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  • ECONOMIC VIABILITY OF FOUR CHARCOAL PRODUCTIVE SYSTEMS FROM MINAS GERAIS STATE Scientific Article

    Ribeiro, Gabriel Browne de Deus; Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira; Lana, Artur Queiroz; Valverde, Sebastião Renato

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Este trabalho analisou a viabilidade econômica de quatro sistemas produtivos de carvão vegetal no estado de Minas Gerais, sendo eles: fornos-fornalha, rabo-quente, encosta e superfície. Os sistemas avaliados foram estimados para uma capacidade produtiva aproximada de 100 metros cúbicos de carvão vegetal por mês. Os custos de implantação, manutenção e os parâmetros produtivos foram obtidos na literatura e junto a produtores locais de Lamim (MG), polo produtivo no estado, durante o ano de 2018. Não foram considerados os custos silviculturais, apenas o valor da compra de madeira. Para a avaliação econômica, foram analisados o Valor Presente Líquido (VPL), a Taxa Interna de Retorno Modificada (MTIR), o Payback, o capex e o opex, além de se avaliar a sensibilidade dos sistemas frente a flutuações de preço e rendimento do carvão vegetal. Os principais resultados demonstraram que todos os sistemas foram viáveis economicamente pelo critério do VPL; apenas o sistema rabo-quente não foi viável pelo critério da MTIR; o sistema fornos-fornalha apresentou os melhores resultados econômicos, com maior capacidade de geração de receita líquida e de fluxo de caixa livre, também apresentando o menor custo operacional. Este sistema produtivo ainda demonstrou menor sensibilidade com relação às flutuações do preço de venda do carvão vegetal e da redução de seu rendimento em carvão vegetal. Dado o fato, sua inserção pode ser um atrativo para a realidade produtiva de pequenos e médios produtores. Além disso, a possibilidade da venda da moinha de carvão resultou em melhorias nos indicadores econômicos, principalmente para os sistemas produtivos tradicionais: fornos rabo-quente e de encosta.

    Abstract in English:

    ABSTRACT This work analyzed the economic viability of four charcoal productive systems from Minas Gerais state, namely: fornos-fornalha, rabo-quente, encosta and superfície. The evaluated systems have an estimated productive capacity of about 100 cubic meters of charcoal per month. Implementation and maintenance expenses and productive parameters were obtained in the literature and from local producers of Lamim (MG), a productive center in the state, during the year of 2018. Silvicultural costs were not considered, only the wood purchase. For the economic evaluation, Net Present Value (NPV), Modified Internal Rate of Return (MIRR), Payback, capex and opex were analyzed, and it was also evaluated the systems’ economic sensitivity to charcoal price and gravimetric yield variations. The main results showed that all the systems were economically viable by NPV criteria; only rabo-quente system was not viable by MIRR criteria; fornos-fornalha system presented the best economic results, greater capacity of net revenues and free cash flow generation, and lower operational expenses. This productive system was also less sensitive to charcoal price fluctuations and to its charcoal yield reduction. Given this fact, its insertion may be attractive in the productive reality of small and medium producers. In addition, the possibility of selling charcoal fines resulted in improvements in economic indicators, especially for traditional production systems: rabo-quente and encosta.
  • INFLUENCE OF THE REPLANTING AGE ON YIELD AND GROWTH OF EUCALYPT CLONAL STANDS Scientific Article

    Pereira, Geraldo Magela; Jacovine, Laércio Antônio Gonçalves; Schettini, Bruno Leão Said; Paiva, Haroldo Nogueira de; Villanova, Paulo Henrique; Rocha, Samuel José Silva Soares da; Leite, Hélio Garcia

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O crescimento de um plantio de eucalipto deve ser monitorado, para identificar fatores que influenciam o seu desenvolvimento, auxiliando na tomada de decisões para reduzir perdas de produtividade. Assim, o objetivo do presente estudo é avaliar a influência da época de realização de replantios sobre a produtividade e o crescimento de povoamentos de eucalipto. O experimento foi conduzido em uma área da CENIBRA S.A. e implantado em um plantio comercial em agosto de 2011. A aplicação de herbicida e o controle de formigas, em área total, foram realizados antes do plantio, com mudas clonais de Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis no espaçamento 3,0 × 2,5 m. A calagem (1.500 kg ha-1) foi realizada em área total antes do plantio e 100 g planta-1 de fertilizante NPK (06-30-06), aplicado imediatamente após o plantio. Quatro meses após a instalação do experimento, 300 kg ha-1 de NPK (06-10-29) foi aplicado. Os tratamentos consistiram de quatro datas de replantio de mudas (0, 20, 40 e 80 dias após plantio) sem adubação complementar, e dois tratamentos (replantio com 40 e 80 dias do plantio) com adubação complementar de plantio (100 g planta-1 de NPK 06-30-06) O volume individual das árvores replantadas foi 46,6% inferior ao das não replantadas. Os tratamentos com adubação complementar de plantio não diferiram (p > 0,05) pelo teste t. Conclui-se que quanto maior o intervalo de tempo entre o plantio e o replantio, menor é o volume individual da árvore replantada e que a realização de adubação complementar em mudas de replantio não favorece o crescimento dessas.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The growth of an eucalypt plantation should be monitored to identify factors that influence its development, helping in the decision-making process, aiming to reduce productivity losses. Thus, the objective of the present study was to evaluate the influence of the age of replanting on the yield and growth of eucalypt stands. The experiment was conducted in an area of CENIBRA S.A. Company, and established in a commercial plantation in August 2011. The application of herbicide and the ant control were performed in total area before planting. Seedlings of Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis clones in 3.0 × 2.5 m spacing were used. Limestone (1,500 kg ha-1) was applied in total area before planting and 100 g plant-1 of NPK fertilizer (06-30-06) was applied immediately after planting. Four months after the installation of the experiment, 300 kg ha-1 of NPK (06-10-29) was applied. Treatments consisted of four dates of seedling replanting (0, 20, 40 and 80 days after planting) without complementary fertilization, and two treatments (replanting 40 and 80 days after planting) with supplementary fertilization (100g plant-1 NPK 06-30-06). The individual volume of replanting trees was 46.6% lower than of non-replanted ones. Treatments with complementary planting fertilization did not differ (p > 0.05) by the T-test. It is concluded that the longer the time between planting and replanting, the smaller the individual volume of the replanting trees and that the complementary fertilization in seedlings replanted does not favor their growth.
  • SELECTION OF EUCALYPT CLONES WITH HIGHER STABILITY IN PULP YIELD Scientific Article

    Souza, Thaise da Silva; Lima, Bruno Marco de; Lima, José Luis; Aguiar, Aurelio Mendes; Dias, Donizete da Costa; Rezende, Gabriel Dehon Sampaio Peçanha; Ramalho, Magno Antonio Patto

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A exploração florestal é conduzida em milhares de hectares e apresenta ampla variação nas condições ambientais em termos de solo, clima e até mesmo manejo, assim, identificar clones que possam ser recomendados para essas diversas condições é um grande desafio. Nesta recomendação, um caráter importante é o incremento médio anual em celulose (IMACEL). Este estudo teve como objetivo avaliar a interação de diferentes clones e ambientes para o IMACEL com a finalidade de verificar se a origem da seleção dos clones afeta seu desempenho em outras regiões e identificar clones com base na adaptabilidade. Foram utilizados dados de IMACEL referente à avaliação de clones de Eucalyptus da empresa Suzano S.A. em cinco ambientes, nos estados do Espírito Santo, São Paulo e Mato Grosso do Sul. Os testes clonais foram instalados no delineamento de blocos casualizados com parcelas de uma planta. Dados referentes ao IMACEL das árvores, aos cinco anos, foram submetidos à análise de variância por ambiente e, posteriormente, à análise conjunta. A interação clones x ambientes foi expressiva para o IMACEL, porém, a origem de seleção dos clones não afeta o seu desempenho quando utilizados em outras regiões. Alguns clones se destacaram quanto à adaptabilidade, permitindo maior segurança à empresa na recomendação para diferentes ambientes.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Forest exploitation is conducted in thousands of hectares in Brazil and presents a wide variation in environmental conditions in terms of soil, climate and even management, so identifying clones that may be recommended for these various conditions is a major challenge. In this recommendation, one important character is the mean annual increment in cellulose (MAICEL). This study aimed to evaluate the interaction of different clones and environments for MAICEL in order to verify whether the origin of clone selection affects their performance in other regions and to identify clones based on adaptability. MAICEL data were used for the evaluation of clones from Suzano S.A. in five environments distributed in the states of Espírito Santo, São Paulo, and Mato Grosso do Sul. Clonal tests were arranged in a randomized block design with plots of one plant. Data on MAICEL of the trees at five years were submitted to analysis of variance per environment and, subsequently, to the joint analysis. The clones x environments interaction was expressive for MAICEL, however, the origin of selection does not affect the performance of clones when grown in other regions. Some clones stood out for their adaptability, allowing more security to the company on the recommendation for different environments.
  • MORPHOLOGICAL AND PHYSIOLOGICAL PARAMETERS IN YOUNG PLANTS OF Cordia trichotoma SUBMITTED TO THE APPLICATION OF PHOSPHORUS IN THE SOIL Scientific Article

    Berghetti, Álvaro Luís Pasquetti; Araujo, Maristela Machado; Tabaldi, Luciane Almeri; Aimi, Suelen Carpenedo; Tonetto, Thaise da Silva; Turchetto, Felipe; Brunetto, Gustavo

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A aplicação de doses de fósforo (P) no solo pode aumentar o crescimento de espécies arbóreas nativas de interesse econômico e ambiental, como a Cordia trichotoma. Assim, esta pesquisa tem por objetivo avaliar parâmetros morfológicos e fisiológicos em mudas de C. trichotoma cultivadas em solo com aumento do teor de P. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em vasos com 2,5 dm-3 de solo, com quatro doses de P (0, 150, 300 e 450 mg dm-3) e seis repetições. O teor de P no solo, as concentrações de P nas folhas, os atributos morfológicos (altura, diâmetro do coleto, matéria seca aérea, matéria seca radicular e área foliar) e os atributos fisiológicos (teor de pigmentos fotossintéticos e fluorescência da clorofila a) foram determinados aos 180 dias após o transplante. O incremento no teor de P disponível no solo permitiu maior absorção desse elemento pelas raízes das plantas, elevando a concentração nas folhas. Isso favoreceu o metabolismo energético das plantas, proporcionando maior crescimento. Além disso, o maior influxo e acúmulo de P na planta quando utilizado 450 mg dm-3, incrementou a concentração dos pigmentos fotossintéticos e elevou a capacidade fotossintética das mudas de C. trichotoma. O maior aproveitamento da energia luminosa pelo fotossistema II (Fv/Fm = 0,76) foi observado nas mudas cultivadas com 450 mg dm-3 de P, com aumento de 95% quando comparadas às mudas sem adição de P. Assim, percebemos que essa espécie arbórea, é exigente e responsiva em relação ao maior teor de P disponível no solo.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The application of phosphorus (P) doses in the soil can increase the growth of native tree species of economic and environmental interest, such as Cordia trichotoma. Thus, this research aims to evaluate the morphological and the physiological parameters in C. trichotoma seedlings, cultivated in soil with increased P content. The experiment was conducted under greenhouse conditions in pots with 2.5 dm-3 of soil, four doses of P (0, 150, 300 and 450 mg dm-3), and six replicates. P content in the soil, P concentrations in the leaves, morphological attributes (height, stem diameter, aerial dry matter, root dry matter, and leaf area) and physiological attributes (photosynthetic pigment content and chlorophyll α fluorescence) were determined 180 days after transplantation. The increase in the available P content in the soil allowed greater absorption of this element by the plant’s roots, increasing the concentration in the leaves, and therefore favoring the energetic metabolism of the plants. In addition, the higher influx and accumulation of P in the plant when 450 mg dm-3 was used, increased the concentration of the photosynthetic pigments and increased the photosynthetic capacity of the C. trichotoma seedlings. The highest use of the light energy by photosystem II (Fv/Fm = 0.76) was observed in the seedlings cultivated with 450 mg dm-3 of P, with a 95% increase when compared to seedlings without P. Thus, we observed that this tree species is demanding and responsive to the higher P content available in the soil.
  • VEGETATIVE PROPAGATION OF HYMENAEA COURBARIL L. AND APULEIA LEIOCARPA (VOGEL) J. F. MACBR. BY MINI-CUTTING Scientific Articles

    Freire, Juliana Muller; Veríssimo, Letícia Nakamura; Pereira, Beatriz Rodrigues; Rouws, Janaína Ribeiro Costa; Arthur, José Carlos

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O trabalho teve como objetivo avaliar a propagação vegetativa de Hymenaea courbaril (jatobá) e Apuleia leiocarpa (garapa) por meio da técnica de miniestaquia com o uso do regulador de crescimento, ácido indolbutírico (AIB), em diferentes tipos de miniestacas. Foram montados dois experimentos, o primeiro envolvendo as duas espécies, três tipos de miniestacas (basais, intermediárias e apicais), na presença e ausência de AIB (4000 mg kg-1). No segundo experimento, avaliou-se apenas a espécie garapa testando-se os mesmos três tipos de miniestacas em quatro concentrações de AIB: 0, 1000, 2000 e 4000 mg kg-1. As miniestacas foram obtidas a partir de mudas de 6 meses de idade, produzidas em viveiro a partir de sementes. Utilizou-se delineamento em blocos casualizados no esquema fatorial 3 x 2 x 3 (três tipos de miniestacas, dois níveis de AIB e três datas de avaliação) no primeiro experimento, e 3 x 4 x 3 (três tipos de miniestacas, quatro concentrações de AIB e três datas de avaliação) no segundo experimento. Aos 90 dias, o jatobá apresentou sobrevivência média de 54%, com menos de 5% de enraizamento total, sem influência significativa do tipo de miniestaca ou do uso do AIB. Em ambos os experimentos a garapa apresentou maior sobrevivência para as miniestacas basais, que foram as únicas que enraizaram. O AIB não influenciou a sobrevivência e o percentual de enraizamento de miniestacas da garapa, porém influenciou de forma negativa o número, comprimento e massa seca de raiz. Conclui-se para garapa que a miniestaquia, a partir das miniestacas basais se mostrou uma técnica viável, com 40% de enraizamento, porém para jatobá, nas condições do estudo, a propagação por miniestaquia não teve sucesso.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The objective of this work was to evaluate the vegetative propagation of Hymenaea courbaril (jatobá) and Apuleia leiocarpa (garapa) using the mini-cutting technique with the use of indolebutyric acid (IBA) growth regulator in different types of mini-cuttings. Two experiments were set up: the first involving the two species and three mini-cutting techniques (basal, intermediate and apical) in the presence and absence of IBA (4000 mg kg-1). In the second experiment, only the garapa species was evaluated by testing the same three mini-cutting techniques at four IBA concentrations: 0, 1000, 2000 and 4000 mg kg-1. The mini-cuttings were obtained from 6-month-old seedlings produced from seeds in a nursery. A randomized block design was used in a 3 x 2 x 3 factorial scheme (three mini-cutting techniques, two IBA concentration levels and three evaluation dates) in the first experiment, and a 3 x 4 x 3 factorial scheme (three mini-cutting techniques, four IBA concentrations and three evaluation dates) in the second experiment. At 90 days, jatobá had an average survival of 54%, with less than 5% of total rooting, without significant influence of the mini-cutting technique or IBA use. Garapa presented higher survival for the basal mini-cuttings in both experiments, which were the only ones that took root. IBA did not influence survival or rooting percentage of garapa mini-cuttings, but negatively influenced the root number, length and dry mass. We concluded that the basal mini-cutting is a viable technique for vegetative propagation of garapa, presenting 40% of rooting, but the propagation by mini-cutting for jatobá was not successful under the conditions of this study.
  • TEMPORAL AND SPATIAL VARIABILITY OF THE DIAMETER DISTRIBUTION IN A SECONDARY BRAZILIAN ATLANTIC FOREST SUGGESTS SITE-SPECIFIC MANAGEMENT PRACTICES Scientific Articles

    Caliman, Jônio Pizzol; Reis, Geraldo Gonçalves dos; Reis, Maria das Graças Ferreira; Leite, Helio Garcia; Torres, Carlos Moreira Miquelino Eleto; Volpato, Margarete Marin Lordelo; Resende, Rafael Tassinari; Monte, Marco Antonio

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A distribuição de diâmetros de uma floresta permite entender seus processos ecológicos e definir ações relacionadas ao manejo florestal visando a conservação da floresta, aumento da biodiversidade, produção e sequestro de carbono, entre outros. Este estudo buscou identificar variações na distribuição diamétrica em uma Mata Atlântica secundária, em função de sítios, ao longo de 24 anos. O diâmetro a 1,3 m de altura (dap) foi medido para cada árvore acima de 5,0 cm dap, em dez locais, de 1992 a 2016. Foi analisado o diâmetro médio quadrático (Dq), o incremento periódico anual em Dq (IPADq), o Quociente de Liocourt (q) e a distribuição de diâmetros com o modelo exponencial de Meyer. O IPADq médio em 24 anos foi de 0,03 cm ano-1, um aumento médio de 0,21%, com variação local de 0,74% a -0,45%. A distribuição de diâmetros da floresta como um todo manteve o formato de J-invertido ao longo de 24 anos. Quando os locais foram analisados em cada ano de inventário, a variação da distribuição de diâmetros foi evidente e houve diferenças na capacidade de recuperação da distribuição para a forma de J-invertido de 1992 a 2016. Os resultados indicam que, sempre que possível, o plano de manejo para recuperar a estrutura dos remanescentes da Mata Atlântica deve ser específica para cada local, particularmente na região montanhosa, onde as condições ambientais são bastante diversas.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The diameter distribution of a forest makes it possible to understand its ecological processes and to define actions related to forest management aiming at forest conservation, biodiversity increase, production, and carbon sequestration, among others. This study aimed to identify variation in the diameter distribution in a secondary Atlantic Forest, as a function of sites, over 24 years. The diameter at 1.3 m in height (dbh) was measured for each tree over 5.0 cm dbh, in ten sites, from 1992 to 2016. It was analyzed the quadratic mean diameter (Dq), the Dq annual periodic increment (APIDq), the Liocourt’s Quotient (q), and the diameter distribution with Meyer’s exponential model. The average APIDq over 24 years was 0.03 cm year-1, an average increase of 0.21%, with site variation ranging from 0.74% to -0.45%. The diameter distribution of the forest as a whole maintained the reverse J-shaped over 24-years. When the sites in each inventory year were analyzed, the variation in the diameter distribution was evident, and there were differences in the recovery capacity of the reverse J-shaped distribution from 1992 to 2016. The overall results indicate that, whenever possible, the management plan to recover the structure of the Atlantic Forest remnants should be site-specific, particularly in the mountainous region where the environmental conditions are quite diverse.
  • VIABILITY OF THE USE OF AFRICAN MAHOGANY WITH CUPUASSU TREE IN AGROFORESTRY SYSTEM (AFS) Scientific Article

    Alves, Rafael Moysés; Chaves, Saulo Fabrício da Silva; Bastos, Abel Jamir Ribeiro

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento do cupuaçuzeiro consorciado com mogno africano, a fim de definir a viabilidade do uso destas espécies em SAF e avaliar o desempenho do mogno africano em si, visando sua aplicação em programas de reflorestamento. Ambas as espécies foram avaliadas em um ensaio no município de Tomé Açu - PA, entre 2005 e 2016. Além destas duas espécies, bananeira e pimenteira do reino também faziam parte do SAF, inicialmente. Foram avaliados quatro níveis de influência do mogno sobre o cupuaçuzeiro, definidos pela proximidade entre as plantas. Foram mensurados o desenvolvimento vegetativo de ambas as espécies, bem como a produção de frutos em oito safras e a taxa de mortalidade do cupuaçuzeiro. Os resultados mostraram que a competição exercida pelo mogno africano não afetou o desenvolvimento vegetativo do cupuaçuzeiro. Na fase produtiva, até a quarta safra, a competição não era prejudicial, pois não reduzia a produção de frutos. Entretanto, a partir da quinta safra, os cupuaçuzeiros mais próximos das plantas de mogno africano apresentaram redução significativa na produção de frutos e, a partir da sexta safra, todas as plantas foram afetadas, independentemente da proximidade. Por outro lado, foi observado desenvolvimento vegetativo consistente do mogno africano, o que permite seu uso em projetos silviculturais nessa região. Concluiu-se que o mogno africano exerceu influência negativa sobre as cupuaçuzeiro. Mais estudos são necessários para avaliar se o desenvolvimento do mogno africano compensa economicamente o declínio na produção de cupuaçu.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The objective of this work was to study the behavior of cupuassu trees intercropped with African mahogany in order to define the viability of using these species in AFS and to evaluate the performance of African mahogany itself, aiming its application in reforestation projects. Both species were tested in the municipality of Tomé Açu - PA, between 2005 and 2016. In addition to these two species, banana and black pepper were also part of the AFS initially. Four levels of influence of mahogany on cupuassu trees were evaluated, defined by the proximity between plants. The vegetative development of both species was measured, as well as the production of eight harvests and the mortality rate of the cupuassu trees. The results showed that the competition exerted by African mahogany did not affect the vegetative development of cupuassu trees. In the productive phase, up to the fourth harvest, the competition was not harmful as it didn’t reduce production. However, from the fifth harvest on, cupuassu trees closest to African mahogany trees showed a significant reduction in fruit production and, from the sixth harvest on, all plants were affected, regardless of proximity. On the other hand, consistent vegetative development of African mahogany was observed, which allows its use in silvicultural projects in this region. We concluded that African mahogany had a negative influence on cupuassu trees. Further studies are needed to assess whether the development of African mahogany economically compensates for the decline in cupuassu production.
  • INFLUENCE OF NITRATES, PHOSPHATE, SULPHATE AND SALTS OF Ca, Mg AND K, ON HYDROGEL HYDRATATION CAPACITY Scientific Article

    Neves, Orlando Sílvio Caires; Rocha, Igor Glaeser da; Avrella, Eduarda Demari; Paim, Luciana Pinto; Fior, Claudimar Sidnei

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A capacidade de hidratação do hidrogel em solução foi avaliada em diferentes níveis de condutividade elétrica (CE), usando nitratos, fosfatos, sulfatos e sais de cálcio, magnésio e potássio. Foram realizados quatro experimentos sequenciais, utilizando-se um copolímero de poliacrilato de potássio. O primeiro ensaio objetivou determinar a menor dose de hidrogel, na qual se obtivesse a máxima absorção de água deionizada e foi montado num delineamento inteiramente casualizado, com seis doses de hidrogel (1, 2, 4, 6, 8 e 10 g L-1) e quatro repetições. O segundo estudo, montado num delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições, consistiu em testar doses de sacarose P.A. (0, 1, 2, 4 e 6 %), afim de avaliar a alteração no potencial osmótico da solução sobre a hidratação do hidrogel. O terceiro e o quarto estudos foram desenvolvidos em delineamento inteiramente casualizado, num esquema fatorial 6 × 3 × 2, com quatro repetições. Para o terceiro estudo, os fatores constituíram de seis níveis de CE (0; 0,25; 0,50; 1,00; 1,50 e 2,00 mS cm-1), elevada pela adição de três ânions (NO3-; PO43- e SO42-), acompanhados pelos contra-íons Ca++ e K+. Para o quarto estudo, os mesmos seis níveis de CE foram atingidos pela adição de três cátions (Ca++, Mg++ e K+), acompanhados pelos contra-íons Cl- e SO42-. A capacidade de hidratação do hidrogel reduz com a elevação da concentração iônica da solução e que a redução do potencial osmótico, pela adição de sacarose, não interfere na sua capacidade de intumescimento. Os ânions e cátions em solução influenciam negativamente no processo de hidratação do hidrogel, sendo o efeito mais pronunciado para aqueles de maior valência..

    Abstract in English:

    ABSTRACT Hydrogel hydration capacity in solution was evaluated at different levels of electrical conductivity (EC) using nitrate, phosphates, sulfates, and salts of calcium, potassium and magnesium. Four sequential experiments were performed using potassium polyacrylate copolymer. The first experiment aimed to determine the lowest hydrogel dose, at which occur maximum deionized water absorption. The test was assembled in a completely randomized design with six hydrogel doses (1, 2, 4, 6, 8 and 10 g L-1) and four replicates. The second experiment consisted of testing the sucrose P.A. doses (0, 1, 2, 4 and 6 %) in order to evaluate the change in osmotic potential of the solution on hydrogel hydration. The third and fourth studies were carried out in a complete randomized design, using a 6 x 3 x 2 factorial scheme with four replicates. For the third experiment, the factors were six levels of EC (0; 0.25; 0.50; 1.00; 1.50 and 2.00 mS cm1) increased by the addition of three anions (NO3-; PO43- and SO42-) along with counter-ions Ca++ and K+. For the fourth experiment, the same six levels of EC were achieved by adding the three cations (Ca++, Mg++ and K+), along with the counter-ions Cl- and SO42-. Hydration capacity of the hydrogel decreases when the ionic concentration of the solution increases and the reduction of the osmotic potential through the addition of sucrose does not interfere in its swelling capability. Anions and cations in the solution negatively influence the process of the hydrogel hydration. The most pronounced effect is for those with higher valence.
  • SEASONAL VARIATION IN THE OCCURRENCE OF FUNGI ASSOCIATED WITH FOREST SPECIES IN A CERRADO-CAATINGA TRANSITION AREA Scientific Article

    Silva, Helane França; Santos, Alice Maria Gonçalves; Santos, Marcos Vinícius Oliveira dos; Bezerra, José Luiz; Luz, Edna Dora Martins Newman

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Embora as áreas de ecótonos ocupem uma extensão significativa no estado do Piauí, há pouca informação sobre essas áreas, especialmente quanto à ocorrência de microrganismos. Assim, nesse estudo avaliou-se o efeito da sazonalidade na ocorrência de gêneros de fungos associados a espécies florestais em área de transição Cerrado-Caatinga no estado do Piauí, Brasil. A área experimental consistiu em um fragmento de um hectare dentro de uma reserva legal, onde foram estabelecidas cinco parcelas de 20m x 20m e feito o levantamento fitossociológico. A coleta do material (folhas sadias e com sintomas de doenças) foi realizada em dois períodos: seco (junho e agosto/2017) e chuvoso (dezembro/2017 e fevereiro/2018), totalizando quatro coletas. No laboratório, foram feitos o isolamento e a purificação dos fungos. A identificação desses foi realizada com base nas características morfológicas, consultando à chaves de identificação. Calculou-se a abundância relativa dos fungos e os dados foram submetidos à análise multivariada de agrupamento. No total, foram encontrados 225 isolados relacionados a 15 gêneros fúngicos, associados a 10 espécies florestais. A ocorrência de fungos na área foi influenciada pela variação sazonal, com maior número de isolados encontrados no período seco, a exemplo de grupos importantes, seja de microrganismos benéficos ou fitopatogênicos como Trichoderma spp. e Lasiodiplodia spp. Foi observada também maior tendência de ocorrência dos fungos nas espécies florestais Bauhinia cheilantha e Pityrocarpa moniliformis, pertencentes à família Fabaceae.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Although ecotone areas occupy a significant extent in Piauí State, there is little information about these areas, especially regarding the presence of microorganisms. Thus, this study evaluated the effect of seasonality on the occurrence of fungal genera associated with forest species in an ecotone Cerrado-Caatinga in Piauí State, Brazil. The experimental area consisted of one-hectare fragment within a legal reserve, where five plots of 20m x 20m were established and the phytosociological survey was carried out. The collection of the material (healthy leaves and leaves with disease symptoms) was performed in two periods: the dry season (June and August/2017) and the rainy season (December/2017 and February/2018), totaling four collections. In the laboratory, isolation and purification of fungi were performed. The fungal identification was based on morphological characteristics and the use of identification keys. The relative abundance of fungi was calculated, and the data were submitted to multivariate cluster analysis. In total, 225 isolates were found, related to 15 fungal genera, associated with 10 forest species. The occurrence of fungi in the area was influenced by seasonal variation, with more isolates found in the dry period, as examples of important groups, whether beneficial or phytopathogenic microorganisms are: Trichoderma spp. and Lasiodiplodia spp. It was also observed that fungi are more likely to occur in forest species like Bauhinia cheilantha and Pityrocarpa moniliformis, belonging to the Fabaceae family.
  • A METHOD FOR EVALUATING ERGOSTEROL CONTENT IN WOOD-DECAY FUNGI Scientific Article

    Pinheiro, Carlos Garrido; Bianchini, Nadia Helena; Pavlack, Alana Silveira; Muniz, Marlove Fátima Brião; Barboza, Victor Dos Santos; Pavanato, Maria Amália; Gouveia, Fernando Nunes; Heinzmann, Berta Maria

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O ergosterol é responsável por importantes funções na membrana plasmática dos fungos. A influência de agentes fungitóxicos no conteúdo de ergosterol na membrana é um dos mecanismos mais importantes de ação antifúngica e seu conhecimento permite a geração de produtos que associam compostos ativos de diferentes mecanismos, consequentemente, melhorando a eficácia dos conservantes de madeira. Portanto, este estudo otimizou um método para quantificar ergosterol em fungos apodrecedores da madeira. As espécies de podridão-branca selecionadas foram Ganoderma applanatum e Trametes versicolor, enquanto que as de podridão-parda foram Gloeophyllum trabeum e Lentinus lepideus. Discos miceliais de cada espécie foram transferidos para placas de Petri contendo meio batata-dextrose-ágar coberto por celofane. O micélio de cada fungo foi coletado, pesado e transferido para tubos de ensaio com 5 mL de hidróxido de potássio alcoólico 25%. Os tubos foram agitados em vortex por 5 min, submetidos a ultrassom por 5 min, incubados a 85 °C por 4 h, seguido da adição de 2 mL de água destilada estéril e 5 mL de n-heptano e subsequente agitação em ultrassom por 2 min. A camada de n-heptano foi analisada por espectrofotometria no UV entre 230 e 300 ηm. O branco continha apenas n-heptano. A massa micelial úmida dos fungos variou de 0,061 a 0,296 g. O teor de ergosterol foi de 0,007% para Lentinus lepideus e 0,004% para as demais espécies. A absorbância foi maior que a observada no branco para todas as amostras. O método adaptado foi eficiente para extração de ergosterol.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Ergosterol is responsible for important functions in the fungal plasma membrane. The influence of fungitoxic agents on membrane ergosterol content is one of the most important mechanisms of antifungal action and its knowledge allows the generation of products that associate active compounds of different mechanisms, consequently improving the effectiveness of wood preservatives. Therefore, this study optimized a method for quantifying ergosterol in wood-decay fungi. The white-rot species selected were Ganoderma applanatum and Trametes versicolor, while the brown-rot were Gloeophyllum trabeum and Lentinus lepideus. Mycelial discs of each species were transferred to Petri dishes containing a cellophane-covered potato-dextrose-agar medium. Mycelia of each fungus were collected, weighed, and transferred to test tubes with 5 mL of 25% alcoholic potassium hydroxide. The tubes were vortexed for 5 min, subjected to ultrasound for 5 min, incubated at 85 °C for 4 h, followed by the addition of 2 mL of sterile distilled water and 5 mL of n-heptane and subsequent ultrasound shaking for 2 min. The n-heptane layer was analyzed by UV spectrophotometry between 230 and 300 ηm. The blank sample only contained n-heptane. The mycelia wet weight of the fungi ranged from 0.061 to 0.296 g. Ergosterol content was 0.007% for Lentinus lepideus and 0.004% for the other species. The absorbance was higher than the ones observed in the blank for all samples. The adapted method was efficient for ergosterol extraction.
  • POST-PRUNING GROWTH OF SOME AFFORESTATION SPECIES IN THE METROPOLITAN REGION OF BELO HORIZONTE, MINAS GERAIS STATE, BRAZIL Scientific Articles

    Braga, Rafael Malfitano; Souza, Marina Moura de; Braga, Francisco de Assis; Venturin, Nelson

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Avaliou-se o crescimento pós-poda das 16 principais espécies plantadas em arborização urbana na Região Metropolitana de Belo Horizonte com objetivo de adequar o regime de podas e avaliar o efeito de fatores ambientais, de manejo e da árvore no desenvolvimento das brotações. Foram selecionados seis indivíduos por espécie e acompanhado o crescimento mensal das cinco maiores brotações nos pontos podados, criando-se dois cenários, considerando os valores da mediana e do terceiro quartil dos dados de crescimento. Procedeu-se a análise de agrupamento dos dados de crescimento, definindo-se grupos de regime de poda de acordo com a similaridade de hábito de crescimento das espécies. Realizou-se também análises de correlação e regressão linear para fatores climáticos, intensidade de poda, diâmetro a altura do peito, estado fitossanitário, intensidade de luz na copa e área permeável no solo. Constatou-se que as espécies arbóreas estudadas apresentam resposta diferenciada de crescimento das brotações pós-poda, podendo ser reunidas em grupos de regimes de manejo de podas, variando entre 6 e 24 meses. Fatores ambientais, do indivíduo arbóreo e de manejo podem afetar o desenvolvimento da brotação das árvores.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The post-pruning growth of the 16 main species planted in urban afforestation in the Metropolitan Region of Belo Horizonte was evaluated in order to adjust the pruning regime, as well as to evaluate the effect of environmental, management, and tree factors on shoot development. Six individuals were selected per species, and the monthly growth of the five largest shoots at the pruned points was monitored to create two scenarios, considering the median and third quartile of the growth data. The grouping analysis of the growth data was carried out, defining groups of pruning regime according to the similarity in the species growth. Correlation and linear regression analyses were also performed for climatic factors, pruning intensity, diameter at breast height (DBH), phytosanitary status, luminosity in the crown, and permeable area in the soil. It was verified that the arboreal species studied presented a differentiated growth response of post-pruning shoots and can be combined into groups of pruning management regimes ranging from 6 to 24 months. Environmental, individual, and management factors can affect tree sprouting.
  • STRAINS OF Paraburkholderia ORIGINATED FROM RUPESTRIAN FIELDS PROMOTE THE GROWTH OF Mimosa foliolosa Scientific Articles

    Souza, Mariana Gonçalves; Carvalho, Fernanda de; Oliveira-Longatti, Silvia Maria de; Barbosa, Leonardo Paiva; Moreira, Fatima Maria de Souza

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Mimosa foliolosa Mimosa foliolosa é uma espécie nativa de campos rupestres promissora para revegetação de áreas degradadas neste ecossistema. A simbiose entre leguminosas e bactérias fixadoras de N2 pode desempenhar um papel importante na recuperação dessas áreas, uma vez que estas plantas têm melhor desenvolvimento e são mais resistentes ao ataque de patógenos. Em adição à fixação biológica de N2 (-FBN), essas bactérias podem promover o crescimento vegetal por meio de outros processos, tais como solubilização de fosfatos e produção de sideróforos. Nós estudamos as características culturais e genéticas de 11 estirpes de bactérias isoladas de solo de campos rupestres utilizando Mimosa tenuiflora como planta isca. Nós avaliamos estas estirpes em relação as suas características simbióticas como nodulação e promoção de crescimento de Mimosa foliolosa, assim como sua habilidade de solubilizar fosfato e produzir sideróforos. Estirpes bacterianas fixadoras de N2 nativas pertencentes ao gênero Paraburkholderia (UFLA01-750, UFLA01-728, UFLA01-725 e UFLA01-757), apresentaram alta eficiência simbiótica com M. foliolosa, além de solubilizar fosfato de cálcio e produzir sideróforos, evidenciando uma alta diversidade funcional e potencial para uso em projetos de revegetação.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Mimosa foliolosa is a promising native species of rupestrian fields for revegetation of degraded areas in this ecosystem. The symbiosis between leguminous plants and N2-fixing bacteria may play an important role in the recovery of these areas, since these plants have better development and are more resistant to the attack of pathogens. In addition to the biological nitrogen fixation (BNF), these bacteria can promote plant growth through other processes, such as phosphate solubilization and siderophore production. We studied the cultural and genetic characteristics of 11 bacterial strains, isolated from rupestrian field soils using Mimosa tenuiflora as “trap” plant. We evaluated these strains considering their symbiotic characteristics such as nodulation, and growth-promotion of Mimosa foliolosa, as well as their ability for siderophore production and phosphate solubilization. Native N2-fixing bacterial strains belonging to the Paraburkholderia genus (UFLA01-750, UFLA01-728, UFLA01-725, and UFLA01-757), showed high symbiotic efficiency with M. foliolosa. These strains also solubilized calcium phosphate and produced siderophores, exhibiting high functional diversity and potential for use in revegetation projects.
  • GERMINATION AND POST-SEMINAL DEVELOPMENT OF Melaleuca alternifolia (MAIDEN & BETCHE) CHEEL Scientific Articles

    Pinheiro, Daniel Teixeira; Medeiros, André Dantas de; Hilst, Paulo César; Pinheiro, Antônio Lelis; Dias, Denise Cunha Fernandes dos Santos

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Informações sobre o padrão da germinação e caracterização de sementes e desenvolvimento de plântulas de Melaleuca alternifolia são escassos. Objetivou-se com este trabalho determinar a temperatura ideal para a germinação de sementes M. alternifolia, além de caracterizar sementes e o desenvolvimento pós-seminal da espécie. Foram utilizados três lotes de sementes de M. alternifolia colocadas para germinar a 20, 25, 20-30, 20-35, 30 e 35 ºC, com as avaliações diárias para determinação da taxa de germinação, índice de velocidade de germinação (IVG), velocidade de germinação (VG), tempo médio para germinação de 50 (t50) e 100% (t100). A morfologia interna das sementes foi avaliada por meio de imagens de raios X e a das plântulas por meio de fotografias. As temperaturas alternadas (20-30 e 20-35 ºC) proporcionaram taxas de germinação superiores às demais. O IVG apresentou os menores e maiores valores nas temperaturas constantes de 20 e 30 ºC para todos os lotes, respectivamente. O VG foi menor na temperatura de 20 ºC e maior na temperatura de 35 ºC. Nas temperaturas alternadas (20-30 e 20-35 ºC), t50 foi em torno de 5 e t100 atingiu 16 dias. Como conclusão, as temperaturas alternadas de 20-30 e 20-35 ºC são indicadas para a germinação de M. alternifolia, com a avaliação final podendo ser realizada aos 16 dias após a semeadura. A análise de raios-X permitiu visualizar as estruturas internas das sementes e distinguir sementes cheias e sementes vazias e impurezas. A germinação é epígea e as plântulas apresentam estabilização do desenvolvimento após 30 dias.

    Abstract in English:

    ABSTRACT There is little information regarding the germination pattern, seed characterization, and seedling development of Melaleuca alternifolia. This study aimed to determine the ideal temperature for the germination of M. alternifolia seeds, as well as to characterize the seeds and the post-seminal development of the species. Three lots of M. alternifolia seeds were placed to germinate at 20, 25, 20-30, 20-35, 30, and 35 °C, with daily evaluations to determine germination rate, germination speed index (GSI), speed of germination (SG), and mean time for germination of 50% (t50) and 100% (t100) of seeds. The inner morphology of the seeds was evaluated through X-ray images and seedling morphology by photographs. Alternating temperatures (20-30 and 20-35 °C) led to germination rates higher than the other temperatures. The GSI had the lowest values at the constant temperature of 20 °C and the highest values at the constant 30 °C for all the lots. The SG was lowest at a temperature of 20 °C and the highest at the temperature of 35 °C. At alternating temperatures (20-30 and 20-35 °C), t50 was around 5 days and t100 reached 16 days. In conclusion, the alternating temperatures of 20-30 °C and 20-35 °C are recommended for germination of M. alternifolia, and final evaluation can be performed at 16 days after sowing. The inner structures of seeds could be visualized by X-ray analysis, and full seeds could be distinguished from empty seeds and impurities. Seeds exhibit epigeal germination and seedling development is stabilized after 30 days.
  • CHANGES IN YIELD AND CHEMICAL COMPOSITION OF THREE-YEAR-OLD SHORT-ROTATION PLANTATIONS OF Dipteryx panamensis IN COSTA RICA Scientific Article

    Gaitán-Alvarez, Johana; Tencio, Lidier; Moya, Roger; Arias-Aguilar, Dagoberto

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A pesquisa e a implementação de plantios energéticos usando espécies lenhosas de rotação curta (SRWC) estão aumentando na América Latina, especialmente para a produção de biomassa e uso na bioenergia. Para esse fim, um dos principais fatores a considerar é a avaliação de espécies. O objetivo do presente estudo foi avaliar as características de crescimento da árvore, a produção e distribuição de biomassa e as propriedades químicas, físicas e energéticas da biomassa de um plantio energético de Dipteryx panamensis de três anos de idade em SRWC em três diferentes espaçamentos (1,0x2,0 m, 1,0x0,5 m e 1,0x1,0 m) e, assim estabelecer a melhor condição de espaçamento para esta espécie tropical. Os resultados mostraram que a produção de biomassa varia entre 1,1 e 42,36 t.ha-1 e que 33-44% dessa produção está concentrada nas folhas. Aos três anos, o SRWC apresentou 50% de mortalidade com um diâmetro de 4,8 cm a 30 cm de altura do solo e com alturas totais de árvores de 5,17 a 6,98 metros. A avaliação da biomassa mostrou um valor calorífico foi de 18,9 a 19,4 MJ/kg, 1,81% de cinzas e 86% de conteúdo volátil. A densidade verde da madeira e o teor de umidade aumentaram com o aumento do espaçamento. Os espaçamentos 1,0x1,0 m e 1,0x0,5 m apresentaram o melhor comportamento em relação à produção anual de biomassa.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Research and implementation of energy crops using short-rotation woody species (SRWC) are increasing in Latin America, especially for biomass production and use in bioenergy. For this purpose, one of the main factors to consider is species assessment. Therefore, the objective of the present study was to evaluate the growth characteristics, the production and distribution of biomass, and the chemical, physical, and energetic properties of the biomass of three-year-old Dipteryx panamensis plantations in SRWC in three different spacings (1.0x2.0 m, 1.0x0.5 m and 1.0x1.0 m) and establish the best spacing condition for this tropical species. The results showed that the production of biomass varies between 1.1 and 42.36 t.ha-1, and that 33-44% of the production are concentrated in the leaves. At three years, the SRWC presented 50% mortality, with a diameter of 4.8 cm at 30 cm-height from the ground, with total tree heights ranging from 5.17 to 6.98 meters. The evaluation of the biomass showed a calorific value between 18.9 and 19.4 MJ/kg, less than 1.81% of ash content and 86% of volatile content. As for the effect of the spacing, the green density of the wood and the moisture content increased with increasing spacing, while spacings of 1.0x1.0 m and 1.0x0.5 m showed the best behaviour regarding annual biomass production.
  • STRUCTURE AND BIOMASS ANALYSIS OF URBAN VEGETATION IN SQUARES OF SANTA CECÍLIA DISTRICT, SÃO PAULO, SP Scientific Article

    Arratia, Andre Luis Dias; Ribeiro, Andreza Portella; Quaresma, Cristiano Capellani; Rodrigues, Elaine Aparecida; Lucca, Edgar Fernando de; Camargo, Plínio Barbosa de; Nascimento, Ana Paula Branco do; Ferreira, Maurício Lamano

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO As árvores urbanas desempenham um papel importante no planejamento urbano e estão diretamente ligadas aos espaços urbanos que promovem serviços ecossistêmicos, como por exemplo, conservação da biodiversidade e estoque de carbono. Uma metodologia útil para quantificar a biomassa acima do solo (ABG) e, consequentemente, os estoques de carbono nessa infraestrutura verde, é feita através de modelos alométricos específicos para áreas tropicais. Este trabalho tem como objetivo avaliar o estoque de carbono em praças públicas da região central da cidade de São Paulo, contribuindo assim para a compreensão da infraestrutura verde da cidade. Para testar os modelos foram avaliadas a densidade das árvores e a biomassa de aproximadamente 7 ha de áreas verdes urbanas no centro da cidade de São Paulo. As atividades envolveram a medição do diâmetro na altura do peito (DAP) das árvores e a altura total de todos os indivíduos com DAP maior que 5 cm. Os resultados mostraram que as praças públicas variavam em tamanho e número de árvores. A altura média das árvores também variou ao longo das praças, provavelmente influenciando a alocação da biomassa acima do solo. Além disso, os resultados mostraram que houve variação considerável entre a biomassa estimada ao longo dos modelos. Algumas praças se destacaram em termos absolutos de acúmulo de biomassa ABG. O tamanho da área verde correlacionou-se apenas ao número total de indivíduos encontrados (R2=0,44). A biomassa total, densidade de árvores e densidade de biomassa ABG não apresentaram relação significativa com o tamanho das praças. Este trabalho demonstra, pela primeira vez, os atributos de comunidades arbóreas em praças públicas da cidade de São Paulo e fornece informações técnicas para o gerenciamento de políticas públicas relacionadas à proteção e manutenção de áreas verdes urbanas.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Urban trees play an important role in urban planning and are directly linked to urban spaces that promote ecosystem services such as biodiversity conservation and carbon stock. A useful methodology to quantify the above-ground (ABG) biomass, and consequently, the carbon stocks, in this green infrastructure is the allometric models made for tropical areas. This work aimed to evaluate the carbon stock in public squares within the central region of São Paulo city, thus contributing to the comprehension of São Paulo’s green infrastructure. To test the models, tree density and ABG biomass of approximately 7 ha of urban green areas in the center of São Paulo city were evaluated. The activities involved measuring the diameter at breast height (DBH) of the trees and the total height of all individuals with a DBH greater than 5 cm. The results showed that the public squares varied in size and number of trees. The average height of trees also varied along the squares, probably influencing the ABG biomass allocation. Also, the results showed that there was a considerable variation between the ABG biomass estimated along the models. Some squares stood out in absolute terms of ABG biomass accumulation. The size of the green area correlated only with the total number of individuals found (R2=0.44). The total ABG biomass, tree density, and ABG biomass density did not present a significant relationship with the size of the squares. This work demonstrates, for the first time, the attributes of tree communities in public squares of- São Paulo city and provides technical information for the management of public policies related to the protection and maintenance of urban green areas.
  • EFFECTS OF ROOT DEFORMATION AND LIGHT AVAILABILITY ON GROWTH AND BIOMASS ALLOCATION OF Senna multijuga SEEDLINGS (Rich) H. S. Irwin & Barneby Scientific Article

    Lopes, Emile Caroline Silva; Dalmolin, Ândrea Carla; Allama, Ivan Bezerra; Pereira, Karine Ferreira; Aitken II, William Martin; Santos, Martielly Santana dos; Santos, Aline Pinto dos; Mielke, Marcelo Schramm

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Os efeitos e consequências da deformação da raiz causada por erros no processo de repicagem em viveiros florestais ainda são desconhecidos para as mudas de árvores tropicais. Analisamos os impactos da disponibilidade de luz e de deformação das raízes no crescimento e alocação de biomassa em mudas de Senna multijuga, uma árvore tropical pioneira comumente utilizada em programas de restauração florestal. Nossas hipóteses foram: (a) como espécie típica exigente de luz, as plântulas de S. multijuga podem ter seu crescimento comprometido em baixa disponibilidade de luz, (b) a deformação da raiz induz prejuízos nas taxas de crescimento e mudanças na alocação de biomassa, e (c) os efeitos da baixa disponibilidade de luz no crescimento e alocação de biomassa são potencializados pela deformação da raiz. As plântulas, com e sem deformação das raízes, foram cultivadas durante 43 dias sob três níveis de radiação fotossinteticamente ativa total (PAR) (28, 12 e 1 mol fótons m-2 dia-1). Mudas de S. multijuga tiveram suas taxas de crescimento severamente afetadas nos valores de PAR em cerca de 1 mol fótons m-2 dia-1, mas a deformação das raízes não afetou as taxas de crescimento relativo da planta inteira. Em vez disso, a deformação da raiz causou uma diminuição na taxa de crescimento relativo das raízes em todas as disponibilidades de luz. As mudanças no crescimento das raízes afetaram a alocação de biomassa para as raízes. Os efeitos da disponibilidade de luz e da deformação da raiz na alocação de biomassa para folhas são mais pronunciados a baixos valores de disponibilidade de luz. As deformações das raízes poderiam levar à produção de mudas com baixa capacidade de competitividade independentemente das condições de luz.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The effects of root deformation caused by errors in the pricking-out process in forest nurseries are still unknown for tropical tree seedlings. We analyzed the effects of light availability and root deformation on growth and biomass allocation in seedlings of Senna multijuga, a pioneer tropical tree commonly used in forest restoration programs. Our hypotheses were: (a) as a typical light-demanding species, the seedlings of S. multijuga may have their growth compromised by low light availability; (b) root deformation impairs growth rates and induces changes in biomass allocation; and (c) the effects of low light availability on growth and biomass allocation are increased by root deformation. Seedlings with and without root deformation were cultivated for 43 days under three levels of total daily photosynthetically active radiation (PAR) (28, 12, and 1 mol photons m-2 day-1). Seedlings of S. multijuga had their growth rates severely affected by values of PAR at about 1 mol photons m-2 day-1, but root deformation did not affect the relative growth rates of the whole plant. Instead, root deformation caused a decrease in the relative growth rate of roots in all light availabilities. The changes in root growth affected biomass allocation to the roots. The interactive effects of light availability and root deformation on the allocation of biomass to leaves are more pronounced at low light availability. Root deformations may lead to the production of seedlings with a low competitiveness capacity regardless of light conditions.
  • WATER EROSION IN EUCALYPTUS FOREST IN THE MUNICIPALITY OF OTACÍLIO COSTA (SC) Scientific Article

    Pereira, Gilmar Souza; Bertol, Ildegardis; Magro, Bruno Afonso; Andreola, Ariane; Bagio, Bárbara

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A erosão hídrica é o principal fator de degradação e redução da capacidade produtiva do solo, exigindo operações de manejo que minimizem as perdas de água e solo e ao mesmo tempo maximizem a produtividade da cultura. Com a pesquisa objetivou-se quantificar as perdas por erosão hídrica e, na água de enxurrada, determinar os teores e as perdas totais de P e K durante o desenvolvimento de eucalipto (Eucalyptus benthamii). O eucalipto foi plantado em três tipos de preparo do solo: mecanizado em sulcos na direção do declive (PMD); mecanizado em sulcos perpendiculares ao declive (PMC); e cova individual para cada planta (PSC), em um experimento no sul do Brasil sobre um Cambissolo Háplico. Observamos que o preparo mecânico do solo realizado na direção do declive é menos eficaz no controle das perdas de solo do que o mecânico realizado perpendicularmente ao declive e do que o manual em covas, nos quais as perdas de solo equivalem a 10% daquelas que ocorrem na direção do declive. Quanto ao controle das perdas de água, o preparo manual em covas é mais eficaz do que os dois preparos mecanizados. As maiores perdas de solo ocorrem no outono, com perdas 27 vezes maiores em relação às outras estações do ano, e as maiores perdas de água ocorreram no preparo mecanizado perpendicularmente ao declive e no preparo manual. As perdas de água variam menos do que as perdas de solo, independentemente do tipo de preparo de solo e da estação do ano. As perdas de fósforo e potássio pela água de enxurrada variam com os teores no solo, com o tipo de preparo do solo e com o momento de avaliação.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Water erosion is the main factor of degradation and reduction of the productive capacity of the soil, requiring management operations that minimize water and soil losses and at the same time maximize crop productivity. The research aimed to quantify losses by water erosion and, in the runoff water, determine the levels and total losses of P and K during the development of Eucalyptus (Eucalyptus benthamii). Eucalyptus was planted in three types of soil preparation: minimum preparation in the direction of the slope, minimum preparation in the contour of the slope, and semi-mechanized preparation, in an experiment in southern Brazil on a Haplic Dystrudept soil. We observed that the mechanical preparation of the soil carried out in the direction of the slope is less effective in controlling soil losses than the mechanical carried out perpendicularly to the slope and also less effective than the manual in pits, in which the soil losses are equivalent to 10% of those that occur in the direction of the slope. As for the control of water losses, manual preparation in pits is more effective than the two mechanized preparations. The greatest losses of soil occur in the fall, with losses 27 times greater in relation to the other seasons of the year, and the greatest losses of water occurred in the mechanized preparation perpendicular to the slope and in the manual preparation. Water losses vary less than soil losses, regardless of the type of soil preparation and the season. The losses of phosphorus and potassium by the Runoff water vary with the contents in the soil, with the type of soil preparation and with the moment of evaluation.
  • MACRONUTRIENT DEFICIENCY IN CARINIANA ESTRELLENSIS (Raddi) KUNTZE: FROM CHANGES IN CELL ULTRASTRUCTURE TO VISUAL SYMPTOMS Scientific Article

    Andrade, Marcelo Leandro Feitosa de; Boaretto, Antonio Enedi

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Os requisitos nutricionais das espécies florestais nativas podem influenciar a produtividade. Assim, o entendimento desses requisitos nos permite otimizar o uso de insumos e reduzir os impactos ambientais em projetos de restauração florestal. O presente estudo teve como objetivo avaliar mudanças na ultraestrutura celular e na anatomia das lâminas foliares, bem como observar sinais visuais de deficiência de nutrientes em plantas jovens de Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze, uma espécie florestal amplamente utilizada em projetos de restauração ecológica. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em blocos aleatórios com três repetições de sete tratamentos usando subtração de nutrientes (ou seja, controle [plantas cultivadas com todos os nutrientes], -N, -P, -K, -Ca, -Mg e -S). As plantas foram colhidas 135 dias após o início dos tratamentos, quando a deficiência de macronutrientes resultou em anormalidades visíveis. Foram observadas alterações na ultraestrutura celular e na estrutura dos cloroplastos, citoplasma e lamelas estromais, bem como concentrações de amido e lipídios no citoplasma, espaços intercelulares e células parenquimatosas. Alterações nas ultraestruturas celulares, lâminas foliares e sinais visuais de deficiência de nutrientes impediram o desenvolvimento de plantas jovens de C. estrellensis; portanto, projetos de restauração florestal que utilizam essa espécie em solos que requerem suplementação nutricional podem ter sucesso limitado na ausência de suporte nutricional.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The nutritional requirements of native forest species can influence productivity. Thus, the understanding of these requirements enables us to optimize the use of inputs and reduce the environmental impacts inforest restoration projects. The present study aimed to evaluate changes in cellular ultrastructure and the anatomy of leaf laminae as well as observe visual signs of nutrient deficiency in young Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze plants, a forest species widely used in ecological restoration projects. The experiment was conducted in a greenhouse in random blocks with three replications of seven treatments using nutrient subtraction (I.e., control [plants grown with all nutrients], -N, -P, -K, -Ca, -Mg, and -S). The plants were harvested 135 days after the beginning of the treatments when the deficiency of the macronutrients resulted in visible abnormalities. Changes in the cell ultrastructure and structure of the chloroplasts, cytoplasm, and stromal lamellae were observed, as well as starch and lipid concentrations in the cytoplasm, intercellular spaces, and parenchymal cells. Changes in the cell ultrastructures, leaf laminae, and visual signs of nutrient deficiency hindered the development of young C. estrellensis plants; therefore, forest restoration projects that use this species in soils that require nutritional supplementation may have limited success in the absence of nutritional support.
  • CARBON BALANCE IN ORGANIC CONILON COFFEE INTERCROPPED WITH TREE SPECIES AND BANANA Scientific Article

    Silva, Diego Mathias Natal da; Heitor, Letícia Célia; Candido, Aildosn de Oliveira; Moraes, Bárbara Santos Antônio de; Souza, Gustavo Soares de; Araújo, João Batista Silva; Mendonça, Eduardo de Sá

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Na última década, o café conilon (Coffea canephora) em consórcio com árvores foi estabelecido para melhorar as condições ambientais. Pouco se sabe sobre como o cultivo de árvores e de banana afetam a qualidade do solo quando consorciados com café conilon. O objetivo do presente estudo foi avaliar os impactos do consórcio de café conilon orgânico com diferentes espécies arbóreas e banana no balanço de C. Cinco sistemas de cultivo, incluindo monocultura de café conilon e consorciados com Inga edulis, Gliricidia sepium, banana BRS Japira (Musa sp.) ou Bactris gasipaes foram estudados em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições no sul do Espírito Santo, Brasil. Um fragmento de floresta primária adjacente ao experimento foi avaliado para comparação com o consórcio. Amostras superficiais de solo (0 a 10 cm) foram coletadas em 2016 para avaliar o C orgânico total e o N total. A temperatura e umidade do solo de 0 a 5 cm de profundidade e a emissão de CO2 foram medidas mensalmente ao longo de um ano. As espécies plantadas com o café conilon promoveram redução de 5,52% na temperatura do solo e aumento de 17% no teor de umidade do solo. Também promoveu aumento no balanço anual de C, consorciado especialmente com Gliricidia e Inga (4,70 e 3,56 Mg ha-1, respectivamente), com aumento substancial no C orgânico total do solo e N total nos dois sistemas.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Over the last decade, conilon coffee (Coffea canephora) in consortium with wood trees has been established to improve environmental conditions. Little is known about how individual wood trees and banana affect soil quality when intercropped with conilon coffee. The objective of the present study was to evaluate the impacts of intercropping organic conilon coffee with different wood tree species and banana on C balance. Five cultivation systems including conilon coffee monoculture and intercropped with Inga edulis, Gliricidia sepium, BRS Japira banana (Musa sp.), or Bactris gasipaes were studied in a randomized complete block design, with four replicates at the south of Espírito Santo State, Brazil. A primary forest fragment adjacent to the experiment was also evaluated for comparison with the consortium. Samples of topsoil (0 to 10 cm) were collected in 2016 to evaluate the total organic C and total N. Soil temperature and moisture at 0 to 5 cm depth and the CO2 emission were measured monthly over one year. The species planted with the conilon coffee promoted a 5.52% decrease in the soil temperature and a 17% increase in the soil moisture content. They also promoted an increase in annual C balance, especially intercropped with Gliricidia and Inga (4.70 and 3.56 Mg ha-1, respectively), with a substantial increase in the soil total organic C and total N in both systems.
  • ECONOMIC AND OPERATIONAL ANALYSIS OF MECHANIZED FOREST IMPLEMENTATION Scientific Article

    Fiedler, Nilton Cesar; Campos, Alexandre Arantes de; Caldeira, Marcos Vinicius Winckler; Lima, Julião Soares de Souza; Ramalho, Antônio Henrique Cordeiro; Lopes, Eduardo da Silva

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A mecanização na implantação florestal exige elevada demanda por energia, tempo e altos custos operacionais e de produção. Assim, estudos relacionados à influência de variáveis sobre a eficiência dessas atividades são fundamentais, para reduzir custos e otimizar as operações. Objetivou-se, com este estudo avaliar o desempenho operacional e de custos das operações mecanizadas de implantação florestal em áreas de plantio de Eucalyptus sp. Os dados foram coletados em plantios de eucalipto localizados na região norte do estado do Espírito Santo, Brasil. A análise do desempenho operacional determinou a distribuição dos tempos operacionais, disponibilidade mecânica, grau de utilização, eficiência operacional e produtividade das máquinas. A análise de custos estimou os custos operacionais nas atividades de implantação florestal. As operações de plantio florestal foram: afastamento de resíduos, subsolagem, coveamento com adubação, plantio, capina química e adubação de cobertura. De acordo com os resultados, o plantio (39,20%) e o afastamento dos resíduos (15,99%) representaram os maiores tempos do ciclo operacional, os menores tempos produtivos (51,48% e 53,64%) e, por fim, os maiores tempos em manutenção (32,95% e 29%). A capina química e subsolagem, apresentaram os menores tempos em manutenção (4,64% e 3,47%). A adubação de cobertura foi a operação que apresentou maior produtividade (2,99 ha he-1) e o afastamento de resíduos a menor (0,97 ha he-1). Os maiores custos por hora efetiva (13,57 R$ he-1) e menores custos de produção (81,59 R$ ha-1) ocorreram no plantio. A subsolagem apresentou maior custo de produção (112,80 R$ ha-1). O menor custo operacional foi obtido na operação de adubação. Os custos operacionais tiveram como maiores pesos o custo de mão-de-obra, de combustível e de manutenção e reparos.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Mechanization in forestry implantation demands high energy, time, and high operational and production costs. Thus, studies related to the influence of variables on the efficiency of these activities are essential to reduce costs and optimize operations. The objective of this study was to evaluate the operational and cost performance of mechanized forest implantation operations in Eucalyptus sp. Data were collected from eucalyptus plantations located in the northern region of the state of Espírito Santo, Brazil. The analysis of operational performance determined the distribution of operating times, mechanical availability, degree of utilization, operational efficiency, and productivity of the machines. The cost analysis estimated the operating costs in forestry implantation activities. The forest planting operations were: waste removal, subsoiling, digging with fertilization, planting, chemical weeding, and covering fertilization. According to the results, planting (39.20%) and waste removal (15.99%) represented the longest operating cycle times, the shortest production times (51.48% and 53.64%), and finally the longest maintenance times (32.95% and 29%). Chemical weeding and subsoiling showed the lowest maintenance times (4.64% and 3.47%). The cover fertilization was the operation that presented the highest productivity (2.99 ha he-1), and the removal of residues had the lowest (0.97 ha he-1). The highest costs per effective hour (R$13.57 he-1) and lowest production costs (R$81.59 ha-1) occurred at planting. Subsoiling had the highest production cost (R$112.80 ha-1). The lowest operating cost was obtained in the fertilizing operation. Operating costs had the greatest weight in labor, fuel, and maintenance and repairs.
  • FUNCTIONAL ATTRIBUTES AS ECOLOGICAL PREDICTORS DURING SECONDARY SUCCESSION IN A SEASONAL DECIDUOUS FOREST IN SOUTHERN BRAZIL Scientific Article

    Missio, Francieli de Fátima; Longhi, Solon Jonas; Gazzola, Matheus Degrandi; Scheuer, Marina; Silva, Rodrigo Pinto da; Favarin, José Augusto Spiazzi

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Através da variação dos atributos funcionais é possível verificar o funcionamento do ecossistema, tanto pela organização das espécies como pelas respostas das mesmas em relação as variações do ambiente. Nesse sentido, o objetivo foi analisar as características ecológicas das principais espécies arbóreas, pela análise dos atributos funcionais. Utilizou-se uma PCoA para verificar quais espécies são aquisitivas e conservativas; cluster na verificação dos atributos funcionais por grupos; correlação de Pearson entre os atributos funcionais e uma análise CWM-RDA na verificação das variáveis ambientais. A maioria das espécies foram classificadas como clímax exigente de luz e com dispersão zoocórica. As espécies apresentaram a plasticidade fenotípica como importante estratégia ecológica na composição dos seus atributos funcionais, principalmente quando relacionadas a área foliar e área foliar específica. A maioria das espécies pertenceram ao grupo das aquisitivas. O grupo das aquisitivas e conservativas indicam o potencial de resiliência da comunidade arbórea e os processos de mudança na sucessão ecológica. Foi verificada forte correlação negativa entre os atributos foliares e positiva com diâmetro e altura, ambas as correlações relacionadas ao crescimento-desenvolvimento da planta. Das variáveis ambientais, apenas pH, K e cota média tiveram relação com os atributos, indicando ser importantes condições ambientais para o estabelecimento das espécies amostradas. Além disso, verificou-se que a composição de espécies está atrelada a várias condicionantes de estratégias ecológicas associadas com as mudanças no meio ambiente.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Through the variation of the functional attributes, it is possible to verify the functioning of an ecosystem, both by the species organization as by their responses to the environmental variations. In this sense, the objective of this study was to analyze the ecological strategies of the main tree species by analyzing their functional attributes. PCoA was used to verify which species are acquisitive and conservative; clustering was used to verify the functional attributes by groups; the Pearson’s correlation between the functional attributes and a CWM-RDA analysis was used to verify the environmental variables. Most species were classified as light-demanding climax and having zoochoric dispersion. The species presented phenotypic plasticity as an important ecological strategy in the composition of their functional attributes, especially when related to leaf area and specific leaf area. Most of the species belonged to the acquisitive group. The acquisitive and conservative groups indicate the resilience potential of the tree community and the change processes in ecological succession. There was a strong negative correlation between the leaf attributes, and a positive one with diameter and height, both correlations related to plant growth and development. Of the environmental variables only pH, K, and average elevation, were related to the attributes, indicating that environmental conditions are important for the establishment of the sampled species. Also, it was found that the species composition is linked to several conditions of ecological strategies associated with changes in the environment.
  • SYMBIOTIC EFFICIENCY OF INOCULATION WITH NITROGEN-FIXING BACTERIA AND ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI IN Tachigali vulgaris SEEDLINGS Scientific Article

    Freire, Juliana Müller; Faria, Sérgio Miana de; Zilli, Jerri Edson; Saggin, Orivaldo José; Camargo, Isabel Silveira; Rouws, Janaína Ribeiro Costa; Jesus, Ederson da Conceição

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito da inoculação com bactérias fixadoras de nitrogênio (BFNs) e fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) no desenvolvimento de mudas de Tachigali vulgaris em condições de viveiro. As mudas foram produzidas em sacos de 1 kg em substrato areia e vermiculita (1:1), seguindo delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 3 (BFNs) x 2 (com e sem FMAs), com 3 tratamentos testemunhas adicionais consistindo de mudas inoculadas apenas com os FMAs (testemunha micorrizada), mudas não inoculadas fertilizadas com N (testemunha nitrogenada) ou sem N (testemunha absoluta). As seguintes variáveis foram avaliadas: altura, diâmetro a altura do colo (DAC), massa seca de parte aérea (MSPA), raízes (MSR) e nódulos (MSN), acúmulo de P na parte aérea e colonização micorrízica (CM) das raízes. Calculou-se a eficiência e a eficácia para avaliar a resposta das plantas à dupla inoculação. Os tratamentos demonstraram efeito significativo para todas as variáveis, com exceção de colonização micorrízica, número e massa de nódulos secos, sendo o tratamento nitrogenado o que apresentou os maiores valores de crescimento. Plantas submetidas à dupla inoculação apresentaram maior acúmulo de matéria seca, altura e DAC, alcançando MSR 124% maior em relação à testemunha absoluta, 90% mais MSPA e 207% mais MSN em relação às mudas inoculadas somente com rizóbio. O efeito positivo da dupla inoculação ocorreu independente da estirpe utilizada. Os resultados indicam que a inoculação conjunta de BFNs e FMAs foi benéfica para a espécie, promovendo o seu crescimento.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The present study aimed to evaluate the effect of inoculation with nitrogen-fixing bacteria (NFB) and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on the development of Tachigali vulgaris seedlings under nursery conditions. The seedlings were produced in 1 kg bags on a substrate of sand and vermiculite (1:1), following a completely randomized experimental design in a 3 (NFB) x 2 (with and without AMF) factorial scheme with 3 additional control treatments consisting of: seedlings inoculated only with AMF (mycorrhizal control), non-inoculated seedlings fertilized with N (nitrogenized control) and without N (absolute control). The following variables were evaluated: height, stem diameter (SD), shoot dry mass (SDM), root dry mass (RDM) and nodule dry mass (NDM), P accumulation in the shoot, and root mycorrhizal colonization (RMC). Efficiency and effectiveness were calculated to evaluate the plant response to double inoculation. The treatments showed a significant effect for all variables, except for mycorrhizal colonization, nodule number, and dry mass, with the nitrogen treatment having the highest growth values. Plants submitted to double inoculation showed a higher accumulation of dry matter, height and SD, reaching a 124% higher RDM regarding the absolute control, 90% more SDM, and 207% more NDM regarding the seedlings inoculated only with rhizobia. The positive effect of double inoculation occurred regardless of the strain used. The results indicate that the joint inoculation of NFB and AMF was beneficial for the species, promoting its growth.
  • INFLUENCE OF PUMP PRESSURE AND ENGINE SPEED ON ERGONOMIC PARAMETERS OF FORWARDER OPERATORS Scientific Article

    Santos, Diego Weslly Ferreira do Nascimento; Valente, Domingos Sárvio Magalhães; Fernandes, Haroldo Carlos; Souza, Amaury Paulo de; Minette, Luciano José

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A redução do regime de rotação do motor e pressão da bomba hidráulica de máquinas florestais poderá ser uma alternativa para proporcionar a redução do custo com combustível, contudo podendo afetar de forma positiva ou negativa parâmetros ergonômicos dos operadores, em especial a vibração de corpo inteiro e movimento repetitivos de operadores. Objetivou-se com a presente pesquisa avaliar os valores de Aceleração resultante de exposição normalizada (Aren) e o índice de Taxa de Ocupação Real e Taxa de Ocupação Máxima Considerando Atividades Repetitivas (TOR-TOMCAR) de forwarder operando em diferentes pressões da bomba, rotação do motor e volume das árvores. A pesquisa foi executada em povoamentos florestais com volume médio individual de 0,10; 0,14; e 0,29 m³ árvore-1. Em cada volume, a máquina foi configurada para operar nas pressões da bomba hidráulica de 240; 235; e 230 bar e rotações do motor de 1.550; 1.475; e 1.400 rpm, totalizando 9 combinações. Os valores de Aren foram mensurados nas 9 combinações e também em cada fase do ciclo operacional da máquina, sendo utilizado um acelerômetro do tipo triaxial, da marca 01dB, modelo Vib 008. Para determinar a TOR, foram calculadas a Porcentagem de repouso por pausas regulares, porcentagem de tempo com atividades de baixa exigência, porcentagem de pausas irregulares habituais e porcentagem de pausas curtíssimas. Para estimar a TOMCAR foram calculados o Fator Repetitividade, Força e Esforço Estático. Nos volumes de 0,10; 0,14; e 0,29 m³ arv-1 os maiores valores de Aren foram de 0,82; 0,88; e 0,99 m s-2, respectivamente, sendo obtidos na rotação do motor de 1.550 rpm. A operação de extração de madeira com forwarder se caracteriza como de risco ergonômico, podendo causar desconforto, fadiga e lesões aos operadores.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Reducing engine speed and pressure of forest machine hydraulic pumps may be a strategy to achieve a reduction in fuel costs. However, this approach can positively or negatively affect the ergonomic parameters of the operators, in particular, the whole-body vibration and repetitive movements of the operators. The objective of this research was to evaluate the acceleration force resulting from normalized exposure (Aren) and the Real Occupancy Rate and Maximum Occupancy Rate considering Repetitive Activities (ROR-MORCRA) of forwarder operating at different pump pressures, engine speed, and volume of trees. The research was carried out in forest stands with an individual average volume of 0.10, 0.14, and 0.29 m³ tree-1. For each volume, the machine was configured to operate at hydraulic pump pressures of 240, 235, and 230 bar and engine speed of 1550, 1475, and 1400 rpm, totaling 9 combinations. The values were measured in the 9 combinations and also in each phase of the machine operational cycle, using a triaxial accelerometer of the 01dB brand, model Vib 008. To determine ROR, percentage of rest due to regular breaks, percentage of time with low demand activities, percentage of usual irregular breaks, and percentage of very short breaks were calculated. To estimate MORCRA, the repetition, strength, and static effort factors were calculated. In volumes of 0.10, 0.14, and 0.29 m³ tree-1, the highest Aren values were 0.82, 0.88, and 0.99 m s-2, respectively, being obtained at the 1550 rpm engine speed. The forwarder logging operation is characterized as an ergonomic risk, which can cause discomfort, fatigue, and injuries to operators.
  • ASSESSMENT OF THE PHYSICAL AND PHYSIOLOGICAL QUALITY OF Piptadenia gonoacantha SEEDS (MART.) J. F. MACBR. USING IMAGE ANALYSIS Scientific Article

    Pinheiro, Daniel Teixeira; Capobiango, Nayara Pereira; Medeiros, André Dantas de; Caiafa, Karine Fernandes; Dias, Denise Cunha Fernandes dos Santos; Pinheiro, Antônio Lelis

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A avaliação da qualidade das sementes de espécies florestais nativas é de extrema importância e, neste sentido, há a necessidade de integrar novas tecnologias que possam complementar as análises de qualidade tradicionalmente utilizadas. O objetivo desse estudo foi avaliar a qualidade física e fisiológica de sementes de Piptadenia gonoacantha utilizando técnicas de análise de imagem e relacionar aspectos de integridade tecidual com atributos fisiológicos. Sementes de 10 lotes foram coletadas e submetidas a análises automáticas e visuais de imagens radiográficas, com a determinação de parâmetros relacionados à densidade tecidual e preenchimento das sementes. Após o teste de raios-X, as sementes foram submetidas a análises fisiológicas de germinação e vigor. Foi observado que os lotes que apresentaram maiores valores de densidade tecidual, preenchimento e solidez, apresentaram maior germinação e vigor. Ficou evidente também que os danos presentes nas sementes tiveram relação direta com o seu desempenho fisiológico. Portanto, os resultados mostraram que a técnica de raios X nas sementes, combinada com a análise automatizada das radiografias, são eficientes na avaliação da morfologia interna de sementes de P. gonoacantha. A integridade física dos tecidos das sementes está diretamente relacionada à qualidade fisiológica e permite a classificação de diferentes lotes quanto ao vigor. A análise visual de radiografias digitais é adequada para identificar a má formação em sementes de P. gonoacantha.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The assessment of the quality of native forest species seeds is extremely important and, in this sense, it is necessary to integrate new technologies that can complement the quality analysis traditionally used. This study aimed to evaluate the physical and physiological quality of Piptadenia gonoacantha seeds using image analysis techniques and to relate aspects of tissue integrity with physiological attributes. Seeds from 10 lots were collected and submitted to automatic and visual analyses of radiographic images, with the determination of parameters related to tissue density and seed filling. After the X-ray test, the seeds were subjected to physiological analyses of germination and vigor. It was observed that the lots that presented higher values of tissue density, filling, and solidity, presented higher germination and vigor. It was also evident that the damage present in the seeds was causally related their physiological condition. Therefore, the results showed that the use of the X-ray technique in seeds combined with the automated analysis of the radiographs is efficient in the evaluation of the internal morphology of P. gonoacantha seeds. The physical integrity of the seed tissues is directly related to the physiological quality and allows the classification of different lots as to vigor. Visual analysis of digital radiographs is adequate to identify malformation in P. gonoacantha seeds.
  • In vitro ESTABLISHMENT OF Eucalyptus AND Corymbia SPECIES FROM EPICORMIC SHOOTS Scientific Article

    Avelar, Maria Lopes Martins; Souza, Denys Matheus Santana Costa; Macedo, Eduardo Henrique; Molinari, Letícia Vaz; Brondani, Gilvano Ebling

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A importância de espécies dos gêneros Eucalyptus e Corymbia vem sendo evidenciada nos programas de silvicultura, principalmente pela adaptação em diversas condições ambientais e pelos múltiplos produtos que podem ser obtidos. Como a seleção e a clonagem de indivíduos superiores geralmente são realizadas na fase adulta, o desenvolvimento e a adequação de técnicas de propagação vegetativa que possibilitem o resgate e o estabelecimento in vitro de espécies desses gêneros são necessários. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo induzir brotos epicórmicos a partir de ramos podados de árvores adultas e promover o estabelecimento in vitro de nove espécies, sendo seis do gênero Eucalyptus e três de Corymbia. O material utilizado para a obtenção dos explantes foi proveniente da seleção de duas matrizes de cada espécie com 44 anos de idade, oriundas da implantação de um teste de espécies e procedências. Foram avaliados o número de gemas e brotos de cada ramo aos 15, 25, 35 e 45 dias após o início do experimento em casa de vegetação. De acordo com os resultados, a indução de brotações epicórmicas a partir de ramos podados foi considerada uma técnica viável e eficiente para obter fontes de propágulos de matrizes adultas de todas as espécies, apresentando um aumento gradual das características avaliadas ao longo do tempo. Além disso, o cultivo in vitro é uma alternativa eficaz para estabelecer propágulos a partir de brotações epicórmicas de árvores adultas da maioria das espécies avaliadas, com estabelecimento de até 62,5%. Contudo, para Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S Johnson e Eucalyptus tereticornis Smith é necessário o desenvolvimento de mais estudos para viabilizar o estabelecimento in vitro.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The importance of Eucalyptus and Corymbia has been evident in forestry programs, mainly due to their adaptation to various environmental conditions and the multiple products that can be obtained. As the selection and cloning of superior individuals are usually performed in adulthood, the development and adaptation of the vegetative propagation techniques that enable the rescue and in vitro establishment of species are necessary. Thus, the present study aimed to induce epicormic shoots from pruned branches of adult trees and to promote the in vitro establishment of nine species: six of Eucalyptus and three of Corymbia. The material used to obtain the explants came from the selection of two 44-year-old mother plants of each species, from species, and provenance tests. The number of buds and shoots of each branch was evaluated at 15, 25, 35, and 45 days after the beginning of the experiment in a greenhouse. According to the results, the induction of epicormic shoots from pruned branches was considered a viable and efficient technique to obtain propagule sources from adult mother plants of all species, presenting a gradual increase in the evaluated characteristics over time. Also, in vitro culture is an effective alternative to improve the propagation of the evaluated species, with an establishment of up to 62.5%. However, for Corymbia citriodora (Hook.) K.D. Hill & L.A.S Johnson and Eucalyptus tereticornis Smith it is necessary to develop further studies to enable the in vitro establishment.
  • INDICATOR FOR URGENCY ASSESSMENT IN ERGONOMIC INTERVENTION OF WOOD HARVESTING MACHINES Scientific Article

    Oliveira, Felipe Martins de; Lopes, Eduardo da Silva; Fiedler, Nilton Cesar; Koehler, Henrique Soares

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Muitos estudos sobre ergonomia em operações florestais são pontuais e abordam isoladamente as variáveis ergonômicas, com cada resultado obtido em uma escala específica. Objetivou-se aprimorar um indicador ergonômico por meio de uma classificação de acordo com a urgência da intervenção ergonômica, com vistas a melhorar sua praticidade de aplicação em máquinas de colheita florestal. Esta pesquisa foi realizada em florestas plantadas de uma empresa do Sul do Brasil, a partir de avaliações ergonômicas nas máquinas feller buncher, skidder, processador florestal, harvesters e forwarder, nos turnos diurno e noturno de trabalho. Mediu-se vibração, ruído, calor, iluminância, repetitividade, posturas e ângulos de visibilidade. Os resultados das avaliações ergonômicas foram padronizados pela adaptação do método do Grau de Conformidade (V) ergonômica calculado com as normas da legislação, possuindo valor entre 0 e 1, sendo que quanto maior o valor, maior a conformidade com as efetivas normas e diretrizes. Propôs-se uma classificação do grau de urgência ergonômica em cores distintas. O skidder apresentou os piores graus de conformidade, necessitando medidas corretivas emergenciais, com destaque para vibrações (V 0,0 e 0,1), ruído (V 0,2) e visibilidade no plano lateral (V 0,0) em ambos os turnos trabalhados, em decorrência dos choques e solavancos no deslocamento da máquina e na dificuldade de visibilidade da operação, além de iluminância (V 0,6) no período noturno e o calor (V 0,8) no diurno. O processador florestal apresentou o melhor desempenho ergonômico, sem emergências, porém ressaltando cuidados com ruído (V 0,7 e 0,8) e dose diária de vibração (V 0,8 e 0,7) em ambos os turnos. A classificação por meio de uma escala de cores possibilitou melhor interpretação dos indicadores e facilidade na aplicação prática das intervenções ergonômicas corretivas.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Many studies on ergonomics in forestry operations are punctual and assess ergonomic variables in isolation, with each result being obtained on a specific scale. Thus, the objective of this study was to improve an ergonomic indicator through a classification according to the urgency of the ergonomic intervention, to improve its practicality of application in forest harvesting machines. This research was carried out in planted forests of a company in Southern Brazil, and based on ergonomic evaluations of a feller buncher, a skidder, a forest processor, harvesters, and forwarder machines during the day and night shifts. Vibration, noise, heat, illumination, repeatability, postures, and visibility angles were measured. The results of the ergonomic assessments were standardized by adapting the ergonomic Degree of Compliance (V) method calculated with the legislation norms, having a value between 0 and 1, and the higher the value, the greater the compliance with effective norms and guidelines. It was proposed to classify the degree of ergonomic urgency in different colors. The skidder showed the worst degrees of compliance, requiring emergency corrective measures, with an emphasis on vibrations (V 0.0 and 0.1), noise (V 0.2) and visibility in the lateral plane (V 0.0) in both shifts worked due to shocks and bumps in the machine’s movements and visibility difficulty in the operation, in addition to illumination (V 0.6) at night and heat (V 0.8) in the daytime. The forestry processor showed the best ergonomic performance without any urgencies but emphasizing care with noise (V 0.7 and 0.8) and the daily dose of vibration (V 0.8 and 0.7) in both shifts. The classification by a color scale made it possible to better interpret the indicators and facilitate the practical application of corrective ergonomic interventions.
  • EFFECTIVENESS OF WATER-RETAINING POLYMER AS FIRE RETARDANT IN INDIRECT USE Scientific Article

    Lima, Daiane Cristina de; Souza, Adilson Pacheco de; Keffer, Josiane Fernandes; Bouvié, Luana; Martim, Charles Campoe; Ferneda, Brena Geliane

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O emprego de retardantes do fogo aumenta a eficiência no combate de incêndios florestais, todavia, ainda apresenta incertezas quanto a contaminações ambientais, recomendações de preparação e ausência de regulamentação no Brasil. Neste cenário, produtos alternativos como polímeros hidroretentores, que diminuem evaporação rápida da água, também podem apresentar efeitos positivos quanto a redução do comportamento do fogo. Foram avaliadas a eficiência e as formas de uso do polímero hidroretentor como retardante de fogo de curta duração (combate indireto) em queimas controladas em plantios de eucalipto. Foram avaliadas cinco concentrações (diluição em água), três volumes de calda de aplicação e dois tempos pós-aplicação sobre o material combustível disponível na área. As queimas controladas foram conduzidas a favor do vento, entre as 10 e 14 horas, na estação seca da região, com avaliações micrometeorológicas e do comportamento do fogo (velocidade de propagação do fogo e comprimento das chamas). O aumento do volume de calda e das concentrações do polímero hidroretentor propiciaram reduções na propagação do fogo. Em material combustível de eucalipto, o polímero hidroretentor pode ser usado como retardante de fogo de curta duração (efeitos até duas horas após a aplicação), considerando a calda de 2,0 L m-2 e concentração de 0,0060% (diluído em água).

    Abstract in English:

    ABSTRACT The use of fire retardants increases efficiency in fighting forest fires, however, it still presents uncertainties regarding environmental contamination, recommendations for preparation, and it lack of regulation in Brazil. In this scenario, alternative products such as water-retaining polymers, that can reduce the rapid evaporation of water, can also have positive effects in terms of reducing fire behavior. Efficiency and ways of using the water-retaining polymer as a short-duration fire retardant (indirect combat) in controlled burns in eucalyptus plantations were evaluated. Five concentrations (dilution in water), three volumes of spray solution, and two post-application times on the combustible material available in the area were evaluated. Controlled burns were conducted downwind, between 10 am and 2 pm, during dry season in the region, with micrometeorological and fire behavior assessments (fire propagation speed and length of flames). Increased spray volume and concentration of water-retaining polymer led to reductions in the spread of fire. In eucalyptus combustible material, the water-retaining polymer can be used as a fire retardant of short duration (effective up to two hours after application), considering a spray volume of 2.0 L m-2 and concentration of 0.0060% (diluted in water).
  • EFFICIENCY OF ANDIROBA, COPAIBA AND JATROPHA OILS TO IMPROVE THE RESISTANCE OF Pinus elliottii WOOD TO WOOD-DECAY FUNGI Scientific Article

    Souza, Sara Freitas de; Paes, Juarez Benigno; Arantes, Marina Donária Chaves; Silva, Luciana Ferreira da; Dudecki, Larissa

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Os produtos químicos não renováveis ainda são os mais utilizados para proteção da madeira, porém possuem aspectos negativos. Diversos problemas associados ao uso extensivo dessas substâncias são relatados, como a intoxicação de animais e plantas e contaminação ambiental. Isto tem levado à procura por métodos alternativos de controle que ocasionem menor impacto ao ambiente. Neste contexto, o uso de produtos naturais extraídos de diferentes plantas pode ser alternativa a esta atividade industrial. O objetivo desse trabalho foi avaliar a eficiência dos óleos de andiroba, copaíba e pinhão manso, puros ou enriquecidos com iodo (I2) para melhorar a resistência biológica da madeira de Pinus elliottii a fungos apodrecedores, causadores das podridões parda, branca e mole. Os óleos de andiroba e copaíba foram oriundos do estado do Pará e o de pinhão-manso da Paraíba. Foram realizados os ensaios de resistência ao apodrecimento acelerado em laboratório (fungos de podridão parda e branca) e ensaio de podridão mole. Na avaliação da eficiência, os óleos naturais foram empregados puros e enriquecidos com iodo sublimado. Foram avaliados os efeitos da volatilização e lixiviação na eficiência das soluções contra os fungos aprodrecedores. No ensaio biológico de apodrecimento acelerado, os óleos de andiroba e pinhão manso puros foram os menos eficientes no controle do fungo Trametes versicolor. No controle do fungo Postia placenta, a madeira tratada com o óleo de copaíba puro (situação normal) foi classificada como não resistente. No ensaio de podridão mole observou-se que com o aumento da concentração de iodo (I2) houve tendência de melhoria da resistência da madeira (situação normal).

    Abstract in English:

    ABSTRACT Non-renewable chemical products are still the most used for wood protection, however, they have negative aspects. Several problems associated with the extensive use of these substances have been reported, such as intoxication of animals and plants, and environmental contamination. This has led to a search for alternative methods of control that cause less impact on the environment. In this context, the use of natural products extracted from different plants can be an alternative to this industrial activity. The objective of this work was to evaluate the efficiency of andiroba, copaiba and jatropha oils, either pure or enriched with iodine (I2), to improve the biological resistance of Pinus elliottii wood to wood-decay fungi causing brown, white and soft rot. The andiroba and copaiba oils came from the state of Pará and the jatropha oil came from Paraíba. Thus, we performed resistance tests to accelerated decay (brown and white rot fungi) and soft rot tests in the laboratory. We used pure natural oils and those enriched with sublimated iodine in assessing efficiency. In turn, we evaluated the effects of volatilization and leaching on the efficiency of solutions against decaying fungi. Pure andiroba and jatropha oils were the least efficient in controlling the Trametes versicolor fungus in the accelerated decay biological assay. Moreover, the wood treated with pure copaiba oil (normal situation) was classified as non-resistant for controlling Postia placenta fungus. In the soft rot test, we observed that there was a tendency to improve the wood resistance (normal situation) with an increase in the iodine concentration (I2).
  • INFLUENCE OF DRYING ON THE PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF WOOD FROM TREES GROWN IN AN AGROFORESTRY SYSTEM Scientific Article

    Eloy, Elder; Bandera, Eduarda; Mangini, Tauana; Zanchetta, Laura da Silva; Trevisan, Rômulo; Caron, Braulio Otomar; Candaten, Luana

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O cultivo de espécies nativas e exóticas consorciadas em um sistema agroflorestal eleva o interesse de informações das propriedades da madeira. Portanto, diferentes métodos estão sendo testados com o objetivo de melhorar as propriedades tecnológicas desse material, incluindo a secagem, que provoca alterações nas propriedades físicas e mecânicas da madeira. O presente trabalho investigou a influência da secagem nas propriedades físicas e mecânicas da madeira de espécies arbóreas cultivadas em um sistema agroflorestal. Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan, Peltophorum dubium (Spreng.) Taub., Eucalyptus grandis W. Hill × Eucalyptus urophylla S.T. Blake (híbrido) e Schizolobium parahyba (Vell.) S.F.Blake foram as espécies selecionadas para o estudo. Três indivíduos de 9 anos de cada uma das espécies foram obtidos em um sistema agroflorestal. Trinta amostras de madeira (2,5 x 2,5 x 41 cm) foram extraídas de cada espécie. As amostras de madeira foram divididas entre tratamentos de temperatura. Para cada tratamento térmico foram utilizadas 6 amostras (controle, 120, 150, 180 e 210 ° C), as quais foram secas por duas horas em estufa (com circulação forçada de ar). Após o tratamento térmico, as propriedades mecânicas das amostras de madeira foram avaliadas através de testes para determinar; os módulos de elasticidade e ruptura, tensão no limite proporcional e força máxima de acordo com a norma ASTM D-143-94 (2000). Por fim, as propriedades físicas de retratibilidade das amostras de madeira foram avaliadas de acordo com a norma NBR 7190 (ABNT, 1997). Os corpos de prova utilizados para analisar essa variável foram provenientes de seções da madeira (dimensões da amostra: 2,5 × 2,5 × 5 cm) não afetadas pelo teste de flexão estática. Os resultados indicam que, para todas as espécies investigadas para o estudo, a secagem altera as propriedades físicas e mecânicas da madeira, com as alterações mais significativas ocorrendo a temperaturas entre 120 e 180 ° C.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The cultivation of native and exotic species intercropped in an agroforestry system raises the interest for information on the properties of wood. Therefore, different methods are being tested to improve the technological properties of this material, including drying, which causes changes in the physical and mechanical properties of the wood. The present study investigated the influence of drying on the physical and mechanical properties of wood from tree species grown in an agroforestry system. Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan, Peltophorum dubium (Spreng.) Taub., Eucalyptus grandis W. Hill × Eucalyptus urophylla S.T. Blake (hybrid), and Schizolobium parahyba (Vell.) S.F.Blake were the species selected for the study. Three 9-year-old individuals of each of the species were obtained from an agroforestry system. Thirty wood samples (2.5 × 2.5 × 41 cm) were extracted from each species. The wood samples were divided between temperature treatments; 6 samples were used for each heat treatment (control, 120, 150, 180, and 210 °C), which were then dried for two hours in an oven (with forced air circulation). Following the heat treatment, the mechanical properties of wood samples were evaluated to determine the modulus of elasticity and rupture, the tension in the proportional limit, and maximum force according to the ASTM D-143-94 (2000) standard. Finally, the physical properties of the retractability of the wood samples were evaluated according to the NBR 7190 (ABNT, 1997) standard. Specimens used to analyze this variable came from sections of the wood (sample dimensions: 2.5 × 2.5 × 5 cm) not affected by the static bending test. Our findings indicate that, for all species investigated in this study, drying alters the physical and mechanical properties of the wood, with the most significant changes occurring at temperatures between 120 and 180 °C.
  • IMPACT OF CLIMATE CHANGE ON THE GEOGRAPHICAL DISTRIBUTION OF A CLOUD FOREST INDICATOR TREE SPECIES Scientific Article

    Santos, Guilherme Neto dos; Silva, Ana Carolina da; Higuchi, Pedro

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO As florestas nebulares estão ameaçadas devido ao processo de mudanças climáticas. Investigações que buscam prever como estas mudanças afetarão as espécies são de grande importância, pois são fundamentais para gerar estratégias de conservação. Assim, objetivamos detectar como as mudanças climáticas afetarão a distribuição geográfica potencial de Drimys angustifolia Miers, uma espécie arbórea indicadora da floresta nebular na Mata Atlântica subtropical brasileira. As áreas de ocorrência de D. angustifolia foram obtidas a partir de coordenadas geográficas disponíveis em publicações científicas e no banco de dados Global Biodiversity Information. Para a modelagem de nicho climático, usamos o Algoritmo de Máxima Entropia, com 19 variáveis climáticas. Dois cenários de mudanças climáticas foram considerados para o período 2061-2080: um de baixo e outro de alto impacto. D. angustifolia ocorre, predominantemente, nas florestas alto-montanas e está ausente em locais quentes e secos. As variáveis que melhor explicaram o nicho climático de D. angustifolia foram temperatura média no trimestre mais quente, precipitação no mês mais seco e precipitação no trimestre mais quente. Ambos os cenários indicaram mudanças em direção a um clima futuro regional mais tropical. No cenário de baixo impacto de mudanças climáticas, a cobertura de D. angustifolia reduziu 68,24% (±7,32%) em sua área de ocorrência potencial; e diminuiu 79,15% (±9,65%) no cenário de alto impacto. Os resultados nos permitem concluir que D. angustifolia e seu ecossistema associado estão ameaçados pelos possíveis impactos das futuras mudanças climáticas. Assim, destacamos áreas climáticas estáveis para a ocorrência de D. angustifolia, como as localizadas nas partes mais altas das cadeias montanhosas das regiões Sul e Sudeste do Brasil, que devem ser consideradas áreas prioritárias para proteção e conservação.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The cloud forests are threatened due to the climate change process. Investigations seeking to predict how future climate change will affect species are of great importance as they are fundamental to generating conservation strategies. We aimed to detect how climate change affects the potential geographical distribution of Drimys angustifolia Miers, a tree species that is an indicator of the upper-montane cloud forest in the Brazilian subtropical Atlantic Forest. The areas where D. angustifolia occurs were obtained from geographic coordinates available in scientific publications and the Global Biodiversity Information database. For climate niche modeling, we used the maximum entropy algorithm with 19 climate variables. Two climate change scenarios were considered for 2061-2080: one of low and one of high impact. D. angustifolia predominantly occurs in the upper-montane forests and is absent from dry and warm sites. The variables that best explained the D. angustifolia climatic niche were mean temperature of the warmest quarter, precipitation of driest month, and precipitation of the warmest quarter. Both scenarios indicated changes towards a more tropical regional future climate. Under the low impact climate change scenario, D. angustifolia coverage declined by 68.24% (± 7.32%) across its area of potential occurrence; it declined by 79.15% (± 9.65%) under the high impact scenario. In conclusion, the results of the present study showed that D. angustifolia and its associated ecosystem are threatened by the potential impacts of future climate change. Consequently, we highlight climatically stable areas for the occurrence of D. angustifolia, such as those located in the highest parts of the mountain ranges of the southern and southeastern regions of Brazil, which should be considered as priority areas for protection and conservation.
  • ERRATA ERRATA

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