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Revista Árvore, Volume: 46, Published: 2022
  • INFLUENCE OF MOISTURE CONTENT ON PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF Vatairea SP WOOD Scientific Article

    Ruthes, Heloiza Candeia; Mascarenhas, Fernando Júnior Resende; Soares, Larissa Soriani Zanini Ribeiro; Aquino, Vinícius Borges de Moura; Arroyo, Felipe Nascimento; Fraga, Iuri Fazolin; Christoforo, André Luis; Lahr, Francisco Antonio Rocco

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O recente interesse pela construção de estruturas altas e robustas em madeira tem estimulado a investigação de propriedades físicas e mecânicas, assim como a correlação delas com outros parâmetros importantes do material de espécies tropicais como o angelim-amargoso (Vatairea sp.) utilizada especialmente em estruturas de telhados de grandes vãos. No Brasil, a norma de projetos de madeira recomenda a utilização de modelos lineares para a correção ou estimativa da resistência e/ou rigidez da madeira correlacionada ao teor de umidade, bem como traz a classificação das folhosas segundo sua resistência característica. Entretanto, por ser um material natural, heterogêneo e anisotrópico, certas propriedades podem não ser afetadas por diferenças no teor de umidade. Portanto, nesse trabalho, investigou-se a influência do teor de umidade em 15 propriedades físicas e mecânicas da madeira de Vatairea sp., através da sua caracterização. Os ensaios foram realizados em 12 corpos-de-prova para cada propriedade e para dois grupos: com teor de umidade de 12% e no ponto de saturação das fibras. O teste de Anderson-Darling foi empregado para verificar a normalidade dos resultados e a análise de variância (ANOVA) para analisar a influência do teor de umidade nessas propriedades. Além disso, classificou-se a madeira segundo as classes de resistência da norma brasileira e estimou-se a resistência e rigidez segundo os modelos lineares propostos pela mesma norma. Os resultados estimados foram comparados com os experimentais através do cálculo da diferença e o erro percentual dos valores. Concluiu-se que a maioria das propriedades não foram afetadas pelo teor de umidade e que os maiores erros obtidos nas estimativas foram para as propriedades que foram influenciadas significativamente pelo teor de umidade.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The recent interest in constructing high and robust wooden structures has stimulated the investigation of physical and mechanical properties as well as their correlation with other important parameters of the material of tropical species like the Vatairea sp., whose popular name is angelim-amargoso, used especially in roof structures with large spans. The Brazilian Standard for wood constructions recommends using linear models to correct or estimate the strength and/or stiffness of wood correlated with moisture content and also provides the classification of hardwoods according to their characteristic strength. However, because wood is a natural, heterogeneous, and anisotropic material, certain properties may not be affected by significant differences in moisture content. Therefore, in this study, the influence of moisture content on fifteen physical and mechanical properties of Vatairea sp. wood was investigated through its characterization. The tests were carried out on 12 specimens for each property and two groups: with the moisture content of 12% and at the fiber saturation point. The Anderson-Darling test was performed to verify the results’ normality and the analysis of variance (ANOVA) to analyze the influence of moisture content on these properties. In addition, the wood was classified according to the strength classes of the Brazilian Standard, and the strength and stiffness were estimated according to the linear models proposed by the same norm. The estimated results were compared with the experimental ones through the difference calculation and percentual error of the values. It was concluded that most properties were not affected by the moisture content, and the most significant errors obtained in the estimates were for properties that were significantly influenced by the moisture content.
  • EFFECTS OF ARTIFICIAL SHADING AND IRRIGATION WITH BRACKISH WATER ON THE INITIAL DEVELOPMENT OF Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan PLANTS Scientific Article

    Pinho, Luciana Luzia; Lacerda, Claudivan Feitosa de; Sousa, João Alencar de; Santos, Alisson Moura; Bezerra, Antônio Marcos Esmeraldo; Cavalcante, Eduardo Santos; Sales, Jonnathan Richeds da Silva

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O uso de estratégias de manejo ou alterações no ambiente de cultivo podem reduzir os impactos da salinidade da água de irrigação sobre o desenvolvimento vegetal. Assim, nessa pesquisa foram avaliadas respostas fisiológicas, crescimento inicial e qualidade de plantas de Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan (Angico Branco) sob diferentes níveis de sombreamento e condutividade elétrica da água de irrigação, buscando-se identificar as condições mais favoráveis para o desenvolvimento dessa espécie utilizando-se águas salobras. O experimento foi realizado em blocos casualizados com parcelas subdivididas e quatro repetições. As parcelas foram formadas por quatro ambientes com diferentes níveis de sombreamento: 0 (pleno sol), 30, 50 e 70%, e as subparcelas, formadas por cinco níveis crescentes de condutividade elétrica da água de irrigação: 0,4, 1,6, 2,8, 4,0 e 5,2 dS.m−1. Foram avaliadas as variáveis: condutividade elétrica do substrato, trocas gasosas foliares, altura de plantas, produção de biomassa e índice de qualidade de Dickson aos 40 dias em viveiro. O uso do sombreamento artificial favoreceu o desenvolvimento das plantas e a taxa de fotossíntese, mesmo quando irrigadas com água de moderada e elevada salinidade. O IQD mostrou que as plantas de A. colubrina apresentaram maior índice de qualidade quando produzidas sob sombreamento intermediário (30% e 50%), com perdas no rendimento inferiores a 20% quando irrigadas com água com condutividade elétrica de até 2,8 dS.m−1.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The use of management strategies or changes in the cultivation environment can reduce the impacts of irrigation water salinity on plant development. Therefore, in this research, physiological responses, initial growth, and plant quality of Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan (Angico Branco) were evaluated under different levels of shading and electrical conductivity of the irrigation water, seeking to identify the most favorable conditions for the development of this species using brackish water. The experiment was carried out in randomized blocks with split plots and four replications. The plots were formed by four environments with different shading levels: 0 (full sun), 30, 50, and 70%, and the subplots, formed by five increasing levels of electrical conductivity of the irrigation water: 0.4, 1.6, 2.8, 4.0, and 5.2 dS.m−1. The following variables were evaluated: substrate electrical conductivity, leaf gas exchange, plant height, biomass production, and Dickson quality index at 40 days in a nursery. The use of artificial shading favored plant development and photosynthesis rate, even when irrigated with moderate and high salinity water. The DQI showed that A. colubrina plants presented higher quality index when produced under intermediate shading (30% and 50%), with yield losses below 20% when irrigated with water with electrical conductivity up to 2.8 dS.m−1.
  • INFLUENCE OF THE TIMBER ELASTIC MODULUS ON THE GEOMETRIC NONLINEAR STRUCTURAL ANALYSIS OF TRUSS ARCHES Scientific Article

    Silva, Thiago Damasceno; Christoforo, André Luis; Panzera, Tulio Hallak; Molina, Julio Cesar; Lahr, Francisco Antonio Rocco

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Neste trabalho avaliou-se numericamente a influência do módulo de elasticidade paralelo às fibras da madeira na estabilidade de arcos treliçados, considerando uma análise não linear geométrica baseada no Método dos Elementos Finitos (MEF). Essa abordagem foi realizada conforme uma formulação posicional do MEF, atribuindo-se os nós da estrutura como variáveis principais do sistema de equações não lineares, cuja resolução foi alcançada pelo método de Newton-Raphson. Ao todo, sete modelos de arco foram avaliados adotando-se madeiras coníferas e folhosas, com propriedades definidas segundo as classes de resistência da norma brasileira ABNT NBR 7190. Subrotinas foram desenvolvidas em linguagem MATLAB para resolução do sistema de equações não lineares e processamento da análise, incluindo a representação gráfica dos resultados e configurações do arco treliçado. Valores de esforços internos e deslocamentos foram determinados, assim como as forças de instabilidade dos arcos treliçados. Verificou-se que a força de instabilidade do arco constituído pela madeira folhosa mais rígida (D60) foi aproximadamente igual a 700% da força de instabilidade referente à classe conífera C20, e equivalente a 257,8% da força associada à classe folhosa D20. Concluiu-se que o módulo de elasticidade apresentou influência significativa no comportamento não linear geométrico do arco treliçado de madeira. Além disso, a análise não linear geométrica possibilitou o cálculo de parâmetros mais precisos e a verificação da estabilidade do sistema estrutural.

    Abstract in English:

    ABSTRACT In this work, it was numerically evaluated the influence of the modulus of elasticity parallel to the wood grain on the stability of trussed arches considering a nonlinear geometric analysis based on the Finite Element Method (FEM). This approach was carried out according to a positional formulation of the FEM, considering the structural nodes as main variables of the nonlinear equations system, whose resolution was obtained using the Newton-Raphson method. Altogether, seven arch models were evaluated, consisting of coniferous and hardwoods, with properties defined according to the strength classes of the Brazilian standard ABNT NBR 7190. The subroutines were written in MATLAB to solve the system of nonlinear equations and perform the analysis, including the graphical representation of the results and configurations of the trussed arch. Internal loads and displacements were obtained, in addition to the instability loads of the trussed arches. It was found that the instability load of the arch made with the stiffest hardwood (D60) was approximately equal to 700% of the instability load of the C20 coniferous class and equivalent to 257.8% of the D20 hardwood class-related load. It was verified that the modulus of elasticity significantly influences the nonlinear geometric behavior of the timber trussed arch. Furthermore, the nonlinear geometric analysis allowed calculating more accurate parameters and the verification of the stability of the structural system.
  • NATURAL DISTRIBUTION OF Myracrodruon urundeuva FR. ALL. IN BRAZIL AT CURRENT AND FUTURE CLIMATE SCENARIOS DUE TO GLOBAL CLIMATE CHANGE Scientific Article

    Capo, Lorena Frigini Moro; Moraes, Mario Luiz Teixeira de; Zulian, Daniele Fernanda; Wrege, Marcos Silveira; Portela, Renan Marcelo; Cambuim, José; Silva, Alexandre Marques Da; Soares, Márcia Toffani Simão; Sousa, Valderês Aparecida de; Aguiar, Ananda Virginia de

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Neste trabalho, foi realizada a previsão da distribuição de M. urundeuva Fr. All., com base na região de ocorrência natural da espécie. Suas coordenadas geográficas foram obtidas nas bases de dados online CRIA e SpecialLinks, a partir de artigos científicos e trabalhos de campo realizados pela Universidade Estadual Paulista (UNESP) em Ilha Solteira, São Paulo, Brasil. M. urundeuva é uma espécie arbórea nativa com grande potencial para uso comercial no Brasil. Para tanto, foi utilizada a modelagem de nicho ecológico, com camadas atuais de variáveis climáticas e camadas preparadas para cenários climáticos futuros, de acordo com o 4º Relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (AR4/IPCC), utilizando dados do Worldclim no Brasil. Com os programas Open Modeller e ArcGIS, foram gerados mapas para prever sua ocorrência para o período atual e para cenários climáticos futuros, feitos de acordo com as projeções de mudanças climáticas globais. Com a projeção de aumentos de temperatura e precipitação na região onde ocorre a espécie, ela tende a migrar para áreas do Brasil onde o clima é atualmente mais ameno, nas regiões Sul e Sudeste. Devido às mudanças climáticas, a espécie tende a sofrer mudanças na distribuição e tamanho de área até 2080. Foi projetado para a Caatinga e Pantanal, nos dois períodos, um aumento de área, enquanto para o Cerrado, no primeiro período, a área aumentou e para o segundo, diminuiu. Portanto, de acordo com os resultados dos mapas de projeções futuras para as próximas décadas, conclui-se que haverá mudanças na distribuição de M. urundeuva, com redução significativa da área potencial de ocorrência na região.

    Abstract in English:

    ABSTRACT In this work, the prediction of the distribution of M. urundeuva Fr. All. was performed based on the region of natural occurrence of the species. Its geographic coordinates were obtained from online databases CRIA and SpecialLinks, from scientific articles and fieldwork carried out by Universidade Estadual Paulista (UNESP) in Ilha Solteira, São Paulo, Brazil. M. urundeuva is a native tree species with great potential for commercial use in Brazil. For this purpose, ecological niche modeling was used, with current layers of climate variables and layers prepared for future climate scenarios, according to the 4th Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (AR4/IPCC), using Worldclim data on Brazil. With the Open Modeller and ArcGIS programs, maps were generated to predict its occurrence for the current period and future climate scenarios, made according to the projections of global climate changes. With the projection of increases in temperature and precipitation in the area where the species occurs, it tends to migrate to areas of Brazil where the climate is currently milder, in the south and southeast regions. Due to climatic changes, the species tends to undergo changes in distribution and area size until 2080. It was projected for Caatinga and Pantanal, in both periods, an increase in area, while for the Cerrado, in the first period, the area increased, and, for the second, it decreased. Therefore, according to the results of the maps of future projections for the next decades, it is concluded that there will be changes in the distribution of M. urundeuva, with a significant reduction of the potential area of occurrence in the region.
  • NATIVE CAATINGA SPECIES FOR THE RECOVERY OF DEGRADED AREAS IN THE BRAZILIAN SEMIARID REGION Scientific Article

    Carvalho, Jullyanna Nair de; Beckmann-Cavalcante, Márkilla Zunete; Rodrigues, Renato Garcia; Fontana, André Paviotti; Pifano, Daniel Salgado

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O objetivo deste estudo foi prospectar, dentre as espécies de crescimento espontâneo em aterros compactados, plantas nativas da Caatinga com potencial para cobertura de solo em áreas extremamente impactadas, de solo exposto. Inicialmente, foi realizado um levantamento florístico geral nas quatro áreas do estudo. Para prospectar as espécies, foram coletados, em cada área, dados referentes à riqueza, cobertura e ao adensamento das plantas do estrato herbáceo, utilizando-se o método de parcelas. A seleção balizou-se nas características espécie-específicas: origem, hábito, ciclo de vida, propagação, síndrome de dispersão, cobertura, adensamento e efeito alelopático. O inventário florístico geral revelou a presença de 73 espécies pertencentes a 63 gêneros e 26 famílias botânicas. No levantamento da cobertura e adensamento do estrato herbáceo, foram encontradas 33 espécies pertencentes a 32 gêneros e 16 famílias, sendo as mais representativas; Fabaceae (5), Malvaceae (5) e Poaceae (5). Quanto à origem, 26 são nativas, 1 naturalizada e 6 exóticas, das quais 66,6% na família Poaceae. Além disso, a maioria dessas espécies são ervas, com ciclo de vida anual, disseminação por meio de sementes e apresentam dispersão autocórica. A cobertura e o adensamento dessas espécies variaram de 0,44% a 9,5% de área e 1 a 4,44 de indivíduos/m2, respectivamente. As espécies Senna uniflora, Rhaphiodon echinus, Sida galheirensis, Mesosphaerum suaveolens, Hexasepalum teres, Waltheria rotundifolia, Trianthema portulacastrum e Herissantia crispa apresentaram potencial para utilização em planos de recuperação de áreas degradadas baseado nos resultados apresentados por cada uma delas nos parâmetros analisados, especialmente na cobertura, adensamento, síndrome de dispersão e ciclo de vida.

    Abstract in English:

    ABSTRACT This study aimed to prospect, among the species that grow spontaneously in compacted landfills, native Caatinga plants with potential for ground cover in extremely impacted areas, with exposed soil. Initially, a general floristic survey was carried out in the four study areas. To prospect the species, data referring to the richness, coverage, and densification of plants in the herbaceous stratum were collected in each study area, using the method of plots. The selection was based on species-specific characteristics: origin, plant habit, life cycle, propagation, dispersion syndrome, coverage, densification, and allelopathic effect. The general floristic inventory revealed the presence of 73 species belonging to 63 genera and 26 botanical families. In the survey of the coverage and densification of the herbaceous stratum, 33 species belonging to 32 genera and 16 families were found, being the most representative: Fabaceae (5), Malvaceae (5), and Poaceae (5). As for the origin, 26 are native, one is naturalized, and six are exotic, of which 66.6% are in the Poaceae family. Moreover, most of these species are herbs, with an annual life cycle, dissemination through seeds, and present autochoric dispersion. The coverage and densification of these species ranged from 0.44% to 9.5% of the area and 1 to 4.44 of individuals/m2, respectively. The species Senna uniflora, Rhaphiodon echinus, Sida galheirensis, Mesosphaerum suaveolens, Hexasepalum teres, Waltheria rotundifolia, Trianthema portulacastrum, and Herissantia crispa showed potential for use in recovery plans for degraded areas based on the results presented by each of them in the parameters analyzed, especially in coverage, densification, dispersion syndrome, and life cycle.
  • USE OF DESTRUCTIVE AND NON-DESTRUCTIVE METHODOLOGIES TO ESTIMATE STEM BIOMASS ACCUMULATION AND CARBON STOCK IN AN EUCALYPTUS FOREST Scientific Article

    Schettini, Bruno Leão Said; Jacovine, Laércio Antônio Gonçalves; Torres, Carlos Moreira Miquelino Eleto; Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira; Castro, Renato Vinícius Oliveira; Villanova, Paulo Henrique; Rocha, Samuel José Silva Soares da; Rufino, Maria Paula Miranda Xavier; Oliveira Neto, Silvio Nolasco de; Morais Júnior, Vicente Toledo Machado de

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A previsão de biomassa de madeira e estoque de carbono em florestas plantadas pode variar devido a limitações associadas à medição de parâmetros. Portanto, reduzir possíveis erros gerados na quantificação de biomassa e estoque de carbono é um passo importante na obtenção de dados confiáveis. O objetivo do estudo foi comparar o uso de metodologias destrutivas e não destrutivas para a previsão de biomassa e estoque de carbono em uma floresta plantada de eucalipto. As análises foram realizadas em 21 árvores e 3 metodologias para estimativa de estoque de carbono foram comparadas. Para a metodologia 1, uma amostra controle foi colhida, seccionada, pesada em campo e o estoque de carbono calculado com base nesses dados. A metodologia 2 também foi destrutiva, pois as árvores foram cortadas, cubadas e o estoque de carbono previsto com base nesses dados. A metodologia 3 foi não destrutiva, pois as árvores foram cubadas com auxílio de um equipamento e o estoque de carbono estimado foi baseado nesses dados. A biomassa e o estoque de carbono foram comparados pelo Teste F e nenhuma diferença estatística foi observada. Os dados foram separados de acordo com as classes diamétricas e comparados pelo teste de Kolmogorov-Smirnov, e novamente não foi observada diferença significativa. Além disso, três equações foram geradas com base no modelo de Schumacher & Hall e comparadas pelo modelo de teste de identidade e não foram observadas diferenças entre as metodologias. Assim, tanto as metodologias não destrutivas quanto as destrutivas aqui avaliadas foram eficazes e apresentaram resultados iguais à amostra controle. Além disso, o uso da metodologia não destrutiva reduz o tempo e o custo destinados à previsão de biomassa e estoque de carbono.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Predicting wood biomass and carbon stock contents in planted forests can vary due to limitations associated with the measurement of parameters. Therefore, reducing possible errors generated over biomass and carbon stock quantification is an important step in obtaining reliable data. The study aimed to compare the use of destructive and non-destructive methodologies for predicting biomass and carbon stock in a planted Eucalyptus forest. Scaling was performed on 21 trees and 3 methodologies for carbon stock estimation were compared. For methodology 1, a control sample was harvested, sectioned, weighted in the field, and the carbon stock calculated based on these data. Methodology 2 was also destructive, as trees were harvested, scaled and the carbon stock predicted based on these data. Methodology 3 was non-destructive, as trees were scaled upright with the aid of equipment and the predicted carbon stock was based on these data. Biomass and carbon stock were compared by Test F and no statistical difference was observed. The data were separated according to diametric classes and compared by the Kolmogorov-Smirnov test, and again no significant difference was observed. Furthermore, three equations were generated based on the Schumacher & Hall model and compared by the identity test model and no differences between the methodologies were observed. Thus, both nondestructive and destructive methodologies herein evaluated were effective and showed equal results to the control sample. Moreover, the use of the non-destructive methodology reduces time and cost destined to predicting biomass and carbon stock.
  • BIOMASS OF TWO Eucalyptus CLONES (E. grandis × E. urophylla) IRRIGATED WITH SALINE WATER Scientific Article

    Castro Filho, Manoel Nelson de; Tagliaferre, Cristiano; Oliveira, Fabiano de Sousa; Silva, Bismarc Lopes da; Alves, Rafael Oliveira; Paula, Alessandro de; Barros, Flavia Mariani

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O uso de água salina para irrigação depende de estratégias que incluem a seleção de cultivares tolerantes ao sal e a lixiviação de sais das zonas próximas às raízes. Um experimento em casa de vegetação foi realizado para avaliar o crescimento inicial e a produção de biomassa de dois clones de Eucalyptus (CO 865 e CO 1407), provenientes do cruzamento entre o E. grandis × E. urophylla, irrigados com água salina e sob diferentes frações de lixiviação. Os tratamentos foram organizados em blocos casualizados, com quatro repetições e arranjados em esquema fatorial 4 × 2 + 2, sendo quatro frações de lixiviação (3, 10, 20 e 30 % da demanda hídrica da cultura para plantas irrigadas com água salina), dois clones de Eucalyptus (VCC 865 e CO 1407), e dois tratamentos adicionais, um para cada clone, irrigados convencionalmente com água doce. As avaliações foram realizadas aos 114 dias após o transplante. A salinidade do solo diminuiu com o aumento da fração de lixiviação onde o clone VCC 865 foi cultivado, no entanto, a produção de massa seca das folhas foi menor nos tratamentos irrigados com água salina. Em comparação com as plantas irrigadas com água doce, a irrigação com água salina resultou em menores: diâmetro da copa, número de folhas, massa seca de folhas, massa seca de raiz, massa seca de parte aérea, relação parte aérea/raiz e peso seco total da planta. No geral, o clone de Eucalyptus VCC 865 teve melhor desempenho sob irrigação salina do que o CO 1407.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Using saline water for irrigation relies on strategies that include selecting salt-tolerant cultivars and leaching salts away from zones close to the roots. A greenhouse experiment was carried out to assess early growth and biomass production of two Eucalyptus clones (E. grandis × E. urophylla), CO 865 and CO 1407, irrigated with saline water and under different leaching fractions. Treatments were laid out in a randomized block design and arranged in a 4 × 2 + 2 factorial scheme: four leaching fractions (3, 10, 20, and 30 % of crop water demand for plants irrigated with saline water), two Eucalyptus clones (VCC 865 and CO 1407), and two additional treatments, one for each clone, conventionally irrigated with fresh water. The treatments were replicated four times. Measurements were made at 114 days after transplanting. Soil salinity decreased with increasing leaching fraction where VCC 865 was grown; however, leaf dry weight production was lower in treatments irrigated with saline water. Compared to fresh water-irrigated plants, irrigation with saline water resulted in lower: canopy diameter, leaf number, dry leaf mass, dry root mass, aerial parts dry mass, aerial part/root ratio, and total plant dry weight. Overall, the VCC 865 Eucalyptus clone performed better under saline irrigation than CO 1407.
  • TREE SPECIES OF ATLANTIC FOREST AND PAMPA ALLUVIAL FORESTS IN THE CONTEXT OF CLIMATE CHANGE Scientific Article

    Silva, Jessica Oneda da; Galvão, Franklin; Silva, Ana Carolina da; Higuchi, Pedro

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Embora as espécies estejam continuamente expostas a variações do clima ao longo do tempo, há uma preocupação crescente em relação ao ritmo acelerado de mudança climática a que estão expostas atualmente, pois o clima é determinante na distribuição geográfica de animais e plantas. O presente trabalho avaliou o nicho climático e o impacto da mudança climática para o período de 2061-2080 sobre as áreas de ocorrência geográfica das espécies indicadoras dos agrupamentos de florestas aluviais da porção centro-sul da Mata Atlântica e do Pampa brasileiro. Foram consideradas 19 variáveis climáticas para o clima contemporâneo e futuro. Os nichos climáticos das espécies foram modelados por meio do algoritmo Maxent. A adequabilidade das espécies do grupo Paraná-Uruguai foi influenciada fortemente por variáveis relacionadas à temperatura, enquanto a adequabilidade das espécies do grupo Atlântico relacionou-se com precipitação e temperatura. Estima-se redução na área de adequabilidade climática para a maioria das espécies consideradas, com comportamento semelhante para os dois grupos abordados. As espécies tenderão a ocupar uma posição mais austral, utilizando as áreas de maior altitude, latitude e próximas ao litoral do Brasil como refúgios climáticos, destacando essas áreas como estratégicas para a conservação.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Although species are continually exposed to variations in climate over time, there is growing concern about the accelerated pace of climate change to which they are currently exposed, as climate is determinant in the geographic distribution of animals and plants. This study evaluated the climatic niche and impact of climate change in the 2061-2080 period on areas of occurrence of indicator tree species of alluvial forests in the south-central portion of the Atlantic Forest and Brazilian Pampa. Nineteen climatic variables were considered for the contemporary and future climates. The species’ climatic niches were modeled using the Maxent algorithm. Climatic adequacy for species in the Parana-Uruguay group was strongly influenced by variables related to temperature, while adequacy for species in the Atlantic group was related to rainfall and temperature. A decrease in the area of climatic adequacy is estimated for most species considered, with similar behavior in the two groups assessed. The species tend to occupy a more southern position, using areas of higher altitude, latitude and proximity to the Brazilian coast as climate refuges, highlighting these areas as strategic for environmental conservation.
  • FIRE EFFECTS ON NATURAL REGENERATION IN SEASONAL SEMIDECIDUOUS FOREST Scientific Article

    Souza, Fábia Maria dos Santos; Rodrigues, Vinícius Barros; Torres, Fillipe Tamiozzo Pereira

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O incêndio florestal é considerado um relevante problema ambiental e ecológico em todo o mundo, pois causa impactos populacionais, ecossistêmicos e econômicos, tornando necessário o monitoramento e pesquisas adicionais para entender a recuperação florestal pós-fogo. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar as mudanças ocorridas no estrato de regeneração natural em um fragmento de Mata Atlântica no município de Viçosa (MG), com e sem a ocorrência de fogo. Os parâmetros fitossociológicos e a diversidade funcional da comunidade vegetal foram avaliados por meio de 20 parcelas, sendo 10 na área queimada e 10 na área não queimada, em 2018 e 2019, para acompanhar a regeneração natural. Foram coletados, na área queimada e não queimada, respectivamente, 113 e 126 indivíduos, 23 e 16 espécies e 13 e 9 famílias botânicas. Piper sp.1 apresentou os maiores valores para os parâmetros: densidade relativa, frequência absoluta e valor de cobertura, ocorrendo em 100% das parcelas. As áreas com ocorrência de fogo apresentam maior riqueza de espécies. Espécies do gênero Piper ocorrem com frequência em áreas de Floresta Estacional Semidecidual com sinais de perturbação. Os maiores índices de diversidade de Shannon e equitabilidade de Pielou foram encontrados na área queimada. O índice de Jaccard e a análise de agrupamento confirmam a formação de grupos com baixa similaridade, mostrando heterogeneidade florística entre as duas áreas, e a perturbação causada pelo fogo é considerada um aspecto importante para que essa diferenciação florística ocorra. Portanto, a ocorrência de incêndios florestais em áreas de Mata Atlântica aumentou os valores de diversidade de espécies, com aumento do índice de equitabilidade, mostrando baixa similaridade florística entre áreas queimadas e não queimadas.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Forest fire is considered a relevant environmental and ecological issue worldwide, as it causes population, ecosystem, and economic impacts, making monitoring and additional research necessary to understand post-fire forest recovery. Thus, the aim of this study was to evaluate the changes that occurred in the natural regeneration stratum in a fragment of Atlantic Forest in the municipality of Viçosa (MG), with and without the occurrence of fire. The phytosociological parameters and the functional diversity of the plant community were evaluated through 20 plots, 10 in the burnt area and 10 in the unburnt area, in 2018 and 2019, to follow the natural regeneration. There were collected, in the burnt and unburnt areas, respectively, 113 and 126 individuals, 23 and 16 species, and 13 and 9 botanical families. Piper sp.1, showed the highest values for the parameters: relative density, absolute frequency, and cover value, occurring in 100% of the plots. Areas with occurrence of fire present higher species richness. Species of the genus Piper occur frequently in areas of Semideciduous Seasonal Forest with signs of disturbance. The highest Shannon diversity and Pielou equitability indexes were found in the burnt area. The Jaccard index and the cluster analysis confirm the formation of groups with low similarity, showing floristic heterogeneity between the two areas, and the disturbance caused by fire is considered an important aspect for this floristic differentiation to occur. Therefore, the occurrence of forest fire in areas of Atlantic Forest increased the diversity values of species, with an increase in the equitability index, showing low floristic similarity between burnt and unburnt areas.
  • FUNGI OF THE BOTRYOSPHAERIACEAE FAMILY CAUSE DIFFERENT LEVELS OF STEM CANKER ON PECAN TREES (Carya illinoinensis) IN BRAZIL Scientific Article

    Rolim, Jessica Mengue; Rabuske, Jéssica Emília; Savian, Lucas Graciolli; Walker, Clair; Sarzi, Janaína Silva; Silva, Júlio Carlos Pereira da; Muniz, Marlove Fátima Brião

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A nogueira-pecã [Carya illinoinensis (Wangenh.) K. Koch] é uma espécie arbórea amplamente difundida na região sul do Brasil e comercialmente importante devido à produção de nozes e madeira. Cancros do tronco em árvores de noz-pecã impactam negativamente o pomar, mas as causas bióticas dos cancros geralmente não são identificadas. Sintomas de cancro do caule foram observados em cerca de 60% das nogueiras de pomares em municípios do Rio Grande do Sul e Paraná. Assim, este estudo teve como objetivo analisar as características moleculares e morfofisiológicas de fungos isolados de cancros em nogueira-pecã em pomares do sul do Brasil e confirmar sua patogenicidade na planta. Amostras de caules sintomáticos foram coletadas e possíveis agentes causais foram isolados. A identificação molecular foi realizada pela técnica de Reação em Cadeia da Polimerase para amplificação da região EF-1α e posterior sequenciamento. O sequenciamento, seguido de aspectos morfofisiológicos do crescimento micelial e pigmentação da colônia, permitiu a identificação de um complexo de espécies incluído na família Botryosphaeriaceae. Os isolados foram classificados como Lasiodiplodia theobromae, Pseudofusicoccum kimberleyense e Neofusicoccum parvum. A patogenicidade foi testada inoculando os isolados em mudas de nogueira-pecã para avaliar os sintomas. Todos os isolados causaram cancro no caule, mas houve variação na severidade. Portanto, diferentes espécies da família Botryosphaeriaceae são responsáveis pela ocorrência de cancro em tronco de nogueira-pecã na região sul do Brasil, mas em diferentes níveis de dano. Assim, é crucial identificar e compreender o comportamento dos isolados fúngicos para melhor controlar os cancros nos pomares.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Pecan tree [Carya illinoinensis (Wangenh.) K. Koch] is a widespread species in the southern region of Brazil and commercially important for nut and wood production. Stem cankers in pecan trees negatively impact the orchard, but the biotic causes of cankers are usually not identified. Symptoms of stem canker were observed in about 60% of pecan trees from orchards in the states of Rio Grande do Sul and Paraná. Therefore, this study aimed to analyze the molecular and morphophysiological characteristics of fungi associated with pecan canker in orchards in southern Brazil and to confirm their pathogenicity in pecan seedlings. Samples from symptomatic stems were collected in different municipalities and possible causal agents were isolated. Molecular identification was performed by the Polymerase Chain Reaction technique for amplification of the EF-1α region and subsequent sequencing. The sequencing, followed by morphophysiological aspects of mycelial growth and colony pigmentation, allowed the identification of a species complex included in the Botryosphaeriaceae family. The isolates were classified as Lasiodiplodia theobromae, Pseudofusicoccum kimberleyense and Neofusicoccum parvum. Pathogenicity was tested by inoculating the isolates into pecan seedlings to evaluate the symptoms. All isolates caused canker in the stem, but there was variation in the severity. Therefore, different species of the Botryosphaeriaceae family are responsible for stem canker occurrence in pecan trees in the southern region of Brazil, but at different levels of injury. Thus, it is crucial to identify and understand the behavior of the fungal isolates to best control cankers in pecan orchards.
  • Pinewood protection against sapstain using citrus essential oils Scientific Article

    Martínez-Pacheco, Mauro Manuel; Reynoso, Wuilver Elder García; León, José Cruz de; González, David Raya; García, Alberto Flores; Rojas, Abril Munro; Becerra, Crisanto Velázquez

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A cor natural influencia a decisão de compra de um produto de madeira. Mancha é uma decomposição fúngica da madeira de Pinus que afeta seus atributos estéticos e geralmente causa sua rejeição. O objetivo foi controlar mancha em madeira de Pinus com óleos essenciais cítricos. Agentes causadores de mancha em madeira de Pinus foram identificados por métodos moleculares em nível de gênero como Alternaria sp., Hypocrea sp., Trichoderma sp. e Geosmithia sp. Os óleos essenciais cítricos foram testados para controlar o crescimento de fungos. Para as sondas de madeira de Pinus tratada, foram determinados a adsorção e retenção de óleos essenciais cítricos, adesão fúngica e coloração da madeira como indicadores de crescimento fúngico. A composição dos óleos essenciais foi determinada por cromatografia gasosa. Os fungos foram sensíveis aos óleos essenciais ricos em D-limoneno, γ-terpineno, α-terpineol, geraniol, eugenol ou β-bisaboleno. Os dados de absorção e retenção sugerem que 12,37±1,62 kg/m3 é a quantidade mínima para inibir a adesão fúngica e o crescimento em madeira de Pinus. Os óleos essenciais cítricos controlam manchas da madeira de Pinus, mas a retenção deficiente deve ser melhorada.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Natural color influences the decision to acquire a wood product. Sapstain is a fungal deterioration of pinewood that affects its aesthetic attributes and generally causes its rejection. The aim was to control the sapstain on pinewood with citrus essential oils. Causal agents of sapstain on pinewood were identified by molecular methods to genus level as Alternaria sp., Hypocrea sp., Trichoderma sp., and Geosmithia sp. Citrus essential oils were tested to control the fungal growth. For the treated pinewood probes, the adsorption and retention of citrus essential oils, fungal adhesion, and wood satin as fungal growth indicators were determined. The composition of the essential oils was determined by gas chromatography. Fungi were sensible to essential oils rich in D-limonene, γ-terpinene, α-terpineol, geraniol, eugenol, or β-bisabolene. Absorption and retention data suggest that 12.37±1.62 kg/m3 is the minimal amount to inhibit the fungal adhesion and growth on pinewood. Citrus essential oils control sapstain in pinewood, but poor retention should be improved.
  • STATISTICAL CORRELATION BETWEEN SOCIOECONOMIC INDICATORS AND PROTECTED NATURAL AREAS AROUND THE WORLD Scientific Article

    Araújo, Ricardo Elói de; Silva, Helder Antônio da; Salvio, Geraldo Majela Moraes

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO As Áreas Naturais Protegidas são importantes para a conservação da natureza. Entretanto, algumas críticas ponderam que o estabelecimento e gestão destas podem inibir o desenvolvimento socioeconômico e gerar pobreza. Entretanto, esta estratégia tem apresentado resultados divergentes, pois existem estudos demonstrando consequências positivas ao desenvolvimento humano. A utilização de indicadores de desenvolvimento como o Produto Interno Bruto, o Índice de Desenvolvimento Humano, o Índice de Gini e o Índice Mundial de Felicidade pode favorecer a compreensão de como a gestão e os objetivos das Áreas Naturais Protegidas podem influenciar o desenvolvimento humano. Este trabalho objetivou correlacionar a existência das Áreas Naturais Protegidas constantes no Banco de Dados Mundial sobre Áreas Protegidas com o Produto Interno Bruto, Índice de Desenvolvimento Humano, Índice de Gini e Índice Mundial da Felicidade de cada país envolvido na pesquisa. As correlações foram testadas através do teste não paramétrico de Spearman, utilizando dados de 145 países. A correlação entre o percentual de Áreas Naturais Protegidas e o Produto Interno Bruto foi positiva, mas não significativa. A correlação entre o percentual de Áreas Naturais Protegidas e o Índice de Desenvolvimento Humano foi positiva e significativa. Já a correlação entre o percentual de Áreas Naturais Protegidas e o Índice de Gini foi negativa, porém, não foi significativa. Quanto à correlação entre o percentual de Áreas Naturais Protegidas e o Índice Mundial da Felicidade, esta também foi negativa, mas não significativa. Estes resultados se devem possivelmente às diferenças conjunturais entre os países envolvidos na pesquisa. Sugere-se que estudos como este sejam realizados por países ou regiões economicamente parecidas para uma melhor compreensão da ligação entre a gestão de áreas protegidas e o desenvolvimento socioeconômico.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Protected natural areas are important for nature conservation. Nevertheless, some critiques point out that establishing and managing these areas may inhibit socioeconomic development and generate poverty. However, this strategy has presented varying results since some studies show positive effects on human development. The use of development indicators such as the Gross Domestic Product, the Human Development Index, the Gini Index, and the World Happiness Index can favor the understanding of how PNA management and goals may influence human development. This study aimed to correlate the existence of protected natural areas registered in the World Database on Protected Areas with the variables Gross Domestic Product, Human Development Index, Gini Index, and World Happiness Index of each country involved in the research. The correlations were tested for 145 countries through a non-parametric Spearman test. The correlation between the Gross Domestic Product and protected natural area percentage was positive yet nonsignificant. The correlation between the Human Development Index and protected natural area percentage was positive and significant. As for the correlation between the Gini Index and protected natural area percentage, it was negative although non-significant. Regarding the correlation between the World Happiness Index and protected natural area percentage, it was also negative but non-significant These results are possibly due to situational differences among the countries assessed. It is suggested that future studies such as this one be carried out by economically similar countries or regions to better elucidate the links between protected natural areas and socioeconomic development.
  • SILVICULTURAL TASKS SCHEDULING OPTIMIZATION: A CASE STUDY OF FUNCTIONS AND METHODS Scientific Article

    Mendonça, Nathalia de Paiva; Lopes, Isáira Leite e; Gomes, Vanessa de Souza; Ferreira, Matheus Andrade; Cruz, Bruno Rogério; Silva, Carolina Souza Jarochinski e; Gomide, Lucas Rezende

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Problemas de agendamento são tarefas da rotina operacional presentes nas empresas, que exigem uma solução ótima para apoiar a decisão. No entanto, esses problemas ainda não foram investigados com frequência na ciência florestal. Neste sentido, propôs-se descrever uma formulação matemática para a otimização da silvicultura sob restrição de agendamento da mão de obra/ sequenciamento das atividades (SSRRMM). Buscando o método mais adequado para solucionar este problema combinatório, comparou-se duas estratégias: i) Programação Linear Inteira (PLI) e ii) Simulated annealing (SA). Os principais critérios para avaliar o desempenho das estratégias foram fornecer soluções fáctiveis em tempo de processamento e custo final do projeto aceitáveis. A instância abordada é um problema real contendo 32 talhões e cinco atividades silviculturais programadas dentro de um prazo de 40 dias. Testou-se ainda três funções objetivo, definindo estudos de caso (S) para atender às decisões recorrentes dos gestores, minimizando: S1 - custo do projeto, S2 - makespan e S3 - utilização da mão de obra. Os resultados revelam um modelo robusto para apoiar o planejador florestal em tarefas a nível operacional. O PLI alcançou a solução ótima apenas para a minimização do custo do projeto (S1) devido à demora no tempo de processamento dos outros estudos de caso. Desta forma, destaca-se o SA como um método eficiente para solucionar o SSRRMM, fornecendo soluções satisfatórias em um tempo reduzido. Todas as funções objetivo se ajustaram adequadamente aos seus objetivos propostos. As funções de makespan e de uso da mão de obra aumentaram US$ 1.820,29 (S2) e US$ 2.146,39 (S3) em relação ao S1, respectivamente, para terminar o projeto mais cedo e reduzir a oscilação do uso da mão de obra ao longo dos dias. Diante dessas descobertas, sugere-se aos futuros pesquisadores incorporar outros desafios na tomada de decisão, envolvendo uma formulação multi-objetivo ou métodos para revelar novos insights dentro do manejo e planejamento florestal.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Scheduling problems are tasks of the operational routine in companies, which demand an optimal solution to support the decision. However, these problems have not been frequently investigated in forestry science. Therefore, it was proposed to describe a mathematical formulation for silviculture optimization under scheduling restriction of the workforce /sequencing of tasks (SSRCMM). Seeking the most suitable method to solve this combinatorial problem, two strategies were compared: i) Integer Linear Programming (ILP) and ii) simulated annealing (SA). The main criteria to assess strategies’ performance were to provide feasible solutions at an acceptable processing time and final project cost. The instance approached is a real problem outlined in 32 stands and five silvicultural tasks scheduled within a 40-day deadline. Three objective functions were also tested, defining case studies (S) to attend to the recurring managers’ decisions by minimizing: S1 – project cost, S2 – makespan, and S3 – workforce usage. The results reveal a robust model to support the forest planner in operational-level tasks. The ILP achieved the optimal solution only for the minimization of the project cost (S1) due to the delay in processing time of the other case studies. Thus, the SA stands out as an efficient method to solve the SSRCMM by providing satisfactory solutions in a reduced time. All the objective functions fitted properly with their proposed goals. The makespan and workforce usage functions increased by US$1,820.29 (S2) and US$2,146.39 (S3) from the S1, respectively, to finish the project earlier and reduce the oscillation of workforce usage over the days. Facing these findings, it is suggested that future researchers incorporate other challenges in decision-making, involving a multi-objective formulation or methods to reveal new insights for forest management and planning.
  • EDGE INFLUENCE OVER FUNCTIONAL TREE TRAITS IN AN ATLANTIC FOREST REMNANT Scientific Article

    Zuñe-da-Silva, Felipe; Rodrigues, Pablo José Francisco Pena; Rojas-Idrogo, Consuelo; Delgado-Paredes, Guillermo Eduardo; Enrich-Prast, Alex; Sakuragui, Cássia Mônica

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A fragmentação de habitats é uma das principais causas da criação de bordas e seus efeitos. Características funcionais das árvores, como a densidade da madeira, altura e diâmetro, são variáveis essenciais que permitem inferir vários processos ecológicos. Este estudo avaliou a variabilidade das características funcionais das árvores em dois tipos de habitats (borda e interior) de um remanescente florestal. Foram testadas as hipóteses de que i) as características funcionais teriam menores valores nas bordas do que no interior, e que ii) as variáveis ambientais influenciam essas diferenças. Este estudo foi realizado no maior remanescente de Mata Atlântica dentro do Parque Estadual da Serra da Tiririca, Brasil, estabelecendo dez parcelas (50 × 20 m) entre diferentes habitats. Dentro de cada parcela foram retiradas amostras de madeira de todas as árvores com diâmetro ≥ 10 cm. Além disso, foram registradas a altitude, distância das parcelas até a borda e registros de queimadas como possíveis variáveis explicativas (variáveis ambientais). A densidade da madeira foi obtida através do método de imersão. Para verificar diferenças nas características funcionais por tipo de habitat, foi aplicado o teste de Wilcoxon. Adicionalmente, foi avaliada a influência das variáveis explicativas sobre as características funcionais por meio de modelos lineares generalizados. Cento e oitenta e cinco árvores foram registradas nas bordas e 218 árvores no interior do remanescente. A densidade da madeira e a altura das árvores foram significativamente menores nas bordas do que no interior. Além disso, os melhores modelos indicaram relações significativas entre densidade da madeira e o tipo de habitat; assim como, entre o diâmetro e distância até a borda. Este estudo foi eficaz em abordar variáveis adequadas para prever os efeitos de borda no remanescente.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Habitat fragmentation is one of the leading causes of edge genesis and its effects. Functional tree traits such as wood density, height, and diameter are essential variables from which it is possible to infer several ecological processes. This study assessed the variability of the functional traits of trees over two habitats (edge and interior) of a forest remnant. The hypothesis tested were i) the functional traits would have lower values at the edges than the interior, and ii) environmental variables would influence such differences. This study was carried out in the largest Atlantic Forest remnant within Serra da Tiririca State Park, Brazil, by establishing ten plots (50 × 20 m) among different habitats. Within each plot, wood samples were taken from all trees with a diameter of ≥ 10 cm. It was recorded the altitude, distance from the plots to the edge, and fire records as possible explanatory variables (environmental variables). Wood density was obtained using the immersion method. To verify differences in functional traits by habitat, the Wilcoxon test was applied. Additionally, the influence of explanatory variables on functional traits through generalized linear models was evaluated. One hundred eighty-five trees were recorded at the edges and 218 trees at the interior of the remnant. Wood density and tree height were significantly lower in the edges than in the interior. Furthermore, the best models indicated significant relationships between wood density and habitats, as well as diameter and distance to the edge. This study was effective in raising suitable variables to predict edge effects.
  • COMPARATIVE ANALYSIS OF THE MECHANICAL PERFORMANCE OF TIMBER TRUSSES STRUCTURAL TYPOLOGIES APPLYING COMPUTATIONAL INTELLIGENCE Scientific Article

    Moraes, Matheus Henrique Morato; Fraga, Iuri Fazolin; Pereira Junior, Wanderlei Malaquias; Christoforo, André Luis

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Aplicação da madeira é viável em sistemas construtivos devido a suas propriedades mecânicas, que são compatíveis com as aplicações estruturais na engenharia A madeira é ainda mais interessante de se usar, uma vez que é uma fonte renovável. Dentre as diversas aplicações, a madeira é amplamente utilizada em estruturas de cobertura, com várias tipologias de treliças. Portanto, deve-se entender o comportamento das treliças planas em diferentes condições de carregamento, incluindo carga de peso próprio, carga de serviço e carga de sucção de vento. O desempenho mecânico de duas treliças (Pratt e Scissor) foi analisado e comparado, de acordo com a norma Brasileira de estruturas de madeira ABNT NBR 7190 (1997) (métodos e premissas de cálculo), com o método dos elementos finitos, um algoritmo de otimização de inteligência de enxame (minimização do peso da estrutura) e um estudo paramétrico. Com base no peso mínimo e no deslocamento máximo em função da variação do vão, a tipologia Pratt apresentou um peso menor (3-19%) quando comparada com a Scissor, sob a mesma condição de carregamento e vãos. Em relação aos deslocamentos máximos, a tipologia Pratt apresentou valores de deslocamento menores do que a tipologia Scissor. A diferença entre estes valores variou de duas a sete vezes, indicando que a tipologia Scissor distribui melhor os esforços normais (deslocamentos máximos mais próximos do deslocamento limite normativo). Esses resultados foram confirmados pela análise de variância (5% de significância).

    Abstract in English:

    ABSTRACT Timber application is viable in constructive systems because of its mechanical properties, suitable for structural applications in engineering. Timber is even more interesting to use since it is a renewable source. Among its several applications, timber is widely used in roofing structures, with several typologies of trusses. Therefore, it is necessary to understand the behavior of plane truss in different loading conditions, including dead load, service load, and wind suction load. The mechanical performance of two trusses (Pratt and Scissor) was analyzed and compared, according to the Brazilian standard of timber structures ABNT NBR 7190 (1997) (methods and calculus premises), with the finite element method, an algorithm of swarm intelligence optimization (structure weight minimization), and a parametric study. Based on minimum weight and maximum displacement as a function of span variation, Pratt typology presented lower weight (3-19%) when compared with Scissor, under the same span and loading conditions. Regarding maximum displacements, Pratt typology presented lower displacement values than the Scissor typology. The difference between these values ranged from two to seven times, indicating that Scissor typology can better distribute normal loads (maximum displacement closer to the normative limit displacement). Variance analysis (5% of significance) confirmed these results.
  • EFFECT OF LOW-PRESSURE PLASMA TREATMENT ON THE SEED SURFACE STRUCTURE OF Desmanthus virgatus L. WILLD. Scientific Article

    Braz, Danilo Cavalcante; Silva, Dinnara Layza da; Rocha-Silva, Mérik; Sousa, Rômulo Ribeiro Magalhâes de; Moncão, Renan Matos; Lima, Cleânio da Luz; Andrade, Maria Verônica Meira de

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Plasma de argônio a baixa pressão a uma temperatura controlada de 40ºC foi utilizado para superar a dormência de sementes de Desmanthus virgatus L. Willd. Os tempos de tratamento foram de 1, 3 e 5 minutos. A análise de infravermelho confirmou a presença de lipídios, proteínas e carboidratos, sem a formação de novos grupos funcionais. O ambiente controlado a baixa pressão e o plasma do gás inerte alteraram a intensidade dos grupos polares e apolares presentes na superfície da semente. Essas alterações influenciaram diretamente os testes de absorção de água, nos quais todas as sementes tratadas iniciaram o processo de germinação em 24, 36 e 312 horas, para os tratamentos de um, três e cinco minutos, respectivamente. A germinação não ocorreu entre as sementes não tratadas, comprovando a eficiência do plasma em superar a dormência Os resultados de pH e condutividade mostraram que o tratamento com plasma resultou em germinação mais rápida e menor liberação de nutrientes para o meio. Além disso, sementes tratadas por um e três minutos apresentaram resultados superiores quanto ao potencial e taxa de germinação e índice de germinação, demonstrando a eficiência do plasma a baixa pressão como técnica limpa e uma ferramenta alternativa para a redução do impacto ambiental na modificação superficial de sementes de D. virgatus L. Willd.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Low-pressure argon plasma at a controlled temperature of 40 ºC was used to overcome seed dormancy in Desmanthus virgatus (L.) Willd. Treatment times were 1, 3, and 5 minutes. Infrared analysis confirmed the presence of lipids, proteins, and carbohydrates without the formation of new functional groups. The low-pressure controlled environment and the inert gas plasma changed the intensity of polar and nonpolar groups present on the seed surface. These changes directly influenced the water absorption tests because all treated seeds germinated after 24, 36, and 312 hours in the treatments of one, three, and five minutes, respectively. Germination did not occur among untreated seeds, proving the effectiveness of plasma in overcoming dormancy. The pH and conductivity results showed that plasma treatment resulted in faster germination and lower nutrient release to the medium. In addition, the seeds treated for one and three minutes showed superior results for the germination potential, germination rate, and germination index, demonstrating the effectiveness of low-pressure plasma as a clean technique and an alternative tool for reducing environmental impacts in the surface modification of D. virgatus L. Willd seeds.
  • PRODUCTION AND FINANCIAL FEASIBILITY IN SILVOPASTORAL SYSTEM IN SMALL RURAL PROPERTY Scientific Article

    Bernardy, Daniele; Jesus, Luana de Campos de; Ziembowicz, Matheus Morais; Weiler, Elenice Broetto; Farias, Jorge Antonio de

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A implantação de sistemas silvipastoris (SSP) nas propriedades que possuem agricultura familiar é uma alternativa para diversificar o uso da terra, para adquirir mais de um bem de produção e diversificar a geração de renda. Sendo assim, o objetivo desse estudo foi avaliar a viabilidade financeira e quantificar o volume do componente florestal em um SSP com espaçamento de 3,0 m x 20,0 m para uso múltiplo, realizado com 4 anos de idade para uma rotação de 16 anos. Para análise de viabilidade financeira utilizou-se os critérios de análise de projetos como: valor presente líquido (VPL), taxa interna de retorno (TIR) e relação benefício custo (B/C) para um horizonte de 16 anos com balizadores de taxa de juro de 3%, 4,5% e 10%. A partir dos critérios de análise financeira o componente arbóreo do sistema é viável, pois, apresentou um VPL maior que zero, TIR superando a taxa mínima de atratividade e B/C maior que 1 para todas as taxas analisadas. A produção estimada da componente florestal foi de 257,28 m3/ha em 16 anos. Assim, pode-se concluir que o componente florestal no arranjo de 3,0 m x 20,0 m aos 16 anos de idade, proporciona retorno financeiro para a pequena propriedade rural. Sendo assim, é um sistema que traz diversas vantagens econômicas e ambientais, otimizando o uso da terra, diversificando a produção da pequena propriedade, gerando renda, trazendo benefícios para a redução das emissões de gás metano (CH4) e auxilia no sequestro de carbono (CO2).

    Abstract in English:

    ABSTRACT The implementation of silvopastoral systems (SPS) on properties that have family farming is an alternative to diversify land use, to acquire more than one production good, and diversify income generation. Therefore, the objective of this study was to evaluate the financial viability and quantify the volume of the forest component in an SPS with a spacing of 3.0 m x 20.0 m for multiple uses, carried out at 4 years of age for a 16-year rotation. For the analysis of financial viability, we used project analysis criteria such as: net present value (NPV), internal rate of return (IRR), and benefit-cost ratio (BCR) for a 16-year horizon with rate benchmarks interest rate of 3%, 4.5% and 10%. Based on the financial analysis criteria, the tree component of the system is viable, as it presented an NPV greater than zero, IRR exceeding the minimum attractiveness rate and BCR greater than 1 for all rates analyzed. The estimated production of the forest component was 257.28 m3/ha in 16 years. Thus, it can be concluded that the forest component in the arrangement of 3.0 m x 20.0 m at 16 years of age, provides a financial return for the small rural property. Therefore, it is a system that brings several economic and environmental advantages, optimizing the use of land, diversifying the production of the small property, generating income, bringing benefits to the reduction of methane gas (CH4) emissions, and assists in carbon sequestration (CO2).
  • CAN TIMBER HOUSES BE PRODUCTIVELY FASTER TO BUILD THAN OTHER BUILDINGS? Scientific Article

    Araujo, Victor Almeida De; Vasconcelos, Juliano Souza; Cortez-Barbosa, Juliana; Morales, Elen Aparecida Martines; Gava, Maristela; Garcia, José Nivaldo

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Para identificar o tempo gasto com as diferentes técnicas de construção de casas de madeira, este estudo avalia o tempo de execução de diferentes modelos disponíveis no Brasil. Utilizando entrevistas face-a-face, formulários semiestruturados foram randomicamente aplicados para coletar o tempo médio de acordo com distintos métodos de produção. As técnicas mais eficientes foram: ‘tábua e mata-junta’, ‘pilar-viga’ e ‘casa de toras ’ utilizando produção artesanal; ‘tábua e mata-junta’, ‘paliteiro com alvenaria’ e ‘pilar-viga’ em processo semi-industrial; e, ‘modular para canteiros de obras ’, ‘modular em madeira laminada colada-cruzada’ e ‘entramado leve modular’ em produção industrial. Diferentes produtores industriais não foram tão ágeis como seus concorrentes artesanais devido aos obstáculos produtivos em projetos customizados. A construção em madeira oferece um tempo produtivo mais baixo que a alvenaria, representando uma forma ágil para construir uma moradia sustentável e versátil.

    Abstract in English:

    ABSTRACT To identify the time spent with the different construction techniques of timber houses, this study evaluates the execution time of different models available in Brazil. Using face-to-face interviews, semi-structured questionnaires were randomly applied to collect average time according to distinct production methods. The most efficient techniques were: ‘clapboard and wainscot’, ‘post-and-beam’, and ‘log-home’ using artisanal production; ‘clapboard and wainscot’, ‘stick framing with masonry’, and ‘post-and-beam’ in semi-industrial process; and, ‘modular for building sites’, ‘modular in cross-laminated timber’ and ‘modular woodframe’ in industrial production. Different industrial developers were not as agile as artisanal competitors due to production obstacles in customized projects. Timber construction offers lower execution time than masonry, representing an agile form to build a versatile sustainable dwelling.
  • PIG SLURRY IMPROVES THE PRODUCTIVE PERFORMANCE OF EUCALYPT AND EXCEEDS THE MINERAL FERTILIZATION Scientific Article

    Rosa, Anderson; Pereira, Natalia; Damaceno, Felippe Martins; Zanão Júnior, Luiz Antônio

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Os nutrientes contidos nos dejetos líquidos dos suínos (PS) fazem desse resíduo um potencial adubo orgânico para o cultivo de espécies florestais destinado a produção de madeiras, podendo promover a economia circular. Essa pesquisa objetivou avaliar parâmetros químicos do solo, status nutricional e desenvolvimento de um clone de eucalipto híbrido urograndis em função da aplicação de PS por três anos seguidos. Os tratamentos avaliados foram sem adubação (C); adubação mineral (NPK) – 300 kg ha-1 ano-1 da formulação 02-30-10; fertirrigação com PS de 200 m3 ha-1 ano-1 (FPS200); e fertirrigação com PS de 400 m3 ha-1 ano-1(FPS400). Macronutrientes e micronutrientes das folhas e do solo foram avaliados. O desenvolvimento das árvores foi analisado por meio do diâmetro do caule à altura do peito (DAP) e da altura total (Ht). Os tratamentos com PS resultaram em folhas com maior acúmulo de K e P e menor acúmulo de N, Ca, M, S, Cu e Fe. Os tratamentos FPS200 e FPS400 apresentaram DAP e Ht igual ou superior à adubação mineral. As adubações com NPK, FPS200 e FPS400 resultaram, respectivamente, em incrementos de DAP 16, 27 e 30% superiores ao controle. Em relação aos atributos químicos do solo, o uso de PS reduziu o pH do solo e elevou os teores de P em comparação com os outros tratamentos. Os valores de micronutrientes foram adequados para a fertilidade e não se observou acúmulo de elementos potencialmente tóxicos a um nível considerado nocivo. A aplicação de PS em eucalipto híbrido urograndis mostrou-se uma alternativa atrativa de ampliação de produção da madeira.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The nutrients contained in the liquid pig slurry (PS) make this residue a potential organic fertilizer for the cultivation of tree species for the production of wood, which can promote the circular economy. This research aimed to evaluate soil chemical parameters, nutritional status, and development of hybrid eucalyptus clone urograndis from PS application for three consecutive years. The treatments evaluated were without fertilization (C); mineral fertilization (NPK) – 300 kg ha-1 year1 of the 02-30-10 formulation; fertigation with PS of 200 m3 ha-1 year1 (FPS200); and fertigation with PS of 400 m3 ha-1 year1 (FPS400). Macronutrients and micronutrients from leaves and soil were evaluated. Tree development was analyzed using stem diameter at breast height (DBH) and total height (Ht). PS treatments resulted in leaves with higher accumulation of K and P and lower accumulation of N, Ca, M, S, Cu, and Fe. The treatments FPS200 and FPS400 presented DBH and Ht equal or superior to the mineral fertilization. Fertilizations with NPK, FPS200, and FPS400 resulted, respectively, in DBH increments 16, 27, and 30% higher than the control. Regarding the chemical attributes of the soil, the use of PS reduced the pH of the soil and increased the levels of P in comparison with the other treatments. The micronutrient values were adequate for fertility and no accumulation of potentially toxic elements at a level considered harmful was observed. The application of PS in eucalyptus hybrid urograndis proved to be an attractive alternative to increase wood production.
  • SOIL RESISTANCE AND MULTIVARIATE ANALYSIS AS AN AUXILIARY METHOD FOR SELECTING Calophyllum brasiliense PROGENIES Scientific Article

    Froufe, Luís Cláudio Maranhão; Kalil Filho, Antonio Nascim; Bognola, Itamar Antonio; Aguiar, Ananda Virgínia de; Oliveira, Edilson Batista de; Fowler, João Antonio Pereira

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Metodologias de silvicultura de precisão vêm sendo desenvolvidas visando ao manejo e melhoramento genético de Calophyllum brasiliense, uma espécie naturalmente associada a solos brejosos. O presente estudo estimou parâmetros genéticos para caracteres de crescimento em resposta à resistência do solo como uma ferramenta auxiliar para a identificação e seleção de progênies mais tolerantes a solos alagados. O trabalho foi conduzido em um teste de progênies de C. brasiliense, no qual 1200 mudas produzidas a partir de sementes coletadas de uma população natural foram plantadas em blocos casualizados completos, em arranjo single-tree plot. As análises estatísticas dos componentes genéticos foram realizadas com auxílio do método REML/BLUP. Foram observadas diferenças significativas (p < 0,01) entre progênies para diâmetro à altura do peito (DAP). Os coeficientes de variação genética e herdabilidade em nível individual e entre progênies foram baixos para o DAP e altura (H), indicando baixo controle genético para os caracteres, ao mesmo tempo em que foram observadas correlações genéticas e fenotípicas entre DAP e H. A interação de ganhos genéticos preditos com os modelos matemáticos indicou a existência de três grupos de progênies com diferentes graus de tolerância a solos com drenagem deficiente, revelando o potencial de uso dessas ferramentas em programas de melhoramento da espécie, mesmo que novas avaliações sejam necessárias em idades mais avançadas de plantio. A altura média das progênies sensíveis e tolerantes foi 58 e 12%, respectivamente, inferior aos valores máximos teóricos, indicando o efeito nocivo do alagamento para essa espécie.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Precision silviculture is being developed to manage and improve Calophyllum brasiliense, a tree species associated with wet and swampy soils. This study estimated genetic parameters for growth traits in response to soil resistance as an auxiliary tool for identifying and selecting progenies adapted to water-saturated soils. This was undertaken in a progeny test of C. brasiliense in which 1,200 seedlings grown from seeds collected from a natural population were planted in a randomized complete block design for single-tree plots. Genetic statistical analysis was conducted using the REML/BLUP method. Significant differences (p<0.01) in diameter at breast height were observed among the progenies. The coefficients of genetic variation and heritability at the individual and progeny levels were low for diameter at breast height and height, indicating low genetic control for these traits, while high positive and significant genetic and phenotypic correlations were detected between diameter at breast height and height. Theoretical genetic gains and multivariate statistical analysis indicated three groups of progenies with different degrees of tolerance and adaptability to flooded soils, which could be useful in future breeding programs for this species, although further analysis at advanced ages is still required. The mean heights of tolerant and sensitive progenies were 12 and 58%, respectively, lower than the theoretical values, indicating that constant soil flooding is harmful to this species.
  • Eucalyptus PLANTATION BENEFITS TO PATCH SIZE AND SHAPE OF FORESTED AREAS IN SOUTHEAST ATLANTIC FOREST Scientific Article

    Sapucci, Gabriela Ribeiro; Negri, Rogério Galante; Massi, Klécia Gili; Alcântara, Enner Herenio de

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A adoção de sistemas de plantios mistos (espécies exóticas e nativas) é viável e representa uma importante alternativa no contexto da restauração florestal e paisagística. Este estudo avaliou se o cultivo de Eucalyptus está associado a mudanças na cobertura florestal nativa e conectividade de fragmentos na região de 1987 a 2017. A região de estudo (Mata Atlântica do Sudeste) vem passando por um processo de transição florestal. Com base em imagens de satélite, mapas de uso e cobertura da terra e uma comparação pareada, verificamos que a dinâmica em uma cobertura da terra não estava necessariamente associada à outra. A partir de 2007 verificamos um aumento da cobertura de Eucalyptus, possivelmente relacionado às regras do Novo Código Florestal, que permite o uso de plantios de espécies exóticas para recomposição da vegetação, não ultrapassando 50% da área total, e aumento da cobertura vegetal nativa, destacando o importante papel de várias ações de restauração que ocorrem na região e algumas regulamentações nacionais. Além disso, remanescentes florestais foram maiores e menos complexos com a presença de Eucalyptus, indicando que essa cobertura do solo é potencialmente benéfica para a conectividade dessa paisagem.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The adoption of mixed plantation systems (exotic and native species) is viable and represents an important alternative in the context of forest and landscape restoration. This study evaluated whether Eucalyptus cultivation is associated with changes in native forest cover and fragment connectivity in the region from 1987 to 2017. The study region (Southeast Atlantic Forest) has been undergoing a forest transition process. Based on land use/land cover maps obtained from satellite images and a pair-wise comparison, it was detected that the dynamics in one land cover were not necessarily associated with the other one. It was verified an increase in Eucalyptus cover since 2007, possibly related to the New Forest Code that allows the use of exotic species in reforestation, provided it does not exceed 50% of the total area. An increase in the native vegetation cover was also observed, highlighting the importance of restoration actions and national regulations. In addition, forest patches were larger and less complex with Eucalyptus presence, indicating that this land cover is potentially beneficial for the landscape connectivity.
  • PHYSICO-MECHANICAL PROPERTIES AND GROWTH CHARACTERISTICS OF PINE JUVENILE WOOD AS A FUNCTION OF AGE AND PLANTING SPACING Scientific Article

    Garbachevski, Érica Machado; Hillig, Everton; Abreu Neto, Raul De; Retslaff, Fabiane Aparecida de Souza; Koehler, Henrique Soares

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO As flores tas de pinus vêm sendo implantadas no sul do Brasil desde a década de 1960 em diferentes espaçamentos e colhidas em prazos mais curtos para aumentar a produção de madeira. A redução do período de rotação e a alteração do espaçamento das plantações florestais podem influenciar nas propriedades físicas e mecânicas da madeira, por tratar-se de árvores mais jovens que ainda não possuem uma quantidade significativa de madeira adulta em sua composição. Nesse contexto, o objetivo desta pesquisa foi estudar a influência de três espaçamentos de plantio (3,0 × 2,0 m, 4,0 × 2,0 m e 2,0 × 2,0 m) e duas idades (13 e 15 anos) nas características de crescimento e nas propriedades físico-mecânicas da madeira, bem como a relação entre elas. Foi avaliada a densidade aparente, a porcentagem de lenho tardio, o número de anéis por polegada, a resistência e a rigidez em flexão estática e em compressão paralela, e a resistência ao cisalhamento. Os espaçamentos de plantio avaliados não causaram alterações estatisticamente significativas nas propriedades mecânicas da madeira juvenil de Pinus taeda L. As idades estudadas não influenciaram na densidade aparente da madeira, mas o aumento da idade de corte de 13 para 15 anos aumentou significativamente a resistência e a rigidez da madeira. Houve correlação significativa entre as características de crescimento das árvores e a resistência e rigidez, em flexão estática e em compressão paralela, com R2 próximo de 0,500, o que sugere que as características de crescimento podem ser utilizadas para auxiliar na estimativa destas propriedades. A madeira de Pinus taeda L. utilizada neste estudo pode ser classificada como madeira estrutural, classe C20 para 13 anos de idade e classes C25 e C30 para 15 anos de idade, de acordo com a norma NBR 7190/97.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Pinus forests have been implanted in the South of Brazil since the 1960s in different spacing and harvested in shorter terms to increase wood yield. Reducing the rotation period and changing the spacing of forest plantations can influence the wood’s physical and mechanical properties, as they are younger trees that do not yet have a significant amount of mature wood in their composition. In this context, this research aimed to study the influence of three levels of planting spacing (3.0 × 2.0 m, 4.0 × 2.0 m, and 2.0 × 2.0 m) and two ages (13 and 15 years old) on growth characteristics and physical-mechanical properties of wood, as well as the relationship between them. Apparent density, latewood percentage, rings per inch, strength and stiffness in static bending as well as compression parallel to the grain, and shear strength were evaluated. The evaluated planting spacings did not cause statistically significant changes in the mechanical properties of juvenile Pinus taeda L. wood. The studied ages did not influence the wood’s apparent density. However, changing the cutting age from 13 to 15 years significantly increased the strength and stiffness of the wood. There was a statistically significant correlation between tree growth characteristics and strength, and stiffness in bending and parallel compression, around 0.500 R2, which suggests that this parameter can be used to assist in estimating those properties. The wood of Pinus taeda L used in this study can be classified as structural wood, class C20 for 13 years-old trees and classes C25 and C30 for 15 years-old trees, according to NBR 7190/97 requirements.
  • ASSESSMENT OF INDUSTRIAL PERFORMANCE FOR MARKET PULP PRODUCTION BETWEEN EUCALYPT AND Corymbia HYBRIDS CLONES Scientific Article

    Costa, Marcelo Moreira da; Nogueira, Thales Augusto Pinto Coelho; Bittencourt, Ricardo de Carvalho; Silva, Weslley Henrique Martins da; Silva, Larissa Soares; Almeida, Rodrigo Fraga de; Santos, Gleison Augusto dos; Pena, Claudilene Aparecida Alves

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A busca por biomassas para uso como fontes alternativas de fibras, semelhantes a biomassa de Eucalyptus spp., possui grande valor e potencial para aplicação em escala comercial. Este trabalho tem como objetivo apresentar os clones híbridos de Corymbia spp. desenvolvidos pela Aperam BioEnergia como potenciais substitutos da madeira de eucalipto na indústria de polpa celulósica. Ao realizar a polpação kraft modificada e análises de caracterização química, foi possível comparar a biomassa de Eucalyptus spp. com a de Corymbia spp. As comparações foram feitas analisando o incremento médio anual de celulose (IMACel) e consumo específico de madeira (CEMad), estimados usando um número kappa de 19 ± 1. Os resultados mostraram que um dos clones híbridos (Corymbia citriodora × Corymbia torelliana - ID 4) apresentou maior densidade básica, maior rendimento depurado, melhor IMACel#k19 e menor CEMad do que as outras amostras. O clone ID 4 demonstrou menor valor de CEMad pois, simultaneamente, apresentou maior valor de densidade básica e rendimento depurado. Consequentemente, de acordo com seus melhores resultados, o clone ID 4 obteve a pontuação mais alta, calculada pela razão IMACEL/CEMad. Este material genético também apresentou um dos menores teores de lignina total, resultando em um maior rendimento depurado. Além disso, o clone ID 4 apresentou teor de xilana significativamente maior dentre as amostras de madeira avaliadas neste trabalho. Dessa forma, o ID 4, foi o mais bem classificado, provando ser uma excelente alternativa de alto desempenho para parâmetros de interface floresta-indústria

    Abstract in English:

    ABSTRACT The search for novel biomasses for uses as alternative fiber sources, similar to Eucalyptus spp. biomass, holds great value and potential for commercial-scale application. This study aims to present the hybrid clones of Corymbia spp. developed by Aperam BioEnergia as potential substitutes for Eucalyptus wood in the market pulp industry. By performing modified kraft pulping and chemical characterization analyses, it was possible to compare the biomass of Eucalyptus spp. with that of Corymbia spp. Comparisons were made by analyzing their respective pulp average growth rate (PAGR) and specific wood consumption (SWC), estimated using a kappa number of 19 ± 1. The results showed that one of the hybrid clones (Corymbia citriodora × Corymbia torelliana - ID 4) had highest PAGR#k19, and lowest SWC than other samples. Clone ID 4 showed lowest value of SWC since, simultaneously presented a higher value of wood basic density and screened yield. Consequently, in agreement with its best results, clone ID 4 had the highest-ranking score, calculated as the PAGR/SWC ratio. This genetic material also showed one of the lowest total lignin content, consequently the highest screening yield. Besides Clone ID 4 showed significantly highest xylan content, among wood samples assessed in this work. For that reason, the ID 4 was the highest-ranked, proving to be an excellent high-performance alternative for forest-industry interface parameters.
  • GERMINATION AND POST-SEMINAL DEVELOPMENT OF Astrocaryum murumuru MART. PROGENIES Scientific Article

    Santos, Jucimara Gonçalves dos; Ferreira, Sidney Alberto do Nascimento; Gentil, Daniel Felipe de Oliveira

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Astrocaryum murumuru é uma palmeira cujas sementes têm sido exploradas extrativamente por populações tradicionais da Amazônia, fornecendo matéria prima à indústria de cosméticos, com carência de informações sobre a sua propagação. Assim, objetivou-se caracterizar a semente, a germinação e o desenvolvimento da plântula de diferentes progênies de A. murumuru. Foram utilizadas sementes de seis racemos de plantas distintas. Essas foram caracterizadas fisicamente e semeadas em delineamento inteiramente ao acaso, com seis tratamentos (progênies) e quatro repetições. Foram feitas a descrição, a ilustração e a quantificação do tempo médio dos diferentes estádios da plântula Em média, o diâmetro, o comprimento e a massa de sementes embebidas foram 17,1 ± 1,2 mm, 28,4 ± 5,8 mm e 3,3 ± 0,6 g, respectivamente. A germinação de A. murumuru é do tipo adjacente, com a bainha cotiledonar se desenvolvendo junto à semente. O desenvolvimento da plântula levou em média 46 ± 28 dias para atingir o estádio de botão germinativo e 225 ± 38 dias para alcançar a fase de terceiro eofilo expandido. A emergência do primeiro catafilo (plântula normal) variou de 12 a 73% entre as progênies, com tempo de médio de 73 ± 29 dias. Observou-se a necessidade de aperfeiçoamento do beneficiamento das sementes de A. murumuru, visando diminuir as perdas de sementes durante o processo, bem como de estudos sobre a dormência das sementes. As progênies apresentaram variação quanto às características físicas e fisiológicas das sementes e plântulas. A germinação e o desenvolvimento da plântula podem ser considerados lentos, com tempo variável entre as progênies.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Astrocaryum murumuru is a palm tree whose seeds have been exploited in an extractive way by traditional populations in the Amazon, providing raw material to the cosmetic industry, with lack of information about its propagation. Thus, the aim of this study was to characterize seeds, germination, and seedling development of different A murumuru progenies. Seeds from six racemes from different plants were used, which were physically characterized and sown in a completely randomized design, with six treatments (progenies) and four replicates. Description, illustration, and quantification of the mean time of the different seedling stages were performed. On average, the diameter, length, and mass of soaked seeds were 17.1 ± 1.2 mm, 28.4 ± 5.8 mm, and 3.3 ± 0.6 g, respectively. A. murumuru germination is of adjacent type, with the cotyledon sheath developing next to the seed. Seedling development took an average of 46 ± 28 days to reach the germinative bud stage and 225 ± 38 days to reach the third expanded eophyll stage. The emergence of the first cataphyll (normal seedling) ranged from 12 to 73% among progenies, which occurred in an average time of 73 ± 29 days. There is a need to improve the processing of A. murumuru seeds aiming to reduce seed loss during this process, as well as studies on seed dormancy. Progenies showed variation regarding the physical and physiological characteristics of seeds and seedlings. Germination and seedling development can be considered slow, with variable times among progenies.
  • TOP GRAFTING TO ACCELERATE SELF-POLLINATION IN Eucalyptus BREEDING Scientific Article

    Castro, Carla Aparecida de Oliveira; Santos, Gleison Augusto dos; Takahashi, Elizabete Keiko; Nunes, Andrei Caique Pires; Souza, Genaina Aparecida de; Resende, Marcos Deon Vilela de; Zanuncio, José Cola

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A técnica de enxertia de topo pode possibilitar o florescimento precoce e, consequentemente, acelerar a autopolinização no melhoramento de Eucalyptus, reduzindo o período de cada geração. O objetivo deste estudo é estabelecer uma metodologia para enxertia de topo, aplicando o regulador de crescimento paclobutrazol em genótipos de Eucalyptus autopolinizados, para induzir o florescimento precoce e acelerar estratégias que envolvam a produção de linhagens. Foram realizados 448 enxertos de topo de sete genótipos (três híbridos de Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis, um de Eucalyptus urophylla e três de Eucalyptus grandis) em dois períodos do ano: julho e outubro. As amostras de enxertia de topo foram avaliadas quanto à indução floral e o desenvolvimento do enxerto em intervalos de três meses. Foi realizado um teste t com nível de significância de 5% para o erro tipo I para comparar a relevância da aplicação de paclobutrazol e um modelo fixo também foi usado para analisar a significância entre os tratamentos. A floração mais rápida foi observada após três meses de aplicação da metodologia de enxertia. Após dois anos, as enxertias de topo realizadas em outubro apresentaram maior produção de botões florais e frutos. A enxertia de topo afetou a indução de flores de Eucalyptus autopolinizadas devido a ter produzido botões florais suficientes para realizar o próximo ciclo de autopolinização em alguns genótipos. A eficácia das enxertias de topo autopolinizadas variou com o genótipo utilizado como copa. O paclobutrazol melhorou a floração das amostras de enxerto de topo. A metodologia estabelecida neste trabalho permite acelerar as estratégias de autopolinização em Eucalyptus, que é uma cultura industrial globalmente importante.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The top grafting technique can make early flowering possible and consequently accelerate self-pollination in Eucalyptus breeding, reducing the period of each generation. This study aims to establish a methodology to top graft by applying the growth regulator paclobutrazol in self-pollinated Eucalyptus genotypes to induce early flowering and accelerate inbred line strategies. A total of 448 top grafts of seven genotypes (three Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis hybrids, one Eucalyptus urophylla, and three Eucalyptus grandis) were performed in two periods of the year: July and October. The top grafting samples were evaluated concerning flower induction and graft development at three-month intervals. A t-test was performed with a 5% significance level for type I error to compare the relevance of paclobutrazol application. A fixed model was also used to analyze the significance of the treatments. The fastest blooming occurred after three months of applying the graft methodology. After two years, the top graftings performed in October presented higher flower bud and fruit production. The top grafting affected the induction of self-pollinated Eucalyptus flowers with enough flower buds produced to follow the next cycle of self-pollination in some genotypes. The effectiveness of self-pollinated top graftings varied with the genotype used as the scion. The paclobutrazol improved the flowering of the top grafting samples. The methodology established in this work allows accelerating self-pollination strategies in the globally important industrial crop Eucalyptus.
  • BRAZIL’S COMPETITIVENESS IN EXPORTATION OF FOREST PRODUCTS FROM 2008 TO 2018 Scientific Article

    Santos, Helenice Furtado; Silva, Márcio Lopes da; Soares, Naisy Silva; Diniz, Felipe Firmino; Coelho Junior, Luiz Moreira

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Este artigo tem por objetivo analisar a competitividade brasileira das exportações dos produtos florestais, de 2008 a 2018. Os dados de importações e exportações de produtos florestais foram obtidos da Food and Agriculture Organization of the United Nations – FAO e para mensurar o comércio internacional utilizou os indicadores Vantagem Comparativa Revelada (VCR), contribuição ao saldo comercial (CSC) e Taxa de Cobertura (TC). Os principais resultados mostraram que o Brasil possui superavit na balança comercial de produtos florestais, sendo as exportações de celulose o principal. O VCR brasileiro de produtos florestais foi classificado de moderada a forte e, entre os agregados de produtos florestais, a celulose foi forte, os painéis de madeira de fraco a moderado, papel e papelão fraco, madeira serrada de fraco a não expressivo e a madeira industrial e madeira para energia não expressivo. Por meio do CSC brasileiro de produtos florestais, todos agregados possuem vantagem comparativa, com exceção da madeira para energia. O TC brasileiro foi forte para painéis de madeira, madeira serrada, madeira industrial, celulose, sendo os mais expressivos em ordem decrescente, respectivamente. Conclui-se que as exportações brasileiras apresentam vantagens comparativas e tem competitividade no mercado internacional.

    Abstract in English:

    ABSTRACT This article aims to analyze Brazil’s global competitiveness in the exportation of forest products from 2008 to 2018. Data on importation and exportation were obtained from the Food and Agriculture Organization of the United Nations - FAO, while Revealed Comparative Advantage (RCA), Contribution to Trade Balance (CTB), and Terms of Trade (TOT) were the indicators used to measure international trade. The main results show that Brazil has a positive trade balance for forest products, mainly for wood pulp exports. Brazil’s RCA for forest products was classified as moderate to strong. As for the forest product groups, it was strong for wood pulp, weak to moderate for wood panels, weak for paper and paperboard, weak to nonexpressive for timber, and non-expressive for industrial roundwood and wood fuel. Based on Brazil’s CTB, all the forest product groups have a comparative advantage, except wood fuel. Brazil’s TOT was strong for wood panels, timber, industrial roundwood, wood pulp, in order from most to least expressive. In conclusion, Brazilian exports have comparative advantages and are competitive in the international market.
  • FOREST EXTRACTION MANAGEMENT WITH THE INDICATOR OF OVERALL EFFICIENCY OF FOREST MACHINES (OEFM) Scientific Article

    Silva, Arthur Araújo; Machado, Carlos Cardoso; Gomes, Raiane Ribeiro Machado; Schettini, Bruno Leão Said; Minette, Luciano José; Nunes, Ítalo Lima; Villanova, Paulo Henrique

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Os indicadores de desempenho são ferramentas capazes de expor características mensuráveis e gerar informações relevantes das operações florestais, sendo considerados pilares para uma tomada de decisão ágil e assertiva por parte dos gestores. A extração florestal com forwarder deve ser aperfeiçoada, compreendendo os fatores que afetam os custos desta máquina, como produtividade (TP), consumo de combustível (TC), eficiência operacional (EO) e qualidade da operação. Dessa forma, o objetivo estudo foi avaliar a implementação do indicador Eficiência Global de Máquinas Florestais (EGMF) na gestão dos dados da extração florestal com uso de forwarders. Os dados foram coletados durante a extração florestal de cinco frotas em operação, em plantios comerciais de Eucalipto, em regimes de alto fuste e talhadia, nos estados da Bahia e Espírito Santo. O indicador foi expresso em percentual, calculado por: EGMF=((4∗TP)+(3∗TC)+(3∗EO))/10. O desempenho das máquinas foi avaliado com um modelo estocástico de simulação dinâmica de sistemas em oito cenários, propondo melhorias no volume médio individual colhido, consumo de combustível e paradas mecânicas ou operacionais. As análises foram realizadas com o software PowerSim Studio 9. O EGMF de duas das cinco frotas estudadas foi maior que a meta estabelecida de 95,17%, com 95,72% e 97,44%, respectivamente. O indicador EGMF se mostrou útil na gestão da extração florestal com informações adequadas e de fácil entendimento a partir de uma grande quantidade e variedade de dados. O modelo de simulação estocástico foi eficiente para estudar o impacto na eficiência global (EGMF) e no fluxo de extração de madeira pelo forwarder.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Performance indicators are tools capable of exposing measurable characteristics and generating relevant information on forest operations, thus being considered pillars for managers to make agile and assertive decisions. Forest extraction with a forwarder must be improved, understanding the factors that affect the costs of this machine, such as productivity (PR), fuel consumption (FC), operational efficiency (OE), and quality of operation. Thus, the objective of this study was to evaluate the implementation of the Overall Efficiency of Forest Machines (OEFM) indicator in the management of forest extraction data using forwarders. Data were collected during forest harvesting from five operating fleets, in commercial eucalypt plantations, in full-tree and coppice regimes, in the states of Bahia and Espírito Santo. The indicator was expressed as a percentage calculated by OEFM=((4∗PR)+(3∗FC)+(3∗OE))/10. The performance of the machines was evaluated by a stochastic model of dynamic simulation of systems in eight scenarios, proposing improvement for the average individual volume harvested, fuel consumption, and mechanical or operational stops. Analyzes were performed using PowerSim Studio 9 software. The OEFM of two fleets was higher than the established target of 95.17%, with 95.72% and 97.44%. The OEFM indicator proved to be useful in the management of forest extraction with adequate and easy-to-understand information from a large amount and variety of data. The stochastic simulation model was efficient to study the impact on the global efficiency and the flow of wood extraction by the forwarder.
  • NUMERICAL ANALYSIS OF HARDWOOD TIMBER BEAMS REINFORCED WITH STEEL PLATE SCREWED Scientific Article

    Jardim, Pedro Ignácio Lima Gadêlha; Mascarenhas, Fernando Júnior Resende; Almeida, Diego Henrique de; Lahr, Francisco Antonio Rocco; Christoforo, André Luis

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Existem diversas tecnologias para recuperar e reforçar estruturas de madeira. Duas alternativas usuais são: a utilização de chapas de aço parafusadas e a utilização de mantas de fibra de carbono coladas com adesivo epóxi. Foi observado uma lacuna na literatura quanto ao estudo de reforço em vigas de madeira com perda de seção transversal, comumente encontrado em ataques de agentes bióticos ou abióticos. O objetivo desse estudo foi analisar a capacidade de recuperação da rigidez à flexão da chapa de aço parafusada em uma viga de madeira folhosa com diferentes perdas de seção transversal, com especial interesse no efeito provocado por diferentes arranjos de parafusos. Os resultados foram comparados com simulações feitas utilizando manta de fibra de carbono (FC). Foi possível observar que, apesar de apresentar eficiência inferior à FC, a utilização da chapa de aço parafusada teve capacidade de retornar a rigidez inicial em alguns modelos e a especificação dos parafusos possui relevância na obtenção dos resultados.

    Abstract in English:

    ABSTRACT There are several technologies to recover and strengthen timber structures. Two usual alternatives are: the use of steel plates screwed and carbon fiber mats glued with epoxy adhesive. A gap was observed in the literature regarding the study of reinforcement in hardwood timber beams with cross-section loss, commonly found in attacks by biotic or abiotic agents. This study aimed to analyze the flexural stiffness recovery capacity of steel plate screwed to a timber beam with different cross-sectional losses, with a special interest in the effect caused by different bolt arrangements. The results were compared with simulations made using a carbon fiber mat (CF). It was possible to observe that, despite presenting lower efficiency than the CD, the use of steel plate screwed could return the initial stiffness in some models, and the specification of the bolts is relevant in obtaining the results.
  • PROPERTIES OF CROSS-LAMINATED TIMBER BONDED WITH AN ADHESIVE BASED ON TANNINS FROM THE BARK OF Mimosa tenuiflora TREES Scientific Article

    Silva, Bruna Rafaella Ferreira da; Ucella-Filho, João Gilberto Meza; Souza, Elias Costa de; Costa, Thalles Luiz Negreiros da; Azevêdo, Tatiane Kelly Barbosa de; Mori, Fábio Akira; Pimenta, Alexandre Santos

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Este trabalho teve como objetivo determinar a concentração de taninos condensados na casca da árvore Mimosa tenuiflora (Willd) Poir. Adicionalmente, foram avaliadas as propriedades físico-mecânicas de painéis de madeira laminada cruzada (MLC) colados com um adesivo à base de taninos de M. tenuiflora. A casca foi coletada de cinco árvores. A formulação adesiva foi sintetizada pela mistura de taninos em pó, paraformaldeído e água a 50°C sob agitação contínua. Extrato de taninos da casca em seu estado primitivo sem qualquer tratamento químico prévio ou modificação foi empregado para sintetizar o adesivo. Foram determinados a viscosidade, pH, teor de sólidos e tempo de gel da formulação adesiva. Os painéis foram fabricados com madeira de Eucalyptus spp. O desempenho de colagem foi avaliado determinando as propriedades físicas (densidade aparente e absorção de água) e mecânicas (módulo de elasticidade – MOE, módulo de ruptura – MOR e resistência ao cisalhamento) dos painéis de MLC. O teor de taninos condensados na casca de M. tenuiflora foi de 23,4%. As propriedades adesivas foram pH = 3,93, TS de 50,64%, tempo de gel de 460 s e viscosidade de 6.000 cP. Os valores de MOE, MOR e resistência ao cisalhamento foram 4.411, 16,18 e 1,06 MPa, respectivamente. Os taninos de M. tenuiflora são promissores para a formulação de adesivos para unir MLC.

    Abstract in English:

    ABSTRACT This study aimed to determine the concentration of condensed tannins in the bark of Mimosa tenuiflora (Willd) Poir trees. Additionally, the physical-mechanical properties of cross-laminated timber (CLT) panels bonded with an adhesive based on M. tenuiflora tannins were assessed. Bark was collected from five trees. The adhesive formulation was synthesized by mixing powdered tannins, paraformaldehyde, and water at 50 °C under continuous stirring. Bark tannins extract in its pristine state without any previous chemical treatment or modification was employed to synthesize the adhesive. Viscosity, pH, solids content, and gel time of the adhesive formulation were determined. CLT panels were manufactured with Eucalyptus spp. wood. The bonding performance was assessed by determining the physical (apparent density and water absorption) and mechanical (modulus of elasticity – MOE, modulus of rupture – MOR, and shear strength) properties of the CLT panels. Condensed tannins content in the M. tenuiflora bark was 23.4%. Adhesive properties were pH = 3.93, TS of 50.64%, gel time of 460 s, and 6,000 cP for viscosity. Values of MOE, MOR and shear strength were 4,411, 16.18, and 1.06 MPa, respectively. The M. tenuiflora tannins are promising for the formulation of adhesives to bond CLT.
  • TIMBER VOLUME ESTIMATION BY USING TERRESTRIAL LASER SCANNING: METHOD IN HYPERDIVERSE SECONDARY FORESTS Scientific Article

    Viana, Aguida Beatriz Travaglia; Torres, Carlos Moreira Miquelino Eleto; Amaral, Cibele Humel do; Fernandes Filho, Elpídio Inácio; Soares, Carlos Pedro Boechat; Santana, Felipe Carvalho; Timo, Lucas Brandão; Rocha, Samuel José Silva Soares da

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A alta precisão na estimativa do volume de madeira em florestas tropicais é necessária para apoiar o manejo sustentável. Os scanners a laser terrestres (TLS) podem fornecer estimativas de alta qualidade a partir de variáveis estruturais de árvores. Comparamos estimativas de variáveis do fuste obtidas por TLS e métodos tradicionais em nível de árvore e equações de volume ajustadas usando dados para uma floresta semidecídua sazonal secundária (Mata Atlântica). Também discutimos a viabilidade do TLS em fragmentos florestais hiperdiversos e secundários. Medições tradicionais (Método I) e medidas baseadas em TLS (Método II) foram realizadas em 29 árvores pertencentes a 10 espécies. Foram geradas equações de volume baseadas nos modelos de Schumacher e Hall (SH) e Spurr. O DAP (diâmetro à altura do peito) foi igual para ambos os métodos. A altura total foi superestimada pelo Método II, e a altura comercial apresentou baixa correlação entre os dois métodos. As equações volumétricas ajustadas foram diferentes para ambos os métodos, e aquelas baseadas no modelo de volume SH apresentaram o melhor ajuste. Nossos resultados nos levam a inferir que em florestas secundárias hiperdiversas, as variáveis estruturais das árvores devem ser obtidas via TLS. No entanto, atenção deve ser dada à oclusão das árvores alvo pelo sub-bosque em regeneração e às estimativas de altura, que podem ser influenciadas pelas características da copa das espécies dominantes.

    Abstract in English:

    ABSTRACT High accuracy in timber volume estimation in tropical forests is required to support sustainable management. Terrestrial laser scanners (TLS) can provide high-quality estimates from tree structural variables. We compared stem variable estimations obtained by TLS and traditional methods at tree level and adjusted volume equations using data of a secondary seasonal semideciduous forest (Atlantic Forest). We also discuss the feasibility of TLS in hyperdiverse and secondary forest fragments. Traditional measurements (Method I) and TLS-based measurements (Method II) were performed on 29 trees belonging to 10 species. Volume equations based on the Schumacher and Hall (SH) and Spurr models were generated. DBH (diameter at breast height) was equal for both methods. Total height (TH) was overestimated by Method II, and commercial height (CH) showed a low correlation between the two methods. The adjusted volumetric equations were different for both methods, and those based on the SH volume model showed the best fit. Our results lead us to infer that in hyperdiverse secondary forests, tree structural variables should be obtained via TLS. However, attention should be given to the occlusion of target trees by the regenerating understory and to height estimates, which can be biased by the crown characteristics of the dominant species.
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