=probabilidade de importncia de cada espcie (ni/N); ni=nmero de indivduos de cada

espcie; N=nmero total de indivduos amostrados; ln=logaritmo neperiano.

Quanto maior o valor de H, maior a diversidade da rea em estudo. Segundo Felfili e

Rezende (2003), os valores do ndice de Shannon geralmente situam-se entre 1,3 e 3,5,

podendo exceder 4,0 e alcanar em torno de 4,5 em ambientes florestais tropicais.

b) ndice de equabilidade de Pielou (J) derivado do ndice de diversidade de

Shannon e permite representar a uniformidade da distribuio dos indivduos entre as espcies

existentes (PIELOU, 1966). expresso pela frmula:

max'

''H

HJ (2)

Sendo: H=ndice de diversidade de Shannon; Hmax=ln(s); s=nmero de espcies amostradas.

Seu valor apresenta uma amplitude de 0 (uniformidade mnima) a 1 (uniformidade

mxima).

3.3.3 Recrutamento e mortalidade

Para o presente estudo, definiu-se como morta a rvore viva com CAP (circunferncia

altura do peito, a 1,30 m do solo) 30 cm na ocasio do inventrio de 2006 e que estava

morta no levantamento de 2010. Considerou-se como ingresso toda rvore viva que no foi

amostrada no levantamento de 2006 e que, no inventrio de 2010, apresentava CAP 30 cm.

As taxas de recrutamento e de mortalidade foram calculadas para cada unidade que

39

sofreu interveno, atravs das seguintes frmulas:

100

nN

RTAR (3)

100 nN

MTAM (4)

Sendo: TAR = taxa anual mdia de recrutamento, em percentagem; TAM = taxa anual mdia de

mortalidade, em percentagem; R = nmero de rvores recrutadas no perodo entre 2006 e 2010; M =

nmero de rvores que morreram no perodo entre 2006 e 2010; N = nmero de rvores vivas em

2006; n = intervalo entre as medies.

3.3.4 Estrutura diamtrica

Foram verificadas as alteraes da densidade de indivduos por classe de DAP e da

rea basal por classe de DAP. Para isso, consideraram-se as trs ocasies de monitoramento,

ou seja, um ano antes das intervenes de manejo (2001), quatro e oito anos aps as

intervenes (2006 e 2010, respectivamente).

A anlise da estrutura diamtrica de cada tratamento consistiu na elaborao de

histogramas, cujos intervalos de classe foram definidos pela frmula A/K, onde A representa

a amplitude para o parmetro (DAP) e K definido pelo algoritmo de Sturges, extrado de

Finger (1992), o qual expresso pela frmula )log(.3,31 nK , em que n= nmero de

indivduos amostrados.

O ajuste do nmero de indivduos em cada tratamento por centro de classe de DAP foi

realizado por meio do modelo Yj = e bo+b1.Dj

(MEYER, 1952), sendo Yj o estimador do nmero

de indivduos e Dj o dimetro correspondente ao centro da j-sima classe de DAP.

3.4 Anlise de incrementos

Para a comparao dos incrementos entre os tratamentos, foi quantificado o

40

incremento peridico anual (IPA) absoluto e relativo, em dimetro, rea basal e em volume,

para cada indivduo nos dois perodos de anlise e, aps, os valores foram somados para se

obter o incremento total da varivel para cada tratamento. O IPA foi obtido pelas frmulas:

n

YYIPA

mnm (5)

nY

YYIPA

m

mnm 100.%

(6)

Sendo: IPA = incremento peridico anual absoluto; IPA% = incremento peridico anual relativo;

Y(m+n) = valor da varivel no final do perodo; Y(m) = valor da varivel no incio do perodo; n =

perodo de tempo.

Para a determinao do crescimento em volume comercial com casca para cada

indivduo foi utilizada a equao volumtrica de Schumacher-Hall, descrita abaixo:

logV = b0 + b1 log DAP + b2 log hc (7)

Sendo: log = logaritmo de base 10; V = volume com casca por rvore, em m; DAP = dimetro altura

do peito com casca, em cm; hc = altura comercial, em m.

Os coeficientes (b0, b1 e b2) j foram definidos para espcies folhosas e para Araucaria

angustifolia no Inventrio de Florestas Nativas do Rio Grande do Sul (BRASIL, 1983), como

segue:

a) Para folhosas:

b0 = -3,95275; b1 = 2,04354 e b2 = 0,61461;

b) Para Araucaria angustifolia:

b0 = -4,29736; b1 = 2,18411 e b2 = 0,68504.

A anlise do incremento foi realizada para o conjunto de todas as espcies em cada

tratamento de manejo e tambm para o grupo de espcies de valor comercial. As espcies

previamente identificadas como de valor comercial, ou seja, com relevante interesse no

mercado local, foram as seguintes: Araucaria angustifolia (pinheiro-brasileiro),

41

Parapiptadenia rigida (angico-vermelho), Cedrela fissilis (cedro), Ocotea pulchella (canela-

lageana), Ocotea puberulla (canela-guaic), Nectandra megapotamica (canela-preta),

Nectandra lanceolata (canela-amarela), Cryptocarya aschersoniana (canela-vick),

Cinnamomum amoenum (canela), Luehea divaricata (aoita-cavalo) e Prunus myrtifolia

(pessegueiro-do-mato).

Essas espcies foram dividas em trs grupos buscando-se agrupar, dentro de cada

grupo, espcies com determinado grau de associao entre elas e que apresentassem nmero

suficiente de indivduos (amostra) para anlise de mdias do IPAd(%) entre os tratamentos de

manejo. Dessa forma, o primeiro grupo foi formado apenas pela espcie Araucaria

angustifolia; o segundo grupo foi formado pelas espcies de canelas, tendo como associao

entre as espcies, todas constituintes da mesma famlia - lauraceae; e o terceiro grupo ficou,

ento, determinado pelas demais espcies de valor comercial.

As espcies presentes em cada grupo ficaram assim distribudas:

a) Grupo da araucria: Araucaria angustifolia;

b) Grupo das canelas: Ocotea pulchella, Ocotea puberula, Nectandra megapotamica,

Nectandra lanceolata, Cryptocarya aschersoniana e Cinnamomum amoenum;

c) Grupo das demais espcies comerciais: Parapiptadenia rigida, Cedrela fissilis,

Luehea divaricata e Prunus myrtifolia.

Para a comparao das taxas de crescimento dos grupos de espcies de valor comercial

entre os diferentes tratamentos de manejo, foi utilizado o incremento peridico anual em

dimetro relativo ao invs do incremento absoluto, uma vez que a capacidade da rvore em

ganhar incremento em dimetro ou em rea basal est relacionada ao seu dimetro inicial.

Os incrementos peridicos anuais em dimetro percentual para o grupo de espcies de

valor comercial foram representados por grfico de caixa ou box plot. O grfico box plot uma

anlise grfica que utiliza cinco medidas estatsticas: valor mnimo, valor mximo, mediana,

primeiro e terceiro quartil da varivel quantitativa. Este conjunto de medidas oferece a idia

da posio, disperso, assimetria, caudas e dados discrepantes (outliers).

Em um grfico box plot, a caixa contm a metade dos dados. O limite superior da

caixa indica o percentil de 75% dos dados e o limite inferior da caixa indica o percentil de

25% dos dados. A distancia entre esses dois quartis conhecida como interquartil. A linha

dentro da caixa indica o valor de mediana dos dados. A representao das medidas estatsticas

que podem ser observadas em um grfico box plot pode ser visualizada na Figura 6.

42

Figura 6 Representao das medidas estatsticas em um grfico box plot.

Para a verificao dos valores discrepantes (outliers), optou-se por eliminar apenas os

pontos com valores extremos (trs vezes o valor do interquartil), embora fosse possvel

identificar na estrutura interna dos dados os pontos como sendo potenciais outliers (maior que

1,5 vezes a distncia interquartil), uma vez que, dependendo das circunstncias em uma

floresta, alguns indivduos podem apresentar incrementos mnimos, nulos ou at mesmo

negativos, alm de poder manifestar crescimentos altamente elevados devido a uma condio

especial a que podem estar sujeitos.

Para essa anlise considerou-se um delineamento inteiramente casualizado com

diferente nmero de observaes (desbalanceado), sendo as rvores presentes em cada

intensidade de corte seletivo, as repeties. Os dados resultantes do incremento peridico

anual em dimetro percentual foram submetidos anlise de varincia e as mdias

discriminadas pelo teste F a 5% de probabilidade. Para a anlise, foi utilizado o procedimento

PROC MIXED pelo teste LSmeans (estimativas de mdias ajustadas para dados

desbalanceados) do sistema estatstico SAS (Statistical Analysis System) Verso 9.1 (SAS

Institute Inc., 2004).

Para garantir a aplicao de testes de significncia baseados na distribuio F, foi

calculado o teste de normalidade e homocedasticidade (SNEDECOR; COCHRAN, 1989) para

a varivel resposta incremento peridico anual em dimetro percentual. Para tal, utilizaram-

se o teste de Bartlett para verificao da homocedasticidade e o teste de Kolmogorov

43

Smirnov para a normalidade. A fim de cumprir com os pressupostos, quando necessrio, foi

utilizado o mtodo proposto por Box e Cox (1964) para estabilizar a varincia por meio de

uma potncia lambda () estimada por mxima verossimilhana. A transformao Box-Cox

automaticamente identifica uma transformao a partir de uma famlia de transformaes

Y=Y de potncia de Y (SCHNEIDER et al., 2009), sendo que Y() = (Y 1)/ para tal 0

e Y()

= ln(Y) para = 0.

Tambm foi realizada uma comparao do incremento peridico anual percentual para

todas as rvores por classe de dimetro presentes em cada tratamento de manejo. Para isso,

utilizou-se grfico box plot, que incluiu uma breve anlise da mdia (ANOM) com os limites

de diferena superior e inferior calculados com nvel de significncia = 0,05. A anlise foi

realizada utilizando-se o procedimento PROC ANOM do sistema estatstico SAS. Como o

nmero de observaes no foi constante em cada classe de dimetro (desbalanceado) os

limites de deciso foram calculados da seguinte forma:

Limite Inferior (LI) = i

ik

nN

nNMSEnnkhX

..).,...,,;( 1

(8)

Limite Superior (LS) = i

ik

nN

nNMSEnnkhX

..).,...,,;( 1

(9)

Sendo: Quadrado Mdio do Erro (QME) =knn

snsnMSE

k

kk

...

).1(...).1(

1

2211 ; X = mdia ponderada de

k grupos; k = nmero de grupos; = nvel de significncia (95%); = graus de liberdade associado ao QME; ni = tamanho da amostra de cada grupo; N = tamanho da amostra total;

3.5 Determinao do tempo de recuperao do estoque

Para a determinao do tempo de recuperao do estoque, assumiu-se que a projeo

do estoque remanescente fundame

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manejo experimental de floresta ombrófila mista secundaria no rio grande do sul