Modelagem do crescimento e produção em classes de diâmetro para plantios de Eucalyptus grandis
Fabiane Aparecida de Souza Retslaff
Defesa Pública: 20 de dezembro de 2010
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Sebastião do Amaral Machado – UFPR – Primeiro Examinador
Prof. Dr. Julio Eduardo Arce – UFPR – Segundo Examinador
Prof. Dr. Afonso Figueiredo Filho – UNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
Este trabalho teve como objetivo desenvolver modelos de crescimento e produção em classes de diâmetro para plantios de Eucalyptus grandis submetidos a desbastes. Os dados utilizados na modelagem são provenientes de plantios de Eucalyptus grandis localizados no município de Telêmaco Borba, estado do Paraná, disponibilizados pela empresa Klabin S.A. e são oriundos de parcelas permanentes, parcelas temporárias e inventário pré-corte, com idades variando de 2,5 a 26,5 anos. A função de densidade de probabilidade Weibull foi escolhida para gerar a distribuição diamétrica. O processo de modelagem de atributos do povoamento foi dividido em etapas, considerando os estágios de desenvolvimento do povoamento. Dessa maneira, dois sistemas de prognose foram produzidos: o primeiro foi utilizado para a predição de atributos na idade do primeiro desbaste e o segundo para a projeção dos atributos na idade do segundo desbaste ou corte final. Os atributos modelados foram aqueles requisitados para recuperação dos parâmetros da função Weibull nas idades de intervenção pelo Método dos Momentos. Duas alternativas de simulação de desbastes foram testadas. Para avaliação das prognoses foram utilizados o teste de aderência de Kolmogorov-Smirnov e o teste de identidade L&O proposto por Leite e Oliveira (2002). Os dois sistemas de prognose apresentaram, de um modo geral, boas estimativas de ajuste e precisão. A equação de desbaste utilizada por Scolforo (1990) foi escolhida para simulação dos dois desbastes, no entanto, foi necessário a utilização de um fator de correção para melhor controle do número de árvores removido, isto propiciou melhores resultados quando comparados às simulações sem esse controle. A metodologia empregada possibilitou simular o crescimento e a produção em plantios de Eucalyptus grandis ao longo da rotação gerando resultados adequados, principalmente para o corte final onde são colhidas as melhores árvores com maiores valores agregados.
Métodos de ajuste da função Weibull e seu desempenho na prognose do crescimento e produção de Eucalyptus dunnii
João Luiz Felde
Defesa Pública: 20 de dezembro de 2010
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Henrique Soares Koehler – UFPR – Primeiro Examinador
Prof. Dr. Julio Eduardo Arce – UFPR – Segundo Examinador
Prof. Dr. Afonso Figueiredo Filho – UNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
O objetivo principal desta pesquisa foi desenvolver um sistema simulador do crescimento e produção de plantios não desbastados de Eucalyptus dunnii utilizando-se diferentes métodos de ajuste para a função densidade de probabilidade Weibull para descrever a estrutura da floresta nas várias idades. Os dados utilizados neste trabalho são provenientes da medição de 239 parcelas de povoamentos de E. dunnii na região de Telêmaco Borba, PR, de propriedade da empresa Klabin S.A., com idades variando de 3 a 20 anos. Testou-se a estimativa dos parâmetros da função probabilística Weibull 3P em cada parcela, ajustando-a pelo método do estimador da máxima verossimilhança e pelo método dos momentos modificado para reconhecer a assimetria da distribuição dos dados, e também o ajuste da função Weibull 2P e 3P pelo método dos momentos em sua forma tradicional. Os ajustes por parcela foram avaliados pelo teste de aderência de Kolmogorov-Smirnov, pelo cálculo do Índice de Reynolds e do erro padrão da estimativa. Foram testadas equações para predição da altura dominante em função da idade e construção de curvas de sítio para o povoamento, expressões para representar a relação hipsométrica nas várias idades, e também foram modelados atributos da floresta sem desbaste para expressar a sobrevivência, área basal, diâmetro mínimo, diâmetro máximo e variância dos diâmetros. Os ajustes por parcelas indicaram que o método do estimador da máxima verossimilhança é o menos acurado na estimativa da frequência de árvores em cada classe diamétrica. O ajuste pelo método dos momentos em sua forma modificada para reconhecer a assimetria dos dados apresentou valores bem próximos aos obtido pelo ajuste da função de 3P pelo método dos momentos em sua forma tradicional. Na comparação do ajuste da função de dois e três parâmetros, a função Weibull 2P mostrouse mais acurada, com estatísticas um pouco superiores. Após a modelagem dos atributos do povoamento foi construído um simulador do crescimento e produção de E. dunnii utilizando a função Weibull para estimativa da frequência das árvores em cada classe diamétrica, e consequentemente a produção volumétrica em cada uma destas. A função Weibull com dois e com três parâmetros foi utilizada nas simulações, e as frequências obtidas em cada simulação foram comparadas com as frequências médias observadas no conjunto de dados nas várias combinações idade-sítio, aplicando-se o teste de identidade L&O. As estatísticas do teste de identidade demonstraram que em 21% das simulações que utilizaram a função Weibull 3P houve identidade entre as frequências estimadas e as frequências observadas em cada combinação idade-sítio. Para as simulações que utilizaram a função Weibull 2P o percentual de identidade entre os valores observados e os valores estimados foi de 30%, indicando superioridade da função de dois parâmetros no uso em simulações da frequência por classe diamétrica.
Carbono e nutrientes no solo e na serapilheira em Floresta Ombrófila Mista Montana e plantio de Pinus elliottii Engelm
Laércio Pereira de Oliveira
Defesa Pública: 20 de maio de 2010
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Rafaelo Balbinot – UFSM – Primeiro Examinador
Prof. Dr. Marcos Vinicius Winckler Caldeira – UFES – Segundo Examinador
Prof. Dra. Kátia Cylene Lombardi – UNICENTRO – Orientadora e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
A relação solo-planta é muito importante para a compreensão do desenvolvimento das florestas plantadas e florestas naturais, considerando-se que as árvores interferem no solo através do sistema radicular e da deposição de material orgânico, sendo o solo, por sua vez, responsável direto pelo suprimento de nutrientes às plantas, retenção de água, abrigo para fauna, além de ser o substrato natural para as diversas formações vegetais. Portanto, este estudo teve por objetivo estudar uma parte da ciclagem de nutrientes e carbono orgânico na Floresta Ombrófila Mista Montana e em plantio de Pinus elliottii Engelm com 33 anos. A área em estudo localiza-se no Colégio Florestal Estadual Presidente Costa e Silva, com 176,5 ha. Os solos representativos de ambas as florestas foram classificados como NEOSSOLO LITÓLICO Distrófico (Pinus elliottii Engelm) e CAMBISSOLO HÚMICO Alumínico típico (FOMM). Os resultados obtidos com a presente pesquisa demonstraram que as concentrações de carbono e nutrientes do solo e da serrapilheira variam significativamente nas duas formações florestais: área plantada (Pinus elliottii Engelm) e nativa (Floresta Ombrófila Mista Montana). No plantio florestal, os teores de carbono, bem como de macro e micronutrientes, apresentaram valores médios abaixo dos teores encontrados na floresta nativa. A diversidade de espécies e a maior complexidade ecológica da Floresta Ombrófila Mista Montana (FOMM) podem ter influenciado nos resultados encontrados, em comparação com o plantio de Pinus elliottii Engelm. Concluiu-se que a Floresta Ombrófila Mista Montana (FOMM) apresentou melhores condições de suprimento de nutrientes essenciais e de fixação de carbono orgânico.
Crescimento de Pinus taeda L. em diferentes espaçamentos
Rodrigo Lima
Defesa Pública: 04 de março de 2010
Banca Examinadora:
Prof. Dra. Denise Jeton Cardoso – SFB – Primeira Examinadora
Prof. Dr. Jorge Ribaski – EMBRAPA – Segundo Examinador
Prof. Dr. Mario Takao Inoue – UNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
O objetivo da presente pesquisa foi estudar o crescimento de Pinus taeda L. em diferentes espaçamentos. No ano de 2002 um experimento de campo foi instalado em Irati, estado do Paraná, com mudas produzidas com sementes de pomar clonal. Foi utilizado o delineamento experimental de blocos ao acaso com cinco repetições e nove tratamentos, que simulam espaços vitais entre 1,0 m2 e 16,0 m2 . O tamanho das parcelas acompanha o número de árvores que é determinado pelo espaçamento de plantio. Foram selecionadas 25 mudas em cada tratamento efetuando-se o acompanhamento do crescimento destas anualmente. Mediu-se a altura total das plantas entre os anos de 2003 e 2009 e o diâmetro à altura do peito (dap) entre 2006 e 2009. O efeito do espaçamento no crescimento das variáveis altura total, dap, área transversal, área basal, volume por árvore e por hectare foi avaliado pelo teste de Bartlett, análise de variância, teste de Tukey e coeficiente de correlação linear de Pearson. Foram calculados os incrementos das variáveis de crescimento para avaliação da sua evolução. Os principais resultados foram: o crescimento em altura não foi afetado pelo espaçamento, exceto no sétimo ano quando comprovou-se diferença entre médias. O crescimento em dap, área transversal, área basal, volume por árvore e por hectare foi influenciado pelo espaçamento. Foram comprovadas relações significativas entre as variáveis de crescimento e destas com o espaçamento. A evolução do incremento médio e corrente anual do dap, área transversal, área basal, volume por árvore e por hectare foi afetado pelo espaço de crescimento. De forma geral, foi confirmada a influência do espaçamento no crescimento de Pinus taeda L, até os 7 anos de idade. Verificou-se a necessidade de desbaste nos espaçamentos de 1,0 e 2,0 m2 como medida para reduzir a competição entre árvores ampliando o espaço disponível para seu pleno desenvolvimento.
Ácidos húmicos de solos em diferentes formações florestais na floresta nacional de Irati, PR
Hilbert Blum
Defesa Pública: 03 de março de 2010
Banca Examinadora:
Prof. Dra. Iara Messerschmidt – UFPR – Primeira Examinadora
Prof. Dr. Marcos Vinicius Winckler Caldeira – UFES – Segundo Examinador
Prof. Dra. Kátia Cylene Lombardi – UNICENTRO – Orientadora e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
Este estudo teve como objetivo identificar a contribuição de plantios de Araucaria angustifolia e de Pinus elliottii com 50 anos nas características dos ácidos húmicos dos solos formados sob Floresta Ombrófila Mista Montana, na FLONA/PR. Foram coletadas quarenta subamostras de solo que compuseram uma amostra composta para cada uma das três formações florestais: Floresta Ombrófila Mista Montana (FOM), Plantio de Araucaria angustifolia (ARA) e Plantio de Pinus elliottii (PIN). Foram extraídos ácidos húmicos segundo a metodologia de Isolamento de Substâncias Húmicas do Laboratório de Química Agrária da Universidade de Napoli, Itália, por Alessandro Piccolo. Para a caracterização dos ácidos húmicos extraídos das amostras de solo foram utilizados três métodos espectroscópicos: Espectroscopia no Ultravioleta Visível por Reflectância Difusa (DRUVVis), Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Espectroscopia por Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR). O AH da formação Plantio de Pinus elliottii (PIN), na profundidade de 0-20 cm, apresentou maior valor para razão E4/E6 calculada a partir dos espectros de DRUV-Vis e menor relação entre as intensidades das bandas em 1720 e 1620 cm-1 nos espectros de FTIR, indicando assim menor massa molar e menor condensação dos carbonos aromáticos. Na análise dos espectros de EPR a amostra FOM na profundidade 0-20 cm apresentou sinal para domínios diluídos de Fe3+ , g = 4,3, com maior intensidade, sugerindo que o ácido húmico dessa formação tem maior teor de ferro em domínios diluídos. Para a formação PIN (Plantio de Pinus elliottii) a densidade de spin da amostra, ao contrário das outras duas formações, manteve-se praticamente constante, da mesma forma que o teor de carbono em profundidade no solo. A respeito do potencial de solos florestais em sequestrar carbono pode-se indicar que uma floresta de Pinus elliottii de 50 anos tem potencial de sequestrar carbono, pelo fato da matéria orgânica dessa formação sofrer um processo lento de decomposição. Assim o ácido húmico desse solo permanece mais tempo em processo de humificação e o carbono das estruturas do ácido húmico da mesma forma ficam mais tempo sequestrados no solo. Apesar dos plantios de Araucária e da Floresta Ombrófila Mista Montana apresentar processo de decomposição da matéria orgânica mais acelerada, as estruturas formadas são mais aromáticas e condensadas, tornando o AH mais resistente a outros processos de decomposição microbiana e seu carbono também sequestrado. Assim faz-se necessário o estudo sobre sistemas de manejo dos solos florestais visando à conservação do solo, bem como das substâncias húmicas para a garantia da permanência do carbono seqüestrado nos solos e nas substâncias húmicas.
Compactação de cambissolo e neossolos causada pela colheita de madeira com feller buncher e skidder
Jean Alberto Sampietro
Defesa Pública: 02 de março de 2010
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Fernando Seixas – USP – Primeiro Examinador
Prof. Dr. José Miguel Reichert – UFSM – Segundo Examinador
Prof. Dr. Eduardo da Silva Lopes – UNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
A compactação causada pelo tráfego de máquinas de colheita da madeira é um fator importante em virtude da possibilidade de alteração nas propriedades dos solos, afetando o desenvolvimento de plantas e, consequentemente, trazendo prejuízos à produtividade florestal. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a compactação causada pelo tráfego de máquinas de colheita de madeira em diferentes solos submetidos a distintas umidades e intensidades de tráfego em povoamentos de Pinus taeda L., contribuindo com informações para o planejamento das operações, sustentabilidade florestal, aumento de produtividade e redução de custos. Os estudos foram conduzidos nas áreas operacionais da empresa Battistella Florestal, localizada na região Norte do Estado de Santa Catarina. Para analisar a influência da umidade na compactação, foram coletados dados em diferentes períodos, durante condições secas e chuvosas, contemplando distintas umidades distribuídas em classes, sendo comparada a diferença entre a situação sem tráfego e após tráfego das máquinas. Para a avaliação da intensidade de tráfego na compactação, foram instaladas parcelas amostrais em função da simulação de diferentes condições de tráfego. A compactação foi determinada pela densidade do solo, porosidade total e resistência à penetração. Os principais resultados foram: a elevação da umidade do solo acarretou em maiores alterações das propriedades avaliadas, demonstrando que o tráfego das máquinas em condições úmidas causa maior compactação; a maior parte da compactação dos solos avaliados foi resultante das primeiras passadas das máquinas; o tráfego das máquinas causou alterações nos solos até 80 cm de profundidade e a 100 cm de distância da linha dos rodados; os solos avaliados se comportaram diferentemente frente às condições impostas. De forma geral, foi confirmada a necessidade de medidas para reduzir a compactação, conforme as condições de umidade, intensidade de tráfego e classes de solo. O monitoramento da precipitação e a concentração do tráfego em carreadores pré- determinados poderão contribuir para diminuir a extensão dos efeitos compactação do solo, reduzindo os impactos ao meio ambiente e às rotações florestais futuras.
Modelagem biométrica e planejamento florestal otimizado utilizando a meta-heurística enxame de partículas
Flavio Augusto Ferreira do Nascimento
Defesa Pública: 22 de fevereiro de 2010
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Gilson Fernandes da Silva – UFES – Primeiro Examinador
Prof. Dr. Julio Eduardo Arce – UFPR – Segundo Examinador
Prof. Dra. Andrea Nogueira Dias – Orientadora e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
O presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho da meta-heurística denominada Otimização por Enxame de Partículas (Particle Swarm Optimization, PSO) em problemas de planejamento florestal com restrições de integridade das unidades de gestão. Os dados empregados no trabalho foram provenientes de 216 parcelas permanentes instaladas em povoamentos de Pinus taeda, pertencentes a uma empresa florestal da região Planalto Norte do Estado de Santa Catarina. As medições foram realizadas nos anos de 2004, 2006, 2007 e 2008. Em cada medição foram registrados o diâmetro à altura do peito (DAP) de todas as árvores. Para fazer a classificação da capacidade produtiva, instalou-se parcelas temporárias na medição de 2009 e mediu-se a altura total de quatro árvores dominantes por parcela, tendo sido encontrada uma variação de 19,48 e 23,60m numa idade-índice de 17 anos. De modo complementar, para obtenção do volume real, foi feita a cubagem rigorosa de 1682 árvores-amostra, em diferentes classes de diâmetro, medindo-se nas seções 0,5; 1; 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90 e 95% da altura comercial. A altura total foi medida com trena e o volume individual de cada árvore, com casca, foi obtido por meio da aplicação sucessiva da fórmula de Smalian. Foram testados quatro modelos hipsométricos, seis modelos volumétricos e seis modelos de sítio. As estimativas do crescimento e da produção dos povoamentos foram realizadas por meio de modelo de Clutter (1963). Todos os modelos testados foram avaliados com base no coeficiente de determinação ajustado (R²aj.), erro padrão de estimativa em percentagem (Syx%) e a distribuição gráfica dos resíduos. Para a avaliação do desempenho do algoritmo PSO foi utilizado o modelo de planejamento florestal denominado modelo tipo I. A PSO foi aplicada a quatro diferentes formulações do problema contendo 2.646, 4.818, 9.123 e 201.804 variáveis de decisão binárias. O algoritmo PSO foi implementado conforme duas abordagens distintas e dois tipos de topologias de vizinhança. Estas foram avaliadas de acordo com a eficácia e a eficiência, as quais representam respectivamente, a qualidade e tempo de solução do algoritmo PSO em relação ao algoritmo exato branch-and-bound. Dos modelos hipsométricos testados escolheu-se o de Curtis (1967). O modelo volumétrico escolhido foi o de número 3. Para a construção das curvas de sítio o modelo mais adequado foi o de Silva-Bailey. O modelo de Clutter (1963) apresentou boas estatísticas e comportamento biológico adequado. As melhores soluções do algoritmo PSO apresentaram eficácia com valores de 99,07%, 98,26% e 96,24% para os problemas 1, 2 e 3, respectivamente. Para estes problemas o algoritmo PSO apresentou tempo de solução menor que o algoritmo branch-and-bound. O problema número 4 não pode, devido ao seu porte, ser resolvido com o algoritmo branch-and-bound, neste caso, a PSO apresentou tempo médio de solução de 5.064 segundos.
Quantificação e modelagem de biomassa e carbono em plantações de Pinus elliottii eng. com diferentes idades
Álvaro Felipe Valério
Defesa Pública: 21 de dezembro de 2009
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Eleandro José Brun – UTFPR – Primeiro Examinador
Prof. Dr. Henrique Soares Koehler – UFPR – Segundo Examinador
Prof. Dr. Luciano Farinha Watzlawick – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
Este trabalho teve como objetivo quantificar e modelar a biomassa e o carbono em plantações de Pinus elliottii Eng. com diferentes idades no município de Clevelândia, estado do Paraná. Os dados para realização deste estudo são provenientes de 25 povoamentos com idades de 1 a 25 anos, totalizando 125 árvores, sendo 5 para cada idade. As árvores foram derrubadas e seccionadas nos compartimentos: acículas, galhos vivos, galhos mortos, raízes, estrutura reprodutiva, madeira do fuste e casca do fuste. Em seguida, uma amostra de cada componente foi tomada para a obtenção de matéria seca. Posteriormente, procedeu-se com uma amostra composta por idade a realização da análise química, determinando as concentrações de carbono para cada componente da árvore. Para avaliar a diferenças dos teores de carbono dos distintos compartimentos da biomassa, foram utilizados a análise de variância e o teste de Duncan. A distribuição da biomassa e do carbono acumulados nos distintos componentes se distribuiu na ordem: madeira do fuste > raiz> casca > galhos vivos > acículas (estrutura fotossintética) > galhos mortos e estrutura reprodutiva. Portanto, estudos sobre a avaliação do potencial de fixação de carbono em reflorestamentos não devem desprezar a determinação do sistema radicular da árvore, visto que sua contribuição para o total é bastante expressiva. O maior teor de carbono foi obtido pelos componentes casca (0,456g.kg-1) e acículas (0,455g.kg-1) e o menor para os galhos mortos (0,427g.kg-1). Constatou-se diferenças estatisticamente significativas do teor de carbono entre os componentes analisados, não sendo adequada a utilização de um fator médio de conversão de peso seco para peso de carbono para os componentes analisados. Visando a obtenção de estimativas do peso de biomassa e carbono nos diferentes compartimentos da árvore por meio de variáveis dendrométricas, foram ajustados vários modelos matemáticos, dentre eles, modelos tradicionalmente encontrados na literatura florestal. De uma maneira geral, a quantidade de biomassa e carbono apresentaram boas relações com as variáveis dendrométricas, resultando em equações satisfatórias, exceto para os componentes galhos mortos e estrutura reprodutiva. As equações geradas para estimativa de peso total e dos componentes arbóreos da biomassa e do carbono fixado pelas árvores de Pinus elliottii Eng., são importantes ferramentas para análises técnicas, planejamento de projetos e estudos de viabilidade visando participar do mercado de créditos de carbono.
Funções densidade de probabilidade no ajuste da distribuição diamétrica de um fragmento de Floresta Ombrófila Mista
Enrique Orellana
Defesa Pública: 16 de dezembro de 2009
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Julio Eduardo Arce – UFPR – Primeiro Examinador
Prof. Dr. Sylvio Péllico Netto – PUC-PR – Segundo Examinador
Prof. Dr. Afonso Figueiredo Filho – UNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho das funções densidade de probabilidade (fdp) Beta (Momentos e Máxima Verossimilhança), Weibull 2 e 3 Parâmetros (Percentis e Máxima Verossimilhança) e Exponencial de Meyer (tipos I e II) a fim de expressar a distribuição diamétrica de um fragmento de Floresta Ombrófila Mista. A área de estudo faz parte da Floresta Nacional de Irati (FLONA) localizada no município de Fernandes Pinheiro, estado do Paraná. Nessa floresta foram instaladas parcelas permanentes com área total amostrada de 25 ha, onde foram realizadas 3 medições (2002, 2005 e 2008). Os ajustes foram realizados considerando todas as espécies amostradas e para as 20 espécies de maior IVI. Foi também avaliada a influência do tamanho de unidades amostrais no ajuste das fdp’ s e a evolução da distribuição diamétrica da floresta e das 20 espécies analisadas, ao longo de 6 anos (2002-2008). Para avaliação dos ajustes foram utilizados os testes de aderência de Kolmogorov-Smirnov e Hollander-Proschan, além do Erro Padrão de Estimativa (%), índice de Reynolds e análise de resíduos. Os resultados indicaram que a função Weibull 3P foi a que melhor representou a distribuição diamétrica da floresta como um todo, podendo ser utilizado tanto o método de Máxima Verossimilhança como e método dos Percentis. Para as espécies analisadas, as funções Weibull 3P e Beta apresentaram bons desempenhos e, portanto, ambas são recomendadas. Nos ajustes realizados para diferentes tamanhos de parcelas, observou-se que parcelas de 50m x 50m apresentaram melhores estimativas, no entanto, os resultados a este respeito não foram conclusivos. Quanto à evolução da distribuição diamétrica, observou-se que em um período de 6 anos houve pouca mudança na forma da distribuição diamétrica para a floresta como um todo e para as espécies analisadas.
Fotografias aéreas de escala grande e imagem Ikonos-2 no mapeamento da Araucaria angustifolia
Gerson dos Santos Lisboa
Defesa Pública: 19 de novembro de 2009
Banca Examinadora:
Prof. Dra. Christel Lingnau – UFPR – Primeira Examinadora
Prof. Dr. João Roberto dos Santos – INPE – Segundo Examinador
Prof. Dr. Attilio Antonio Disperati – UUNICENTRO – Orientador e Presidente da Banca Examinadora
Resumo:
A presente pesquisa analisa a cobertura de copas de Araucaria angustifolia, que ocupam os estratos superiores de um fragmento natural de Floresta Ombrófila Mista, através de fotografias aéreas 70 mm colorida normal em três escalas (1:4.000, 1:2.000 e 1:1.000) e de uma imagem digital de satélite de alta resolução IKONOS-2. A área de estudo localiza-se na Floresta Nacional de Irati – PR, a qual é uma Unidade de Conservação do IBAMA, no município de Fernandes Pinheiro – PR. O trabalho de campo foi efetuado por meio de medição do diâmetro de copa (DC) e do diâmetro á altura do peito (DAP) de 159 exemplares de Araucária cujos valores resultantes foram DAP médio de 61 cm, DC médio de 14,21 m e área média da copa de 158,59 m². Para o ajuste dos dados de DC em função do DAP foram testadas seis equações matemáticas. A melhor equação, baseada no coeficiente de determinação, no erro padrão de estimativa e na análise gráfica dos resíduos, foi o modelo parabólico através da expressão DC= -7,49366 + ((0,541189 x DAP) + (-0,00288 x DAP²)). A fotointerpretação (3D) foi conduzida nas três escalas possibilitando o mapeamento das copas de Araucária, consideradas individuais e em agrupamento. Compararam-se os resultados obtidos das três escalas fotográficas por meio de dez áreas testes e levando-se em consideração a área dos polígonos (copas delineadas), a similaridade na forma dos polígonos e o número de polígonos delineados. Os resultados da fotointerpretação mostraram que no quesito similaridade na forma, os polígonos das copas se assemelham; o número de polígonos foi de 1.408, 1.198 e 766 para as copas de araucária individuais ou agrupadas e a cobertura florestal das copas foram de 21,32%, 25,59% e 24,54% para as escalas 1:4.000; 1:2.000 e 1:1.000, respectivamente. As fotografias aéreas na escala 1:4.000 foram usadas para uma análise detalhada dos resultados obtidos com a imagem de satélite IKONOS-2. Com a imagem de satélite foi realizada as composições coloridas RGB e IR/R/G, os realces, o georreferenciamento, o registro do mosaico não controlado em escala 1:4.000 e a segmentação através do algoritmo de crescimento de regiões. Efetuou-se a digitalização (interpretação visual 2D), na tela do monitor, das copas de Araucária na imagem IKONOS-2 nas mesmas dez áreas testes utilizadas na comparação das fotointerpretações. Os polígonos interpretados na imagem IKONOS-2 foram em média 47% maior em área do que nas fotografias aéreas 1:4.000. A segmentação foi realizada em uma área de aproximadamente de 246 ha, similar à área do mosaico não controlado em escala 1:4.000, onde foram avaliados 60 pares de limiares nas composições coloridas RGB e IR/R/G. Os pares de limiares 20 – 100 na composição colorida RGB e 40 – 150 na composição infravermelho colorida IR/R/G forneceram resultados que mais se aproximaram do referencial usado, porém superestimaram a área das copas de Araucária.