Teses - Ciência Florestal - FCA

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Exposição ocupacional a vibração de corpo inteiro: abordagem da jornada diária dos operadores de grapple skidder
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-08-29) Lima, Roldão Carlos Andrade [UNESP]; Simões, Danilo; Minette, Luciano José; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O grapple skidder é a máquina florestal autopropelida que atua no arraste de feixes de árvores, comumente empregada no sistema full tree, também chamado de sistema de toras longas. O deslocamento dessa máquina pode expor os operadores a riscos ocupacionais de origem física, dentre os quais destaca-se a vibração de corpo inteiro. Todavia, a mensuração deste agente de risco não possui uma padronização do tempo de coleta de dados, os quais são realizados por períodos aproximados de 30 minutos, desconsiderando o tempo da jornada diária de trabalho. Diante disso, o primeiro capítulo aborda, por meio de um estudo piloto, se a exposição ocupacional a vibração de corpo inteiro, transmitida a operadores de grapple skidder, com tempos de mensurações distintos, estão em conformidade com a diretriz para fins prevencionistas. Já o segundo capítulo aborda se a exposição ocupacional a vibração de corpo inteiro dos operadores de grapple skidder, com diferentes horas de uso acumulado, durante a jornada diária de trabalho, estão em conformidade a diretriz internacional para fins prevencionistas. A metodologia dessa pesquisa consistiu na mensuração da vibração de corpo inteiro em três eixos ortogonais durante a jornada diária de oito horas, os quais foram mensurados a aceleração média e o valor da dose de vibração. No primeiro capítulo, obteve-se que os valores de aceleração nos três eixos ortogonais foram superiores para a medição durante jornada diária de trabalho, denotando a influência do tempo de mensuração de 8 horas. No segundo capítulo, obteve-se que os valores de aceleração média e valor de dose se vibração, medidos durante a jornada diária de 8 horas, foram diretamente proporcionais as horas de uso acumuladas dos grapple skidders avaliados. Dessa forma, o conhecimento acerca desses níveis de vibração permite recomendar ações que possam mitigar os danos causados à saúde ocupacional dos operadores.
Avanços, desafios e diretrizes para a restauração ecológica por semeadura direta de espécies arbóreas
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-04-12) Souza, Diego Cerveira de; Engel, Vera Lex [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Nas próximas décadas, milhões de hectares de florestas tropicais deverão ser restaurados para mitigar os efeitos adversos das mudanças climáticas e da perda da biodiversidade. Para que estas ações de restauração possam ser economicamente viáveis, especialmente em regiões com menos recursos financeiros, métodos de restauração mais baratos precisam ser desenvolvidos. Atualmente, a restauração de florestas tropicais ocorre principalmente por meio do plantio de mudas, que possui custos iniciais elevados, mas a semeadura direta tem se mostrado uma técnica capaz de reduzir estes custos. Vários estudos foram implantados nos últimos anos, no Brasil, para testar o potencial de uso da semeadura direta, mas os resultados destes estudos nunca foram compilados e analisados de maneira conjunta, o que poderia fornecer ferramentas importantes para o aprimoramento da técnica. Uma importante lacuna também é a correta escolha de espécies para serem semeadas, bem como o conhecimento dos atributos funcionais que afetam o desempenho das espécies na semeadura direta. Além disso, os estudos já desenvolvidos no país são predominantemente avaliados somente nos primeiros anos pós-semeadura, sendo raros estudos que acompanham o processo de sucessão destas áreas, a fim de analisar se os objetivos básicos da restauração vêm sendo efetivamente alcançados. Objetivamos, com este trabalho, analisar de forma ampla o uso da semeadura direta para fins de restauração florestal no Brasil, para compreender melhor os desafios e fatores de sucesso, buscando fornecer subsídios para o aprimoramento e a ampliação do uso desta técnica para a restauração das florestas tropicais. Para isso, estruturamos este trabalho em três capítulos. No Capítulo 1, analisamos o estado da arte do uso de técnicas de semeadura direta para restauração das florestas brasileiras, por meio de uma revisão sistemática, visando identificar as tendências, os avanços e as lacunas de conhecimento, bem como fornecer diretrizes para pesquisas futuras. No Capítulo 2, levantamos as espécies arbóreas já testadas em projetos de semeadura direta no Brasil e os seus atributos funcionais, visando verificar quais espécies apresentam bom desempenho e quais atributos funcionais explicam este desempenho. No Capítulo 3, descrevemos as mudanças temporais de um projeto de restauração implantado há 25 anos via semeadura direta, com baixa diversidade de espécies, para verificar se os parâmetros estruturais vêm se assemelhando aos de florestas nativas. Os nossos resultados mostram que (1) os experimentos conduzidos no país são implantados principalmente nos biomas Mata Atlântica e Cerrado, em pastagens abandonadas, no período de chuvas, com a semeadura de um número baixo de espécies e uma quantidade alta de sementes por hectare; (2) as taxas médias de estabelecimento e crescimento são baixas para a maioria dos estudos, mas as taxas médias de sobrevivência são elevadas; (3) poucas espécies mostram-se adaptadas a projetos de semeadura direta; (4) espécies com sementes grandes e cotilédones de armazenamento apresentam maiores taxas de estabelecimento quando diretamente semeadas no campo; e (5) florestas em restauração por semeadura direta com baixa diversidade de espécies conseguem se assemelhar em riqueza, diversidade e área basal a florestas nativas próximas, mas não quanto à estrutura vertical e estratificação, com baixa densidade de indivíduos no estrato intermediário e baixa diversidade nos estratos intermediário e superior. As baixas taxas de estabelecimento e de crescimento verificadas na maioria dos estudos conduzidos no país levariam à necessidade de uso de uma grande quantidade de sementes para o alcance de densidades e coberturas de solo semelhantes aos obtidos pelo plantio de mudas. Atualmente, não há disponibilidade de sementes para suprir esta demanda na maior parte das regiões do país, o que dificulta a aplicação da semeadura direta em larga escala. Poucas espécies conseguem se adaptar ao método, mas a semeadura direta em baixa diversidade pode ser uma alternativa promissora para a restauração de florestas tropicais, desde que haja fragmentos de vegetação nativa próximos, capazes de propiciar a colonização por novas espécies. Neste caso, em situações práticas, a seleção de espécies que apresentam melhor desempenho, bem como daquelas com sementes grandes e cotilédones de armazenamento, pode auxiliar no aumento das taxas médias de estabelecimento das espécies e reduzir as chances de insucesso e o desperdício de sementes. Estudos futuros referentes a ações de implantação e manejo inicial pós-semeadura são essenciais, principalmente para aumentar as taxas médias de estabelecimento das espécies, assim como o número de espécies indicadas para serem utilizadas. Devem ser testadas, em casos de semeadura direta com baixa diversidade, novas combinações de espécies, de diferentes grupos funcionais. Também precisa ser mais bem analisado, neste tipo de projetos, implantados com baixa diversidade, os efeitos do surgimento de pragas e doenças e seus impactos na comunidade; os riscos de monodominância na estrutura horizontal e vertical das florestas, os seus impactos e as ações de manejo indicadas; e, ainda, o papel da matriz na qual as áreas estão inseridas no aumento da riqueza e da diversidade das comunidades.
Avaliação econômica do manejo florestal sustentável na Amazônia: análise de diferentes cenários
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-02-27) Rocha, Qüinny Soares; Simões, Danilo; Silva, Richardson Barbosa Gomes da; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
A Floresta Amazônica é foco da preservação ambiental por fornecer serviços ecossistêmicos para a manutenção da vida no planeta. Assim, o manejo florestal sustentável tem como fundamentação a produção de forma contínua, com o menor impacto na vegetação remanescente, beneficiando as populações locais e gerando retorno econômico para seus investidores. Por se tratar de projetos de longo prazo, com investimentos ao longo do horizonte de planejamento, aliado à instabilidade de produção e de mercado, é desejável que a análise da viabilidade econômica desses projetos englobe essas incertezas e as flexibilidades gerenciais. A análise de opções reais é uma abordagem complementar à análise da viabilidade econômica tradicionalmente aplicada, que considera na sua metodologia as instabilidades presentes nos projetos de investimento, além de valorar as decisões dos gestores. Isso posto, o objetivo foi avaliar se a análise de opções reais agrega valor aos projetos de investimento em manejo florestal sustentável na Floresta Amazônica brasileira. Os dados foram coletados em uma empresa de base florestal com atividade na Floresta Nacional Saracá-Taquera no primeiro ciclo de corte. Primeiramente, foi realizada a análise de viabilidade econômica tradicional e, complementarmente, o cálculo da análise de opções reais. Foram consideradas as variações no preço e produção da madeira em tora, bem como na taxa do custo de oportunidade. A opção de adiamento é exercida por ser mais vantajoso aguardar a obtenção de informações futuras. A opção de abandono e interrupção não são exercidas devido aos cenários otimistas calculados, indicando a continuidade do planejamento inicial. Os projetos de investimento em manejo florestal sustentável na Floresta Amazônica são economicamente viáveis e a análise de opções reais agrega valor aos projetos de investimento, indicando a melhor decisão estratégica.
Efeito da estrutura de florestas em restauração nas variáveis ambientais de microclima e na disponibilidade hídrica do solo
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-12-14) Soares, Jéssica Akemi Hitaka [UNESP]; Engel, Vera Lex [UNESP]; Bertholdi, Angelo Albano da Silva; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Em ecossistemas florestais degradados, a alteração das condições abióticas, entre elas o microclima e a disponibilidade hídrica do solo, pode ser um dos principais filtros para a colonização de espécies nativas adaptadas ao interior da floresta. Independentemente da técnica de restauração, supõe-se que a maior complexidade estrutural da vegetação contribuirá para a maior interceptação e absorção da radiação solar e para mudanças associadas à temperatura e umidade do ar e do solo. Apesar da importância, esse tema ainda é pouco explorado nas pesquisas com florestas em restauração. Visamos, com este trabalho, avaliar o estado da arte das pesquisas envolvendo estudos microclimáticos e de disponibilidade hídrica no solo em florestas tropicais restauradas, identificando os padrões emergentes de estudo, bem como avaliar o efeito da estrutura da vegetação nestas variáveis ambientais. O primeiro capítulo mostra os resultados de uma revisão sistemática da literatura abordando microclima florestal e restauração. Após realizarmos a prospecção de artigos e analisarmos a quantidade de publicações por ano, país e palavras-chaves, inferimos que a mudança das variáveis microclimáticas tem sido avaliada no contexto da restauração; contudo há necessidade de maior profundidade nas abordagens. Variáveis estruturais, como a cobertura, altura do dossel e a área basal, se destacam como preditoras de mudanças no microclima, indicando a existência de limiares para área basal e cobertura de dossel. No segundo capítulo, avaliamos se diferentes técnicas de restauração e a estrutura da vegetação alteraram a radiação fotossinteticamente ativa (RFA), temperatura do ar (TºC), umidade relativa (UR), déficit de pressão de vapor (DPV) no ar e potencial de água no solo. Testamos as seguintes hipóteses: (I) A estrutura da vegetação em áreas em processo de restauração da floresta estacional semidecidual afeta significativamente as condições microclimáticas e de água no solo; (II) Existem limiares relacionados aos parâmetros de estrutura florestal para estabilização do microclima e da disponibilidade hídrica no solo à medida que a estrutura da vegetação se desenvolve; e (III) Florestas com maior diversidade de espécies possuem condições microclimáticas e de disponibilidade hídrica no solo similares aos fragmentos de referência. Conduzimos esta pesquisa em dois sítios experimentais em Botucatu-SP, onde um experimento instalado entre 1997 e 1998 foram delineados em blocos ao acaso, com três repetições de cinco tratamentos em cada sítio, a saber: restauração passiva (RP), sistema agroflorestal (SAF), consórcio de espécies para madeira e lenha (CML), semeadura direta (SEM) e plantio de alta diversidade (PAD), além da mata nativa de referência (REF). Registramos dados de microclima e potencial de água no solo em quatro épocas, durante um ano, e avaliamos parâmetros estruturais da vegetação. O IAF afetou negativamente a RFA. A altura média do dossel exerceu um efeito negativo no DPV e na TºC máxima, e positivo na UR média. Tanto o IAF quanto à altura média afetou positivamente a UR mínima. Houve a formação de pontos de inflexão nas curvas de regressão do IAF com a TºC e DPV máximo, evidenciando quedas mais acentuadas em ambas as medidas, a partir de uma IAF de 9,3. Somente a TºC máxima e as taxas de RFA foram afetadas pelos tratamentos, os quais se diferiram da mata nativa em relação a RFA diária e máxima, mas se igualaram na TºC máxima com exceção da restauração passiva. O potencial de água no solo não foi afetado significativamente pela estrutura ou pelos tratamentos. Para a RFA, a hipótese de que o PAD seria mais similar à mata de referência não foi confirmada, o que pode ser atribuído à alta heterogeneidade entre as parcelas deste tratamento.
Influência de plantações florestais na ocorrência de mamíferos terrestres
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-12-16) de Abreu Pestana, Luís Fernando [UNESP]; Fonseca, Renata Cristina Batista [UNESP]; Ribeiro, Felipe Martello [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Plantações florestais de espécies exóticas ocupam cada vez mais áreas no Brasil e no continente sul-americano devido à demanda por madeira e derivados. O manejo intensivo dessas áreas e sua variação estrutural ao longo do tempo pode refletir diretamente na disponibilidade de habitats e recursos do ecossistema, afetando a biodiversidade. Desenvolvemos este estudo integrado à linha de pesquisa de conservação dos recursos naturais e o estruturamos com o objetivo de avançar em tópicos que relacionam as plantações florestais e mamíferos, considerados organismos realizadores de funções ecossistêmicas importantes, com vários táxons ameaçados de extinção, além de ser um exemplo de grupo afetado pelas florestas plantadas. Apresentamos três capítulos: uma revisão sistemática e dois artigos experimentais realizados em unidades de manejo florestal. Na revisão, destacamos dados quali-quantitativos e identificamos diferentes níveis de complexidade de pesquisa que relacionaram os mamíferos e plantações. Destacamos a importância da vegetação rasteira nas plantações, bem como da estrutura da paisagem na ocorrência da fauna. Realizamos algumas considerações sobre a ausência de princípios das certificações nos estudos e realizamos algumas análises críticas e implicações para a prática das unidades produtoras e para a ciência. No segundo capítulo, encontramos efeitos das plantações de eucalipto na riqueza e composição de mamíferos. Sugerimos que as plantações em idades iniciais foram as mais utilizáveis pelos mamíferos devido ao aspecto arbustivo do povoamento, gerando um efeito visual positivo na busca de abrigo, além da ocorrência de alguma vegetação rasteira de sub-bosque que fornecia recursos. No terceiro capítulo, identificamos que as diferenças de riqueza de mamíferos das plantações para a vegetação nativa apresentaram uma diminuição na estação seca, portanto sugerimos que as monoculturas auxiliaram na manutenção da fauna nas unidades de manejo, principalmente nas estações do ano menos favoráveis. Destacamos que estudos como este contribuem para o avanço do conhecimento voltado à conservação da natureza, além de gerarem resultados e conclusões que permitem auxiliar no planejamento sustentável das unidades de manejo compostas por monoculturas florestais.
Aeronaves pilotas remotamente na liberação de parasitoides de pupas de lepidópteros em plantações de eucalipto
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021-02-10) Nascimento, Diego Arcanjo do [UNESP]; Wilcken, Carlos Frederico; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Os objetivos desta tese foram: (1) verificar se pupas em cápsulas causam a morte dos parasitoides no interior do hospedeiro após aplicação com Aeronaves Pilotadas remotamente (RPAs), (2) tempo operacional das aplicações, (3) emergência dos parasitoides, (4) embalagens contra predação das pupas e (5) dispersão e distribuição de parasitoides liberados em diferentes quantidades. As observações foram submetidas a análise de deviance ou variância e comparações de médias pelo teste de Tukey a 5%. Para os estudos com RPAs, utilizamos o modelo X800 GEO hexacóptero. No primeiro estudo, as aplicações ocorreram a 30, 60, 100 metros de altura. Foram liberadas pupas de Diatraea saccharalis previamente parasitadas por Trichospilus diatraeae em laboratório e não foi observada quebra ou rompimento em nenhuma altura. A emergência de adultos após liberação foi afetada, porém, o parasitismo após liberação não. No segundo estudo, o tempo médio para preparo das cápsulas para aplicação foi de 17 minutos, 4 minutos para abastecimento e 12 minutos para programação e voo em 8 hectares. A temperatura pode ter causado a morte dos parasitoides. Em relação ao objetivo (4), todas as pupas nos compartimentos sofreram predação, sendo as maiores médias nas cápsulas com 2,1 mm de orifício para saída de parasitoides com 66,82%±3,85. Na sequência, sacolas de papel apresentaram 22,30%±2,46 seguida das cápsulas com orifício 1 e 5 de 1,22 mm com 8,15%±5,15 e 17,04%±5,82. Encontramos apenas 38% das cápsulas liberadas com RPAs no campo, os demais compartimentos, 100%. No objetivo (5), liberamos Palmistichus elaeisis nas seguintes quantidades: 2, 6 e 18 mil no centro de 2,2 hectares contendo armadilhas adesivas. Houve diferença na presença percentual de parasitoides, sendo menor em 2 mil (30,77%±3,14) e iguais para 6 e 18 mil (59,62%±8,53 e 63,47%±7,28). Machos e fêmeas não apresentaram diferença com médias de 1,5±0,5, 3,5±1,3 e 3,75±1,55 para a primeira variável e 4,0±1,29, 8,25±1,25 e 9,5±2,18 para a segunda. O total de parasitoides coletados foi maior no tratamento liberado 18 mil com média de 13,25±2,29 insetos, seguido de 11,5±2,22 e 5,5±0,96 para 6 e 2 mil. O percentual de parasitoides coletados em relação a proporção liberada foi de 0,66±0,23 para 18 mil e 0,57±0,22 e 0,26±0,09 para os demais tratamentos 6 e 2 mil. Na avaliação da distância de voo, machos e fêmeas de todos os tratamentos atingiram a distância máxima de captura (114m) aumentando a frequência com o distanciamento do ponto central. Concluímos até o momento que alturas de aplicação de 30 a 100 metros causaram efeitos negativos apenas na emergência dos parasitoides, o parasitismo dos insetos pós-aplicação e a emergência pós-parasitismo não foi afetada. Os compartimentos seguros contra predação seguiram foram cápsulas modelos 1, 2 e sacola de papel. A fase biológica do parasitoide para liberação em qualquer compartimento deve ser próxima da emergência. As liberações de P. elaeisis nas quantidades de 6 e 18 mil apresentaram como as mais adequadas com dispersão de 114 metros. Também relatamos pela primeira vez no Brasil a viabilidade técnica/biológica do controle biológico em florestas com parasitoides em RPAs.
Estado hídrico de mudas de Eucalyptus urophylla na fase de rustificação identificado por meio de espectroscopia de infravermelho próximo e médio
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-04-29) Manzato, Caroline Lourenço [UNESP]; Passos, José Raimundo de Souza [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O Brasil se destaca no cenário mundial por possuir excelente desempenho no setor florestal, fruto das condições climáticas e da tecnologia desenvolvida pelas empresas e instituições de pesquisa do país. Porém, um plantio florestal de qualidade e que atenda e supra a demanda por seus serviços é necessário obter mudas de qualidade e bem desenvolvidas. A obtenção de mudas com qualidade é possível, devido principalmente aos manejos hídrico e nutricional adotados nos viveiros florestais. Visando aumentar a produtividade no campo, é necessário fornecer às plantas condições nutricionais e hídricas ainda na fase de mudas, para que ao serem plantadas a campo obtenham maior êxito. Para tornar essas condições favoráveis às mudas, os viveiros florestais adotam medidas visando melhorar a taxa de sobrevivência das plantas após o plantio em campo. Essa prática é conhecida como rustificação, onde as mudas são preparadas para se aclimatarem as condições desfavoráveis de campo, com o intuito de se obter melhor desenvolvimento e sobrevivência. Entretanto, no processo de irrigação há um alto consumo de água, por isso é de extrema importância um manejo hídrico mais adequado na produção de mudas florestais que supra a demanda hídrica das plantas sem comprometer sua qualidade e produtividade, aliado ao consumo consciente, para que esse recurso natural vital a qualquer tipo de vida (humana, animal e vegetal) no planeta, seja conservado e não falte em quantidade e qualidade. As técnicas de sensoriamento remoto, como a espectrorradiometria são capazes de fornecer informações sobre as plantas a nível celular por meio da reflectância foliar espectral. O presente trabalho teve por objetivos avaliar os efeitos de diferentes níveis de estresse hídrico no processo de rustificação de mudas de Eucalyptus urophylla sobre as variáveis fisiológicas e morfológicas e avaliar por meio do espectrorradiômetro as mudanças no comportamento da reflectância espectral foliar das mudas de eucalipto. Ao analisar os gráficos da curva média de reflectância espectral com as variáveis fisiológicas das mudas de eucalipto submetidas aos diferentes tratamentos, foi possível identificar aos 7 dias, que a curva média da reflectância das mudas submetidas ao tratamento T4 (irrigação uma vez ao dia, a cada dois dias) apresentou os maiores valores de reflectância nas regiões espectrais do infravermelho próximo (970nm e 1190nm) e médio (1450nm) se comparado com os demais tratamentos. Esses resultados indicam, que as mudas do tratamento T4 foram submetidas às menores quantidades de água. As variáveis fisiológicas que apresentaram comportamento semelhante ao da reflectância foliar foram assimilação de carbono (A), transpiração (E) e eficiência no uso da Rubisco (A/Ci), onde as mudas submetidas ao mesmo tratamento (T4) apresentaram aos 7 dias, os menores valores médios dessas variáveis, diferindo estatisticamente entre os demais tratamentos pelo teste de Tukey-Kramer (p<0,05). Ou seja, as mudas submetidas a menor disponibilidade hídrica apresentaram os maiores valores médios da reflectância foliar, devido à baixa absorção da radiação eletromagnética pela água presente nos tecidos celulares das mudas, e consequentemente, os menores valores médios das variáveis fisiológicas assimilação de CO2 (A), transpiração (E), eficiência no uso da água (EUA) e eficiência no uso da Rubisco (A/Ci).
Genome-wide association and optimization of prediction accuracies on genomic selection models for Eucalyptus grandis W. Hill
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-03-29) Rocha, Lucas Fernandes [UNESP]; Tambarussi, Evandro Vagner; Jamarillo, Juan Jose Acosta; Fritsche-Neto, Roberto; Benatti, Thiago Romanos; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Molecular markers that are widely distributed throughout the genome offer a fundamental tool to optimize forest tree breeding programs. This study aimed to evaluate the genetic architecture of quantitative genes and optimize genomic selection models for growth and wood-quality traits of Eucalyptus grandis. We evaluated an open-pollinated breeding population with 1,772 genotypes, composed of 27 different families, that was established using complete randomized block design with 20 replicates each. Individuals were genotyped using the Illumina Infinium EuCHIP60K chip and 12 different phenotypic variables were evaluated for growth traits (diameter at breast height, height, and volume evaluated at 3 and 6 years after planting) and wood-quality traits (pure cellulose yield, basic wood density, syringyl/guayacil, soluble lignin, total solids, and total extractives). First, we performed a genome-wide association study (GWAS) using the single-trait model (farmCPU) and multi-trait (MTMM) mixed models. Next, we searched for quantitative trait loci (QTLs) and their predicted functional effects using a database for Eucalyptus. Subsequently, the accuracy of the prediction ability, coincidence of selection, and selection gains of genomic selection models were analyzed based on the Genomic Best Linear Unbiased Prediction (GBLUP) method. We tested different approaches considering the additive variance, additive-dominant variance, optimization of training set, and multi-trait models. Finally, we analyzed the efficiency of using growth traits to increase the prediction ability of wood-quality traits considering a multi-trait model with optimization of training set methodology. After quality control, a total of 21,254 informative SNPs were found that have a wide distribution and a high linkage disequilibrium decay across the 11 chromosomes. For the GWAS analysis, the farmCPU model identified 43 and 38 small effect markers that are significantly associated with growth and wood quality traits, respectively. Similarly, pleiotropic SNPs were also discovered between growth (24) and wood quality traits (6) using the MTMM model. Through gene ontology analysis, we identified genes responsible for plant growth and related with hydric stress. For the genomic selection analysis, growth traits appeared to be more influenced by dominance than wood quality traits, meanwhile GBLUP models were effective in predicting wood quality traits. Although the results for CS appear to be low, SG values were relatively high. The optimization of the training set analysis effectively selected the best genotypes to be used as the training set. Additionally, the multi-trait and multi-trait with optimization of the training set were also able to increase the prediction ability of the GBLUP models. Thus, information from growth traits can be used to effectively increase the prediction ability of wood quality traits. Our study demonstrates the complex nature of quantitative traits, provides new evidence for the architecture of genes related to trait expression, and highlights the efficiency of genomic selection models to predict phenotypic expression in E. grandis.
Desenvolvimento de um sistema de coleta de dados ambientais em ambiente protegido
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-02-03) Rocha, Luis Augusto Gomes; Guerrini, Iraê Amaral; Martins, João Eduardo Machado Perea [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
As mudanças climáticas estão afetando a produtividade agrícola em nível global, o que faz necessário novas pesquisas em meios produtivos mais sustentáveis. Desta forma, é pertinente destacar que a produção de alimentos em estufas é um dos possíveis caminhos para uma intensificação da produção de forma sustentável, podendo obter uma eficiência até 10 vezes maior por área quando em comparação com a produção em campo aberto. A possibilidade de migrar o sistema de produção de campo para estufas ainda é uma barreira para pequenos produtores, pois seu custo de implementação estrutural e de monitoramento nem sempre é viável. Um dos grandes pontos positivos do cultivo protegido é o controle das variáveis microclimáticas, sendo o monitoramento dessas variáveis efetuado por dispositivos produzidos por empresas como WIDITEC, Vaisala ou Campbell, necessitando de um custo inicial de investimento muito superior ao que um produtor de pequeno porte pode custear. Neste sentido, é pertinente salientar que inovações tecnológicas favorecem o desenvolvimento de novas soluções, podendo estas serem implementadas com sensores de baixo custo, ampliando assim a acessibilidade para pequenos produtores. Dentro deste contexto, o presente estudo apresenta o desenvolvimento de um sistema de coleta de dados ambientais de baixo custo comparando dois modelos de calibração efetuados por regressões polinomiais e redes neurais artificiais, utilizando um sensor meteorológico de referência (Vaisala modelo HMP45C) para coleta das variáveis temperatura do ar e umidade relativa do ar. O experimento foi instalado em casa de vegetação no campus da UNESP de Botucatu-SP, os sensores foram instalados no abrigo meteorológico construído por meio de impressão 3D, as aferições deram-se no período de 13 de setembro de 2018 e estenderam-se até o dia 11 de fevereiro de 2019 em intervalos de cinco segundos, resultando em médias por minuto. Dentro desse período, buscou-se levantar os dias em que ocorressem as maiores variações, obtendo-se, então, o período de início às 12:00:00 do dia 11/11/2018 até 10:20:00 do dia 15/11/2018. Conclui-se que o sensor BME280 apresenta o melhor desempenho, com erro médio absoluto (MAE) de 0,64 °C, erro quadrático médio (MSE) de 1,38 °C, coeficiente de determinação de R²: 0,925 para temperatura e erro médio absoluto (MAE) de 4,14% UR, erro quadrático médio (MSE) de 29,39% UR, coeficiente de determinação de R²: 0,871 para umidade relativa do ar. Quando comparado às metodologias de ajustes dos sensores utilizando regressões polinomiais e redes neurais, foi possível verificar que a aplicação de redes neurais apresentou os melhores ajustes em todos os casos.
Manejo florestal no Domínio da Caatinga: caminhos e conhecimentos para a sustentabilidade
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2022-01-07) Lucena, Marcelo Silva de [UNESP]; Zakia, Maria José Brito; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O manejo florestal sustentável (MFS) é uma concepção sobre a exploração florestal que possui objetivos econômicos, sociais e ambientais abrangentes. Além de satisfazer as necessidades que as sociedades têm de bens e serviços florestais, com a aplicação do MFS também se quer garantir a conservação florestal, por meio do manejo racional da sua capacidade regenerativa, para assegurar que gerações futuras também desfrutem das florestas e seus benefícios. Entretanto, sob a perspectiva teórica dos discursos, o MFS assume o caráter de um conceito contestado. Isto é, ele pode ser entendido como ideias, conceitos e classificações que variam conforme mudam as interpretações sobre os recursos florestais, sua utilidade e as formas de manejo. A possibilidade da construção de discursos sobre o MFS tem sido fundamental para a proposição de diferentes caminhos para a sustentabilidade do manejo e dos recursos florestais. Neste contexto, no Domínio da Caatinga (DC), diferentes experiências históricas apontam para a proposição de diferentes discursos sobre o MFS. Contudo, dada a grande variabilidade social, fundiária, ambiental, econômica e socioecológica que ocorre nessa região, há pouca compreensão sobre como estes discursos abordam diferentes aspectos da sustentabilidade e quais são as suas principais, narrativas e argumentos. Ao mesmo tempo, a sustentabilidade ambiental do manejo de florestas nativas requer o conhecimento das condições que propiciam a manutenção da capacidade produtiva dos povoamentos explorados. Isto significa compreender, por exemplo, como a variação local de fatores ambientais e do uso antrópico das áreas manejadas influencia a produtividade e a recuperação dos estoques lenhosos após o corte. Assim, temos como objetivos a) caracterizar as principais ideias, conceitos e narrativas que têm sido propostas pelos discursos sobre o MFS do DC e b) avaliar como a recuperação da biomassa lenhosa é influenciada pela variação local de atributos edáficos, da paisagem, do pastejo de gado doméstico, de distúrbios antrópicos crônicos e da precipitação. Quanto ao primeiro objetivo, fizemos uma análise qualitativa com base na abordagem dos caminhos para a sustentabilidade e na perspectiva teórico do discurso e constatamos a existência de três principais discursos sobre o MFS: 1) MFS bioenergético; 2) MFS silvipastoril; 3) MFS não madeireiro. Muitas das suas ideias são comuns, mas eles abordam os aspectos da sustentabilidade, principalmente, em função dos objetivos que cada um propõe justificar e da compreensão que eles têm do sistema socioecológico. Quanto ao segundo objetivo, coletamos dados em 7 unidades de produção anual e usamos modelos lineares para entender os padrões de recuperação da área basal após o corte e constatamos que a variação do incremento em área basal foi melhor explicada pela profundidade dos solos e por medidas indiretas representativas de usos antrópicos. Mesmo parcelas que possuíam maior de tempo de recuperação e mais precipitação acumulada tiveram significativamente menores incrementos em área basal por estarem situadas em solos menos profundos e com maior intensidade de distúrbios antrópicos. Entretanto, pesquisas futuras são necessárias para compreender a influência que atributos relacionados à capacidade de retenção e disponibilidade hídrica do solo têm sobre a recuperação da biomassa lenhosa após talhadia simples.
Relações entre atributos anatômicos e vulnerabilidade ao embolismo do xilema em espécies nativas sob diferentes regimes de água e luz
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021-06-09) Gonçalves, Ricardo de Almeida [UNESP]; Marcati, Carmen Regina [UNESP]; Podadera, Diego Sotto; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Plasticidade fenotípica é uma característica primordial para o estabelecimento de plantas em diferentes ambientes. Essa plasticidade está relacionada com a capacidade de modificação morfológica, anatômica e até fisiológica. A quantidade de água e luz disponível para a planta são fatores que podem ser atribuídos às respostas plásticas. As árvores do dossel da floresta criam microambientes de disponibilidade desses recursos, o que pode alterar o desenvolvimento do vegetal no sub-bosque. Assim, as condições do sub-bosque servem de filtro para as espécies regenerantes. Nesta tese analisamos se houve modificações na anatomia do lenho e na vulnerabilidade do xilema ao embolismo (valores de P50) de espécies nativas em desenvolvimento no sub-bosque, com relação a diferentes disponibilidades de água e luz determinadas pelas características das árvores do dossel. Analisamos a anatomia do xilema secundário caulinar de mudas de sete espécies nativas plantadas sob plantios monoespecíficos na Estação Experimental de Luiz Antônio, no estado de São Paulo. Foram analisadas características anatômicas relevantes para a condução de água no xilema e avaliada a vulnerabilidade do xilema ao embolismo. A fim de relacionar as características anatômicas com a vulnerabilidade ao embolismo construímos modelos de regressão múltiplas (Capítulo 1) e modelos lineares mistos (Capítulo 2). Como resultado, vimos que a resistência do xilema ao embolismo é influenciada positivamente pela sazonalidade de dossel. Para Cordia trichotoma, a resistência ao embolismo foi positivamente relacionada com disponibilidade de radiação fotossinteticamente ativa. Características da madeira também influenciaram na resistência do xilema; a densidade do lenho e a fração da abertura da pontoação influenciaram negativamente os valores de P50, mostrando que quanto maior a densidade e fração da abertura mais negativo o P50 das espécies, se tornando mais resistente ao embolismo. A densidade do xilema das mudas foi influenciada negativamente pela abertura do dossel e a fração da abertura da pontoação teve influência positiva da radiação fotossinteticamente ativa, evidenciando que quanto maior a disponibilidade de luz para as mudas menor a densidade e maior a fração da abertura da pontoação ou quanto menor a disponibilidade de luz maior a densidade do xilema e menor a fração da abertura da pontoação. Sendo assim a disponibilidade de luz é o fator ambiental que mais explica a vulnerabilidade do xilema ao embolismo em mudas em desenvolvimento no sub-bosque florestal.
Remoção de sementes e herbivoria de mudas em diferentes sistemas de restauração ecológica da floresta estacional semidecidual
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-12-11) Villota Cerón, Diana Elizabeth [UNESP]; Engel, Vera Lex [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O avanço do conhecimento das interações planta-animal é considerado importante para a restauração de ecossistemas inteiramente funcionais. Os processos de remoção de sementes e herbivoria de mudas são considerados filtros ecológicos determinantes no estabelecimento da comunidade vegetal nos primeiros anos de restauração. Porém, pouco se sabe ainda da influência que exercem os atributos dos ecossistemas restaurados na dinâmica destes processos e, consequentemente, na estrutura da comunidade regenerante. Avaliamos a remoção de sementes e herbivoria de mudas em três sistemas de restauração florestal, dos quais, dois foram restaurados ativamente (contrastantes entre si, quanto aos objetivos, composição, número de espécies plantadas e arranjo espacial) e um restaurado passivamente, estabelecidos há mais de 20 anos. Utilizamos um fragmento de floresta nativa (Floresta Tropical Estacional Semidecidual) próximo à área experimental como ecossistema de referência. Instalamos estações de exclusão de sementes para diferentes grupos de consumidores: insetos, roedores e aves; com o intuito de elucidar o efeito do sistema de restauração e da interação com o grupo funcional de consumidores na remoção de sementes de quatro espécies arbóreas de diferentes grupos sucessionais e de síndromes de dispersão (Pioneiras: Schinus terebinthifolius Raddi e Tabernaemontana hystrix Steud; não pioneiras: Pterogyne nitens Tul. e Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan). Por sua vez, transplantamos mudas destas espécies com o fim de avaliarmos a herbivoria e o efeito dos danos foliares sobre o crescimento das mudas, bem como o papel das defesas das plantas (saponinas, dureza da folha e nitrogênio) na limitação da herbivoria. No geral, as taxas de remoção de sementes foram baixas e diferiram entre sistemas de restauração ativa e passiva. Porém foram semelhantes à taxa de remoção de sementes da mata nativa. Nós encontramos efeito da interação dos sistemas de restauração e do agente consumidor na remoção de sementes. Os sistemas de restauração ativa e o fragmento de floresta nativa favoreceram a remoção de sementes pelos roedores e aves, unicamente na espécie Tabernaemontana hystrix, de dispersão zoocórica. Porém, os insetos foram o principal agente de remoção das sementes das espécies testadas em sua totalidade, independentemente do sistema de restauração. Encontramos diferença de porcentagem de herbivoria em função do sistema de restauração. As mudas sofreram maiores danos no sistema menos complexo (sistema de restauração passiva) e menor nos sistemas mais complexos (sistemas de restauração ativa). Apenas o crescimento de P. nitens foi influenciado negativamente pela herbivoria. Encontramos padrões de herbivoria, de acordo com os atributos de defesa das folhas de cada espécie arbórea. No geral, as saponinas reduziram a herbivoria dos indivíduos. Discutimos as implicações destas descobertas sobre a recuperação de funções ecológicas dos diferentes sistemas de restauração após 20 anos de implantados, com base nos padrões de remoção de sementes e herbivoria de mudas.
Preservação de painéis compensados: estudo comparativo de processos, produtos e desempenhos
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021-02-05) Athanázio-Heliodoro, Julia Carolina; Ballarin, Adriano Wagner; Palma, Hernando Alfonso Lara [UNESP]; Silva, Gisleine Aparecida da; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O painel compensado tem aplicações consagradas na indústria moveleira e da construção civil, além de usos específicos na indústria de ônibus, caminhões, vagões de trens e contêineres. Mais recentemente, um novo uso se apresenta com potencial crescente, como componente do sistema de construção habitacional Wood Frame. Como qualquer produto à base de madeira, o painel compensado pode sofrer degradação – deterioração pela umidade, fungos, cupins e brocas - quando exposto a condições adversas. O tratamento preservativo, com finalidade de ampliar a sua durabilidade, pode ser feito diretamente no painel já pronto ou incorporado no processo produtivo, pelo tratamento prévio das lâminas. Na bibliografia há poucos relatos desse tipo de tratamento prévio, feito em lâminas. Outra alternativa para melhorar a durabilidade dos painéis em serviço seria o uso do adesivo poliuretano à base de óleo de mamona que, por si só é potencialmente hidrofóbico. Com o intuito de desenvolver painéis compensados de alta qualidade e durabilidade prolongada, buscou-se com este trabalho estudar diferentes processos produtivos e produtos. O presente estudo apresenta como diferencias o tratamento preservativo em dois processos distintos (tratamento do painel e das lâminas), dois produtos preservativos (CCA-C e CCB) e duas resinas (fenólica e poliuretana) em painéis de dimensões comerciais. Os painéis foram produzidos com madeira de Pinus taeda em dimensões comerciais, com utilização de 360 g m-2 de cola por linha dupla de colagem. Os painéis colados com a resina fenólica foram pré-prensados a frio e, posteriormente, prensados a quente por 20 minutos (pressão de 1,2 MPa e temperatura de 130°C) e os painéis produzidos com resina poliuretana foram prensados diretamente por 30 minutos (pressão de 1,2 MPa e temperatura de 65°C). Os ensaios foram feitos seguindo as normas brasileiras da ABNT para painéis compensados. Os testes de empenamento evidenciaram baixos níveis de distorção sofridos pelos painéis prensados com resina poliuretana que, além disso, tiveram os melhores desempenhos físico-mecânicos quando comparados aos painéis prensados com a resina fenólica. Dentre os painéis feitos com a resina fenólica, o desempenho mecânico foi prejudicado pela interação química entre madeira e produto preservativo. Foi verificado que os painéis que receberam tratamento preservativo nas lâminas em etapa prévia à prensagem, tiveram melhores níveis de retenção e penetração dos produtos que os painéis tratados após prensagem, e que os ingredientes ativos do CCA-C e do CCB, especialmente o cromo, depositado na superfície das lâminas de madeira afetam a rugosidade superficial das lâminas, diminuindo sua molhabilidade e, consequentemente a absorção de água e o inchamento. Na comparação entre produtos, o CCB mostrou-se um produto instável pela tendência à precipitação do boro, com níveis de retenção dos ingredientes ativos no painel inferiores ao proposto pelas normas.
Conversão de talhões de eucalipto em Mata Atlântica: efeitos da intensidade de desbaste na vegetação nativa
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-05-28) Onofre, Felipe Ferreira [UNESP]; Engel, Vera Lex [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
A conversão de florestas homogêneas de eucalipto em floresta nativa tem se tornado uma necessidade comum, principalmente na região sudeste do país, em atendimento não só à legislação ambiental, mas também aos preceitos da certificação florestal. Entretanto, embora se observe que em muitos casos a vegetação nativa seja capaz de se regenerar naturalmente no interior de talhões de eucalipto, ainda não há evidências experimentais suficientes a respeito de qual o melhor método de manejo para acelerar e otimizar este processo. Objetivamos, com esta pesquisa, poder definir estratégias e métodos de manejo para a restauração da Mata Atlântica (Floresta Ombrófila Densa) em antigas unidades de produção (talhões) de Eucalyptus sp., testando a efetividade de alguns tratamentos de raleamento dos talhões na aceleração da regeneração natural da vegetação nativa. Além disso, almejamos compreender os padrões (trajetórias sucessionais) e filtros ecológicos que direcionam a montagem da comunidade regenerante nesses talhões de eucalipto sob diferentes intensidades de manejo. A pesquisa foi realizada no Parque das Neblinas, município de Bertioga, SP, em um talhão comercial de plantio de Eucalyptus saligna Smith em terceira rotação que havia sido abandonado e se encontra em processo de sucessão natural. O delineamento do experimento foi em blocos ao acaso, onde foram aplicados em maio de 2005, seis tratamentos (T1 - testemunha, T2, T3, T4, T5 redução respectivamente de 25, 50, 75 e 100% da área basal das árvores por meio da morte em pé, e T6 - corte raso) com 4 repetições (blocos) e parcelas experimentais de 20 X 40 metros. Após 14 anos do manejo inicial, avaliamos a estrutura, riqueza e diversidade da comunidade regenerante e característica da serapilheira acumulada sobre o solo. Os resultados foram submetidos a análises de variância. Os tratamentos silviculturais surtiram efeito significativo positivo na regeneração natural da vegetação nativa para as duas classes de regeneração natural estudadas (DAP ≥ 5 cm e DAP < 5 cm), principalmente para a regeneração com DAP ≥ 5 cm, promovendo para os tratamentos T3 e T4, melhores resultados em riqueza e diversidade e para os tratamentos T5 e T6 melhores resultados em estrutura, quando comparados aos outros tratamentos e ao controle (T1). A biomassa de serapilheira acumulada (fração folhas e galhos finos) sofreu efeito significativo dos tratamentos, sendo menor nos tratamentos T5 (redução de 100% da área basal) e T6 (corte raso), os quais se equipararam à serapilheira acumulada no solo na mata nativa de referência. Os teores dos nutrientes, não sofreram efeito dos tratamentos, entretanto a quantidade de macronutrientes e micronutrientes aportada na serapilheira se diferiu entre os tratamentos. Não houve efeito significativo na relação C:N entre os tratamentos, entretanto houve efeito significativo entre todos os tratamentos e a mata nativa. A técnica de manejo florestal apresentado é uma ferramenta promissora quando o objetivo é a restauração da estrutura e diversidade nestes ambientes, promovendo uma recuperação mais rápida da vegetação nativa e pode ser adaptada, dependendo do contexto ambiental, e uma análise de custo-benefício.
Pré-melhoramento, genética quantitativa e molecular de Roupala montana var. brasiliensis: uma espécie potencial madeireira da Floresta Ombrófila Mista
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021-02-02) Pereira, Fernanda Bortolanza [UNESP]; Tambarussi, Evandro Vagner; Marino, Celso Luis [UNESP]; Boshier, David; Rosa, João Ricardo Bachega Feijó; Boshier; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
A Floresta Ombrófila Mista (FOM) encontra-se fragmentada, restando menos de 1% da área original no Estado do Paraná, Brasil. Sob as copas da sua espécie símbolo, a Araucaria angustifolia (Bertol.) O. Kuntze (pinheiro-do-Paraná) ocorrem diversas outras espécies potenciais quase que completamente desconhecidas em diversos aspectos, como a Roupala montana var. brasiliensis (Klotzsch) K. S. Edwards (Proteaceae). Não endêmica no Brasil, onde é conhecida como carvalho-brasileiro em face à sua madeira de alto valor, foi explorada até sua escassez para substituir Cardwellia sublimis F. Muell. (Proteaceae) atendendo ao mercado internacional madeireiro. Quase não há informações sobre aspectos de relevância para conservação, manejo e melhoramento de nenhuma das 34 espécies e variações do gênero Roupala. Nossas hipóteses em relação às populações de R. montana var. brasiliensis localizadas em paisagens distintas da fragmentada Floresta Ombrófila Mista foram: i) a intensa fragmentação da paisagem pode estar afetando a estrutura genética populacional dessas populações, deixando-as menores e ainda mais isoladas; ii) deve estar ocorrendo o aumento do parentesco entre os indivíduos das populações de R. brasiliensis, o que levará a depressão endogâmica a longo prazo; iii) devido a autofecundações e cruzamentos correlacionados, sementes coletadas de polinização aberta provavelmente apresentam endogamia e coancestria maior do que a esperada em sementes coletadas de populações panmíticas. Os resultados obtidos a partir das análises realizadas nesta pesquisa confirmaram todas as três hipóteses. A espécie apresenta baixa frequência na floresta e sistema de reprodução preferencialmente por cruzamentos. Há diversidade genética entre populações; entretanto, a evidência de endogamia e a perda de riqueza alélica nos estratos mais jovens, acende um alerta de fragilidade desta diversidade genética. Há estruturação genética significativa nas populações, que se encontram isoladas por distância, mas as taxas de imigração de pólen indicam que não estão isoladas reprodutivamente. Recomenda-se a coleta de sementes de 58 árvores espaçadas no mínimo 300 m entre si, quando visando conservação e diversidade genética. As estimativas do sistema reprodutivo, bem como as longas distâncias de dispersão de pólen indicam uma resistência (efeito tampão) aos efeitos da fragmentação severa e da baixa densidade de indivíduos nas populações de R. montana var. brasiliensis. A variabilidade genética existente no teste de progênies avaliado permite o início de um programa de pré- melhoramento; entretanto recomenda-se a busca por um número maior de árvores-matrizes para coleta de sementes e também o estabelecimento de estratégias de enriquecimento das áreas naturais, em função da ausência de imigração via sementes.
Eficiência de métodos não destrutivos para classificação e predição de propriedades de madeira modificada termicamente
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021-02-04) Andrade, Fernando Wallase Carvalho [UNESP]; Ballarin, Adriano Wagner; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Este trabalho caracterizou os efeitos da modificação térmica entre 160 °C e 210 °C (intervalo de 10 °C) nas propriedades físicas, mecânicas e colorimétricas da madeira de Tauari (Couratari spp.) por meio de diferentes métodos não destrutivos para predição de propriedades físicas e mecânicas e para classificação de madeira modificada termicamente (MMT). No capítulo 1, observou-se que a modificação térmica influencia a madeira de Tauari em quatro faixas distintas, sendo que até 170 °C ocorrem mudanças na umidade de equilíbrio, nos coeficientes de inchamento e na luminosidade. Até 200 °C há ganhos em estabilidade dimensional e higroscopicidade e a madeira torna-se mais escura. Acima de 200 °C ocorre maior perda de massa e diminuição da umidade de equilíbrio, sendo verificadas quedas consistentes de resistência à flexão e dureza, assim como na densidade da madeira. No capítulo 2, demonstrou-se o potencial do uso do sinal de endentação dinâmica combinado com um método de aprendizado de máquina supervisionado para o controle de qualidade – predição de propriedades físico-mecânicas e classificação de tratamentos - de madeira termicamente modificada, principalmente para identificação de amostras fora do padrão de qualidade pré-estabelecido. Finalmente, no capítulo 3, foi possível atestar que a perda de massa e a colorimetria não são métodos viáveis para predizer propriedades mecânicas da madeira de Tauari modificada termicamente. Por meio da análise de NIR foi possível estimar corretamente a maioria das propriedades mecânicas da madeira modificada termicamente de Tauari, à exceção do MOR à flexão (R²=0,58) e da dureza Janka tangencial (R²=0,74). O método ultrassom pode ser usado para estimar a dureza Janka normal, radial e o MOE à flexão de MMT. Já o método de endentação é o mais indicado quando o objetivo é estimar com maior precisão a dureza da madeira em todas as direções. O NIR e a perda de massa são os métodos mais eficazes na classificação de MMT de Tauari. Não foi observado um método não destrutivo que seja capaz de predizer com alta precisão todas as propriedades físicas e mecânicas aqui avaliadas. A escolha do método mais adequado para controle de qualidade depende da propriedade de interesse. A melhor combinação de métodos observada foi para o NIR aliado ao método de endentação ou ultrassom.
Microbiologia do solo e estoques de carbono e nitrogênio em sistemas integrados de produção agropecuária com fertilizantes orgânicos e minerais
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-12-10) Lazzarin, Luciane Cristina; Guerrini, Iraê Amaral; Corrêa, Juliano Corulli; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Os sistemas integrados de produção são alternativas promissoras para a agricultura sustentável, permitindo uma interação positiva entre animais e plantas, o que resulta em benefícios ambientais. Os objetivos deste trabalho foram investigar a contribuição dos fertilizantes orgânicos e minerais no sequestro de carbono e nas propriedades microbiológicas do solo em dois sistemas integrados de produção agropecuária. Os tratamentos incluíram dois sistemas de produção conservacionista: Integração Lavoura-Pecuária (iLP) e Integração Lavoura-Pecuária-Floresta (iLPF), além da interação com três diferentes fertilizantes (dejeto suíno, cama de aves e inorgânico) e o controle sem fertilização. Para a análise dos teores de C e N aportados pelas culturas, amostras de solo foram coletadas em trincheiras e analisadas através do analisador elementar (CHN) e as análises microbiológicas seguiram a metodologia PLFA. Maior eficiência no aporte de C em 2018 foi encontrada no sistema iLP (2590 kg ha-1) sobre o iLPF (2030 kg ha-1) no tratamento controle, e nenhuma outra diferença foi encontrada comparando os sistemas de produção. Em relação aos fertilizantes, as maiores contribuições de C e N em 2018 foram observadas no solo fertilizado com cama de aves e dejeto de suínos, com eficiência de 56% para C no sistema iLP e 59% no iLPF, e 60% para N no iLP e 62% no iLPF. Porém, em 2019 o fertilizante inorgânico apresentou diferença no iLP e cama de aves no iLPF (ambos com eficiência da ordem de 27%), tanto para C quanto para N. Considerando o perfil total do solo na comparação entre os sistemas de produção, o sistema iLPF apresentou eficiência de 20,7% sobre o iLP em relação ao estoque de C no tratamento controle, e o estoque de N foi mais eficiente sobre o iLP na cama de frango e fertilizantes minerais. Quando não há fertilização nos sistemas de produção, o iLPF é superior ao iLP para aporte de C, no entanto, quando há fertilização com cama de aves e inorgânico, o sistema iLP é superior ao iLPF para aporte de N. O fertilizante inorgânico ou orgânico aumentou a entrada de C apenas no sistema iLP, demonstrando que há outra dinâmica de acúmulo de C quando o eucalipto está presente no sistema iLPF. A concentração microbiana foi maior na primeira camada do solo, sendo Gram-negativas a fração majoritária. Os resultados destacam os benefícios dos sistemas agroflorestais para a agricultura sustentável.
Floresta Estacional Semidecidual em restauração: comparação com ecossistemas de referência e manejo adaptativo
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-12-02) Oliveira, Carlos Delano Cardoso de; Durigan, Giselda [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
A restauração ecológica tem como objetivos restabelecer a estrutura e a composição do ecossistema que foi degradado e assegurar a sustentabilidade ecológica do ecossistema em reconstrução. Para isso, é necessário restabelecer características do ecossistema essenciais para a sucessão ecológica, como a distribuição de indivíduos de espécies arbóreas em classes de tamanho. Em sítios onde há alta densidade de indivíduos arbóreos e excesso de biomassa, o desbaste tem sido utilizado como ferramenta de manejo adaptativo. Nesse contexto, esta pesquisa, conduzida em região de Floresta Estacional Semidecidual – a formação vegetal mais severamente devastada da Floresta Atlântica, teve como objetivos: (i) verificar se a distribuição de indivíduos em classes de tamanho em florestas restauradas assemelha-se àquela observada em ecossistemas de referência e (ii) verificar se o desbaste estimula a regeneração natural sob as árvores plantadas. Buscando atingir o primeiro objetivo, comparamos a densidade de indivíduos, categorizados em cinco classes de diâmetro e altura, entre plantios antigos de restauração florestal (n=11), com idade superior a 16 anos, e ecossistemas de referência (n=9) na mesma região. Os resultados mostraram que florestas restauradas diferem estruturalmente das florestas de referência, apresentando maior densidade de árvores com DAP superior a 20 cm e falta de indivíduos nas classes 1 ≤ DAP < 5 cm e 5 ≤ DAP < 10 cm, caracterizando competição assimétrica. Isso indica a necessidade de manejo adaptativo para redução da competição. Para avaliar os efeitos do desbaste, foi instalado, em 2012, um experimento em mata ciliar plantada em 1990, cuja área basal (AB) encontrava-se acima da média das florestas de referência da mesma região. O experimento compreendeu três tratamentos (com cinco repetições): 1) alta área basal (AB) residual (controle, sem desbaste); 2) média AB residual; e 3) baixa AB residual. Avaliamos as perdas pelo desbaste e comparamos os efeitos dos tratamentos na dinâmica estrutural, diversidade e composição de espécies nas classes de tamanho DAP < 1 cm (plântulas) e 1 ≤ DAP < 5 cm (juvenis). Para essas análises, amostramos a comunidade antes e imediatamente após o desbaste, e depois de um, dois, cinco e oito anos. Comparamos ainda o incremento anual absoluto e relativo em AB entre os tratamentos. A porcentagem de indivíduos em regeneração natural mortos pelo desbaste foi menor que a mortalidade natural nas parcelas controle ao longo de um ano. O tratamento baixa AB residual gerou respostas mais expressivas quando comparado aos demais tratamentos, aumentando a densidade de plântulas, o número de recrutas em todas as classes de tamanho e o número de indivíduos que ingressaram nas classes subsequentes. Em geral, os efeitos do desbaste foram mais evidentes nos dois primeiros anos e diminuíram ao longo do tempo, o que indica a necessidade de manejo periódico e/ou mais intenso. A riqueza e a composição de espécies em regeneração natural não diferiram entre os tratamentos, assim como os incrementos em AB para a comunidade como um todo, independentemente da área basal remanescente. O desbaste ocasionou perdas irrisórias por danos mecânicos, sem prejuízos à dinâmica, diversidade e composição de espécies do sub-bosque.
Florestas tropicais pluviais montanas do sul do Equador: fatores condicionantes da estrutura, composição e dinâmica
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-12-04) Yaguana Puglla, Celso Anibal; Durigan, Giselda [UNESP]; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Florestas tropicais ocorrem em diferentes continentes entre os trópicos, em regiões onde as chuvas são suficientes para sustentar a elevada biomassa da vegetação. Embora essas florestas sejam semelhantes entre si globalmente em alguns atributos e processos ecológicos, fatores atuantes em escala local fazem com que existam grandes diferenças estruturais, taxonômicas e no funcionamento, mesmo entre florestas relativamente próximas. As florestas pluviais montanas do sul do Equador ocorrem em ambientes distintos pelo relevo, clima e solos, cuja influência sobre a estrutura, composição e dinâmica é pouco compreendida. Conhecer essas florestas tropicais e compreender o seu funcionamento é desejável para planejar sua conservação e uso sustentável. Nesta pesquisa, estudamos as florestas pluviais do sul do Equador em seis diferentes sítios para compreender a possível influência dos diferentes fatores ambientais sobre sua composição e estrutura e sobre mudanças nos atributos das comunidades arbóreas ao longo do tempo. As florestas estudadas receberam as seguintes denominações: Numbala, Tapichalaca, San Francisco, Nangaritza Rio, Nangaritza Tepui e Padmi, localizadas na província de Zamora Chinchipe, situadas ao redor de 4° de latitude Sul. No primeiro censo em cada local, foi instalada e inventariada uma parcela permanente com área de um hectare, subdividida em 25 subparcelas de 400 m2. Em cada subparcela, identificamos, medimos o diâmetro e estimamos a altura de todas as árvores a partir de 10 cm de DAP. Após um período de tempo de pelo menos 10 anos, realizamos o segundo inventário. Em busca dos fatores que poderiam influenciar a estrutura, a composição e a dinâmica das comunidades estudadas, coletamos dados de i) solos: profundidade, textura, pH, MO (%), macronutrientes (N, P2O5 e K2O) micronutrientes (Ca, Mg, Fe e Al) e CTC, ii) clima: precipitação, temperatura, evapotranspiração e iii) altitude e declividade. No Capítulo 1, comparamos as seis florestas pela sua composição e estrutura, buscando explicar as diferenças com base nos fatores ambientais analisados. Verificamos que as florestas pluviais do sul do Equador possuem elevada diversidade de espécies arbóreas e apresentam diferenças muito amplas entre si, com pequena proporção de espécies em comum e descritores de estrutura que chegam a ter o dobro do valor entre duas florestas em alguns casos. Essas diferenças são, em parte, influenciadas por fatores ambientais, mas nenhuma variável ambiental, isolada, exerceu efeito significativo sobre a composição ou estrutura das florestas tropicais montanas do sul do Equador. A influência dos fatores ambientais foi um pouco mais forte sobre a estrutura do que sobre a composição das comunidades. Fatores edáficos, especialmente a profundidade do solo, influenciaram a área basal e a altura do dossel, enquanto clima e altitude influenciaram mais a composição florística. Não encontramos a esperada influência da altitude na construção das comunidades na escala geográfica deste estudo. No Capítulo 2, exploramos os processos de dinâmica dessas florestas, caracterizando as mudanças na sua composição de espécies arbóreas, em área basal e densidade, nas taxas de recrutamento, mortalidade e no incremento diamétrico médio anual das árvores. Verificamos que existem diferenças substanciais entre essas florestas no que diz respeito às mudanças temporais que ocorreram em sua estrutura e composição. As mudanças na composição foram sutis, com apenas algumas espécies (geralmente menos de 10% entre as 40 mais abundantes) apresentando mudanças significativas no tamanho de suas populações nos intervalos de tempo considerados. O número de espécies que entraram e saíram nas comunidades foi altamente variável entre locais, mas sempre foram espécies com poucos indivíduos. A riqueza de espécies aumentou sutilmente em apenas uma das áreas, havendo tendência geral de perda de riqueza ao longo do tempo. Não encontramos padrão consistente entre as florestas estudadas quanto às mudanças em densidade e área basal, já que houve aumento em algumas florestas e diminuição em outras. Também não encontramos explicação consistente para as mudanças temporais na estrutura com base nos fatores ambientais, o que indica que eventos estocásticos e fatores bióticos podem ser os direcionadores da dinâmica dessas florestas. Nosso estudo aponta para a inexistência (ou fraqueza) de determinismo ambiental na estrutura, na composição e na dinâmica das florestas tropicais montanas do sul do Equador. As amplas diferenças entre as florestas estudadas e a imprevisibilidade das mudanças que podem ocorrer ao longo do tempo dificultam ações planejadas para a sua conservação. Nossos resultados apontam para a necessidade de buscar representar, em uma rede de áreas protegidas, toda a complexidade de condições ambientais existentes nessa região e para a certeza de que a conversão de novas áreas certamente resultará em perda irreversível de biodiversidade.
Métodos de inoculação, avaliação da resistência e manejo de Ralstonia solanacearum em viveiro de produção de mudas
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2020-10-23) Santos, Carlos Carneiro dos; Furtado, Edson Luiz; Masson, Marcus Vinicius; Universidade Estadual Paulista (Unesp)
O eucalipto, desde a sua introdução no Brasil, se estabeleceu como o principal cultivo de florestas plantadas em todo o território nacional, principalmente em função de programas de melhoramento genético que possibilitou a adaptação de várias espécies, híbridos, genótipos a diversas regiões do país e com menor tempo de corte. Entretanto, alguns problemas de ordem fitossanitária assolam as espécies e os materiais genéticos produzidos no Brasil e no mundo, com destaque para a murcha bacteriana ocasionada pela bactéria Ralstonia sp., bem como os danos econômicos gerados por ela. Entre o ano de 2016 e início de 2017, diversas amostras de eucalipto, oriundas de várias regiões do Brasil, foram enviadas à Clínica de Patologia Florestal da Faculdade de Ciências Agronômicas / UNESP-Botucatu, para diagnose de material vegetal com suspeita de infecção por essa bactéria. Destas amostras, 86,55% provenientes do estado de São Paulo, 62,50% de Minas Gerais, 58,33% do Mato Grosso do Sul, 60,36% da Bahia, 84,00% do Piauí e 30,23% do Maranhão, foram positivas para a infecção pelo patógeno, demonstrando a ampla disseminação desse microrganismo. Os objetivos deste trabalho foram: desenvolvimento de uma metodologia rápida para screening in vitro de genótipos de eucalipto quanto à resistência ao patógeno; analisar a morfologia de vasos xilemáticos e apresentar medidas de manejo preventivo para um viveiro florestal comercial. O isolado 924/19 foi caracterizado por análise morfológica e molecular e, posteriormente, testado a patogenicidade e virulência em plantas indicadoras. Três métodos foram testados para inoculação de explantes: 1- Método de imersão de haste; 2- Método de ferimento com inoculação por meio de palito com inóculo bacteriano e; 3- Método de injeção de haste. Realizou-se o screening in vitro de quatros genótipos de eucalipto inoculados com Ralstonia. Vasos de xilema de três genótipos de eucalipto com e sem infecção da bactéria foram analisados por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Três metodologias para a desinfestação de Ralstonia na água de irrigação (ozonização, radiação ultravioleta e cloração da água) e uma para a assepsia de substrato (termoterapia) foram testadas. Em seguida verificou-se o efeito fitotóxico do cloro em mudas de eucalipto, irrigadas por diferentes concentrações de cloro ativo. Por fim, foi desenvolvido um sistema de assepsia da água do viveiro, chamado de Sistema de Cloração da Água de Irrigação (SCAI) e Câmara de Esterilização de Substrato (CES). Comprovou-se virulência e patogenicidade do isolado de Ralstonia 924/19. O método de inoculação por meio de injeção na base do caule foi o mais eficiente. O método rápido para screening in vitro é potencialmente funcional e pode ser empregado para avaliação em massa de genótipos de eucalipto em condição de micropropagação, por cultura de tecidos. Não houve diferença no diâmetro dos vasos de xilema de eucalipto de plantas com e sem a bactéria e a oclusão dos vasos por tilose foi dependente da concentração bacteriana na planta. Todos os ensaios apresentaram um ou mais tratamentos eficientes para eliminar a bactéria. A irrigação com água contendo 4 mg/L de cloro induziu fitotoxicidade em mudas de três genótipos de eucalipto. A implantação dos sistemas de assepsia foi eficaz em erradicar inóculos bacterianos de Ralstonia solanacearum da água de irrigação e substrato de um viveiro florestal comercial.

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