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Orientador: Prof. Dr. Alexandre Behling Coorientadores: Prof. Dr. Sylvio Péllico Netto, Profª. Drª. Ana Paula Dalla Corte Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa : Curitiba, 03/02/2022 Inclui referências Área de concentração: Manejo florestal Resumo: O conhecimento da morfometria e das relações interdimensionais de espécies arbóreas auxiliam na determinação de intervenções silviculturais para a floresta ou indivíduo, permitem inferir sobre a estabilidade, vitalidade e produtividade das árvores. Tendo essa importância, no presente trabalho são investigadas duas questões: (1) Como obter os índices morfométricos? (2) Qual a relação dos índices morfométricos com a produção de área basal (G), biomassa (B) e volume (V)? Essas questões foram respondidas por meio de experimentos conduzidos em florestas de acácia negra, para a qual não se tem informações a respeito. Sendo assim, o estudo tem como objetivo obter os índices morfométricos para a espécie acácia negra e avaliar a sua relação com a produção da floresta. Os dados utilizados foram provenientes de duas bases de dados (1. Floresta ao longo de um ciclo de cultivo e 2. Floresta em idade de colheita), coletados na região sul do estado do Rio Grande do Sul. A modelagem dos índices morfométricos foi efetuada por meio de três abordagens: 1) Estimativa Pontual, 2) Estimador por Razão e 3) Modelagem Correlacional. Os resultados dos índices morfométricos obtidos pela Estimativa Pontual são limitantes e esta abordagem, para a presente estrutura experimental, não é recomendada. Os Estimadores por Razão fornecem aos índices morfométricos as suas precisões, sendo preferível. Para a modelagem correlacional o índice varia de 0 a 1, permitindo a comparação dos índices, sendo uma abordagem também recomendada. É observada dependência dos valores dos índices morfométricos com a idade e local de cultivo. Para a floresta ao longo de um ciclo de cultivo o índice Proporção de Copa, de forma geral, apresenta maior correlação com as variáveis de produção, comparando-se aos demais índices. O Grau de Esbeltez é o índice que melhor se correlaciona com a área basal, biomassa e volume na floresta madura. Para a floresta em idade de colheita o índice Proporção de Copa apresenta forte correlação com as variáveis de produção, seguido do Índice de Saliência. Os índices Proporção de Copa e Grau de Esbeltez apresentam relação inversamente proporcional às variáveis de produção da floresta de acácia negra. Abstract: The knowledge of the morphometry and interdimensional relationships of tree species assist in determining silvicultural interventions for the forest or individual tree, allowing inferences to be made about the stability, vitality, and productivity of trees. Having this importance, in the present work two questions are investigated: (1) How to obtain the morphometric indices? (2) What is the relationship between morphometric indices and the production of basal area (G), biomass (B) and volume (V)? These questions were answered by experiments conducted in black wattle forests, for which no information is available. Thus, the study aims to obtain the morphometric indices for the black wattle species and evaluate its relationship with forest production. The data used came from two databases (1. Forest throughout a cultivation cycle and 2. Forest at harvest age), collected in the southern region of the state of Rio Grande do Sul. Modeling of the morphometric indices was carried out using three approaches: 1) Point Estimation, 2) Ratio Estimator and 3) Correlational Modeling. The results of morphometric indices obtained by Point Estimation are limiting and this approach, for the present experimental setup, is not recommended. Ratio Estimators provide the morphometric indices with their accuracies and is preferable. For correlational modeling the ratio ranges from 0 to 1, allowing the indices to be compared, and this approach is also recommended. Dependence of the morphometric index values with age and location is observed. For the forest over crop cycle, the Crown Ratio (CR), in general, shows greater correlation with the production variables, compared to the other indices. The Degree of Slenderness (DS) is the index that best correlates with basal area, biomass, and volume in the mature forest. For the forest at harvesting age, the CR shows a strong correlation with the production variables, followed by the Salience Index (SI). The indexes CR and DS present inversely proportional relation to the production variables of the black acacia forest.

Orientador: Prof. Dr. Diego Tyszka Martinez Coorientador: Prof. Dr. Mário Dobner Jr. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa : Curitiba, 22/04/2021 Inclui referências: p. 47-51 Área de concentração: Silvicultura Resumo: O objetivo do presente trabalho foi estudar povoamentos de Pinus taeda implantados em 1984, com as densidades iniciais de 2.500, 1.250 e 625 indivíduos/ha, conduzidos sem desbastes, e avaliar aspectos de crescimento e da produção aos 35 anos de idade. Os povoamentos estão localizados no planalto sul de Santa Catarina. Foram realizadas 7 medições durante a rotação de 35 anos para a coleta do diâmetro à altura do peito (dap) de todos os indivíduos. Aos 35 anos foram medidos o dap e a altura total das árvores e avaliadas a sanidade e qualidade do fuste dos indivíduos. Com isso, foi possível avaliar a influência dos espaços vitais de 4, 8 e 16 m2 por indivíduo quanto aos aspectos de área basal (G) e sobrevivência (S) e a sua influência no crescimento e na qualidade dos povoamentos. Para as análises ao longo de 35 anos utilizou-se o modelo de Chapman-Richards para descrever o crescimento da variável G, e a análise de variância para identificar se houve diferença entre os tratamentos. Para analisar as variáveis do plantio na idade final, foram utilizadas as funções de densidade de probabilidade (FDP) Gamma e Weibull (3P) para descrever a estrutura das variáveis diâmetro e altura, respectivamente. Em sequência foram aplicadas análise multivariada e função discriminante para identificar a correlação destas variáveis. Para as variáveis qualitativas, a sanidade foi avaliada em três classificações: 1 - Sadia, sem danos aparentes; 2 - Estágio inicial de deterioração por pragas e/ou doenças; 3 - Estágio avançado de deterioração por pragas e/ou doenças. A variável qualidade de fuste também foi avaliada em três classificações: 1 - Fuste sem defeitos aparentes; 2 - Fuste ligeiramente torto, porém cilíndrico e desprovido de ramificações consideráveis; 3 - Fuste com forte tortuosidade ou bifurcação. Após análises, concluiu-se que a densidade limita a área basal. Em rotações de ciclo curtos com até 15 anos, plantios com 2.500 indivíduos/ha apresentaram maior área basal, porém ao considerar rotações longas, acima de 20 anos, ocorre a inversão, em que o tratamento com 625 indivíduos por hectare resultou em maior área basal final (78 m2/ha) seguido do tratamento com 1.250 indivíduos com 77 m2/ha, em decorrência, os dois tratamentos exibiram maior eficácia em ocupar o espaço produtivo disponível. Ao considerar plantios apenas na idade de 35 anos, os três tratamentos apresentaram diferença estatística para as médias de diâmetro. O tratamento com maior espaço vital resultou em maior correlação para altura e diâmetro e apresentou maior quantidade de indivíduos dominantes para essas variáveis. Porém ao considerar a qualidade do fuste, esta é afetada negativamente devido ao amplo espaçamento do plantio com 625 indivíduos por hectare. Os indivíduos dominantes de todos os tratamentos apresentaram resultados superiores para as variáveis qualitativas. Abstract: The objective of this work was to study Pinus taeda stands established in 1984, with initial densities of 2,500, 1,250 and 625 individuals/ha, conducted without thinning, and to evaluate aspects of growth and production at 35 years of age. The settlements are located on the southern plateau of Santa Catarina. Seven measurements were taken during a 35-year rotation to collect the diameter at breast height (dbh) of all individuals. At 35 years of age, the dbh and the total height of the trees were measured and the health and quality of the stem of the individuals were evaluated. With this, it was possible to evaluate the influence of living spaces of 4, 8 and 16 m2 per individual regarding the basal area (G) and survival (S) aspects and their influence on the growth and quality of the stands. For the analyzes over 35 years, the Chapman-Richards model was used to describe the growth of variable G, and the analysis of variance to identify differences between treatments. To analyze the planting variables at final age, the probability density functions (PDF) Gamma and Weibull (3P) were used to describe the structure of the diameter and height variables, respectively. In sequence, multivariate analysis and discriminant function were applied to identify the correlation of these variables. For qualitative variables, health was assessed in three classifications: 1 - Healthy, with no apparent damage; 2 - Initial stage of deterioration by pests and/or diseases; 3 - Advanced stage of deterioration by pests and/or diseases. The stem quality variable was also evaluated in three classifications: 1 - Stem without apparent defects; 2 - Slightly crooked shaft, however cylindrical and devoid of considerable ramifications; 3 - Stem with strong tortuosity or bifurcation. After analysis, it was concluded that density limits the basal area. In short cycle rotations with up to 15 years, plantations with 2,500 individuals/ha had a greater basal area, but when considering long rotations, above 20 years, there is an inversion, in which the treatment with 625 individuals per hectare resulted in a greater basal area final (78 m2/ha) followed by treatment with 1,250 individuals with 77 m2/ha, as a result, the two treatments exhibited greater efficacy in occupying the available productive space. When considering plantations only at the age of 35 years, the three treatments showed a statistical difference for the average diameter. The treatment with larger living space resulted in a greater correlation for height and diameter and showed a greater number of dominant individuals for these variables. However, when considering the quality of the stem, this is negatively affected due to the wide spacing of the planting with 625 individuals per hectare. The dominant individuals of all treatments presented superior results for the qualitative variables. Keywords: Living space. Sanity. Shaft. Probability density function.

No presente trabalho estudou-se a metodologia para desenvolver um modelo para prognosticar o volume por classes diamétricas de Eucalyptus grandis, baseado em dados coletados em Concordia, Argentina. As distribuições diamétricas de parcelas permanentes de medição de três povoamentos distintos, foram ajustadas pelas funções probabilísticas: Normal, Log-normal, Gama, Weibull, Beta e SB, utilizando o pacote "Maximum Likelihood Estimation for Selected Distributions" (NLESD). As funções Weibull, SB e Beta apresentaram-se como as melhores, com pouca diferença entre elas e ajuste satisfat6rio. A função Weibull mostrou maiores vantagens que as outras para correlacionar seus parâmetros com as características do povoamento: densidade, altura média dominante, variância do DAP, idade e área basal. Por sua vez os percentis. 24 e .93 forneceram melhor correlação que os parâmetros. Para estimar a altura média das classes diamétricas ajustou-se uma equação de regressão utilizando como variáveis independentes tais características. Também foram ajustadas equações para estimar: densidade,altura média dominante, variância do DAP e área basal, numa determinada idade. O sistema de equações considerado permite prognosticar o volume por classes diamétricas, o qual é calculado da distribuição diamétrica e a relação hipsométrica obtidas a partir das características presentes do povoamento. A acuracidade atingida foi melhor que a de modelos da literatura consultada, sendo a porcentagem média de desvio igual a 9%.

Orientador : Prof. Dr. Afonso Figueiredo Filho Coorientadores: Profa. Dra. Patrícia Povoa de Mattos, Prof. Dr. Sebastião do Amaral Machado Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 18/05/2012 Bibliografia: fls. 173-186 Área de concentração : Manejo Florestal Resumo: Esta pesquisa teve como objetivo realizar estudos dendrocronologicos e modelar o crescimento em diametro de tres especies da Floresta Ombrofila Mista nos tres estados do sul do Brasil. Foi realizada a coleta de rolos de incremento nos seguintes locais: Floresta Nacional de Irati e Estacao Experimental de Sao Joao do Triunfo, no estado do Parana; Florestas Nacionais de Tres Barras e Chapeco e Reserva Florestal EMBRAPA/EPAGRI de Cacador, no estado de Santa Catarina; e Floresta Nacional de Sao Francisco de Paula, no Rio Grande do Sul. Em cada um destes locais foram coletadas 30 amostras das especies nativas Araucaria angustifolia (Bertol.) O. Kuntze, Cedrela fissilis Vellozo e Ocotea porosa (Nees & C. Mart.) Barrosocom uso de Trado de Pressler. Foram determinadas as idades, avaliados e modelados os incrementos em diametro; determinada a idade media das arvores; identificados os anos indicadores para a construcao da cronologia mestra para cada local, reconhecendo fatores de limitacao do crescimento; e investigada a correlacao do crescimento com condicoes climaticas. Para araucaria, a idade estimada media dos individuos variou de 71 anos em Tres Barras a 264 anos em Cacador demonstrando assim a grande variabilidade das idades nos diferentes locais, muito provavelmente em consequencia do diametro medio das arvores amostradas, que em Tres Barras foi de 32,12 cm contra 74,76 cm em Cacador, o que pode refletir no nivel de conservacao das araucarias mais elevado para Cacador. A idade estimada media dos cedros amostrados nos diferentes locais variou de 50 anos (Sao Francisco de Paula - RS) a109 anos (Irati - PR). Em relacao a imbuia, dos quatros locais onde foram coletadas amostras desta especie, em tres deles a idade estimada media foi superior a 120 anos, sendo que em Cacador chegou a 196 anos. O crescimento diametrico medio para a araucaria variou de 0,30 cm.ano-1 (Cacador - SC) a 0,58 cm.ano-1 (Irati - PR); para o cedro variou de 0,31 cm.ano-1 (Tres Barras - SC) a 0,53 cm.ano-1 (Sao Francisco de Paula - SC); e para a imbuia variou de 0,24 cm.ano-1 (Cacador - SC) a 0,43 cm.ano-1 (Sao Joao do Triunfo - PR); Foi verificada a existencia de diferenca estatistica entre o crescimento das especies em todos os locais. O crescimento medio por decada das tres especies apresentou diferenca estatistica em alguns locais como no caso da araucaria em Chapeco, Irati, Sao Francisco de Paula, Sao Joao do Triunfo e Tres Barras; do cedro em Chapeco, Irati, Sao Joao do Triunfo e Tres Barras; da imbuia em Cacador, Irati e Sao Joao do Triunfo. Alem disso, foram ajustados 13 modelos para estimar o incremento em diametro em funcao da idade (somente das arvores em que foi possivel atingir a medula) e 9 modelos para estimar o incremento em funcao do diametro inicial, sendo o resultado dos ajustes compativeis com outros trabalhos ja realizados. Observou-se que os anos caracteristicos de altos e baixos crescimento nao sao os mesmos para as diferentes especies, indicando haver diversos fatores interferindo no crescimento de cada especie.As cronologias masters geradas pelos softwares Cofecha e Arstan garantem a datacao precisa das amostras de madeira, tendo aplicacao nao somente para o manejo florestal mais tambem para outras areas como para a pericia florestal;A baixa correlacao entre as cronologias de cada local demonstra um crescimento diferenciado, influenciadopelositio em questao, fazendo com que haja a necessidade de expandir os estudos dendrocronologicos em mais locais do ecossistema Floresta Ombrofila Mista de modo a construir uma rede de cronologias masters. Em relacao a correlacao do crescimento medio com dados climaticos, verificou-se, em alguns casos, correlacao significativa do crescimento com as temperaturas media, maxima, minima e com a precipitacao; As correlacoes com dados climaticos poderiam ser melhoradas se fossem inseridas variaveis das condicoes do solo, e principalmente da disponibilidade de agua no solo para as plantas. Abstract: This researchaimed to determineand to modelpatterns of growth anddendrochronologicalstudiesof three speciesofAraucaria Forestin the threesouthern states ofBrazil.It was collectedincrement borerin the following locations: IratiNational Forestand Experimental Stationof SaoJoao doTriunfo in the Parana state; Tres Barras e Chapeco National forests andEMBRAPA/EPAGRIForest Reserve in the Santa Catarina state; and Sao Francisco de Paula National Forest in the Rio Grande doSul state. Ineach location, we collected 30 samples using Pressler increment borer in 3 native species:Araucariaangustifolia(Bertol.) O. Kuntze, CedrelafissilisVellozo andOcoteaporosa(C. Nees&Mart.) Barroso. It was determined theages,evaluated and modeledthe diameter; It was identified the indicators yearsfor the constructionof themasterchronologyfor each site, recognizing the limitation ofgrowthfactors; and the correlationof growth withclimatic conditions. For Araucaria, the estimated average age of trees ranged from 264 years in Cacador to 71 years in Tres Barras, shown the great variability of the ages in different places, most likely as a result of the mean diameter of the trees, which in Cacador was 74.76 cm against 32.12 cm in Tres Barras, which may reflect the level of conservation of araucaria higher for Cacador. The estimated average age of the Cedro sampled at different locations ranged from 109 years (Irati) to 50 years (Sao Francisco de Paula - RS). Regarding to the Imbuia, the four local where samples were collected for this specie, in three of them, the estimated average age was over 120 years, having reached 196 years in Cacador.Theaveragegrowth of diameter forAraucariarangedfrom 0.30cm.ano-1 (Cacador) to 0.58cm.ano-1 (Irati);forCedro rangedfrom 0.31cm.ano-1 (Tres Barras) to 0.53cm.ano-1 (Sao Francisco de Paula);and theImbuiarangedfrom 0.24cm.ano-1 (Cacador) to 0.43cm.ano-1 (Sao Joaode Triunfo);it wasverified statistical difference between thegrowthsof the species inall locations.The average growthper decadeof the threespecies showedstatistical differencesin some placesas in the caseofAraucariain Chapeco,Irati, Sao Francisco de Paula, Sao Joao do Triunfo andTres Barras; for the Cedroin Chapeco,Irati, Sao Joao do Triunfo e Tres Barras; for the Imbuia in Cacador, Iratiand Sao Joao do Triunfo. In addition,it was adjusting13 models to estimatethe diameter as a function ofage (only of the treesit waspossible to achieve the pith) and 9 models to estimate theincrement as a function of initial diameter, beingthe resultofadjustmentscompatible with the others researches already done. TheMasterschronologiesgeneratedby the softwares Cofecha and Arstanguarantees theprecise datingofwood samples, with applicationnot onlyfor forest managementbut also forother areasasforforestryexpertise;The low correlation between the chronologyof each site indicates a different growth pattern, influenced by the sites involved, so that there is a need to expand the dendrochronological studies in more local from ecosystem Araucaria Forest in order to build a network of master chronologies. Regarding the growth mean correlation with climatological data, it was found in some cases, a significant correlation from growth mean with medium, maximum, and minimum temperature and with the precipitation.The correlationswithclimate datacould be improvedif they wereinsertedvariablesoil conditions, and especiallythe availability ofsoil waterto plants.

Resumo: Neste trabalho foram propostas alternativas à construção de funções de afilamento para árvores individuais, visando perfis monotônicos ou com forma preservada por funções spline cúbica, potência com expoente variável e segmentada de Max e Burkhart além de novas fórmulas para cubagem de toras por sólidos de revolução de polinomiais parabolóide (Artur-VP2), cúbico (Artur-VP3), com diâmetros de toras adjacentes (Artur - VP3A e AP3A), além de alternativas de médias geométricas às fórmulas de Newton e de Smalian. Testes foram realizados para dados de 1367 toras de 1m de comprimento com volumes reais obtidos por Xilômetro para 52 árvores de Pinus elliottii L. coletados na Estação Experimental do Canguiri da Universidade Federal do Paraná. Os métodos foram avaliados por meio do erro absoluto percentual médio (EAPM) na estimativa de volumes. A ANOVA foi aplicada para os fatores tipo de volume, método e comprimento de tora. Os métodos de Huber e de Huiquan Bi foram classificados pelo teste de Scott-Knott como de melhor ranking em todos os agrupamentos, com EAPM para: todos os volumes, de 4,14% e 4,33%; laminação (diâmetro mínimo de 25 cm na ponta fina), de 5,61% e 5,57%; serraria (15 cm), de 4,26% e 3,78%; polpa (8 cm), de 5,91% e 5,86%; volumes totais, de 3,28% e 3,16% e totais comerciais, de 3,26% e 3,04%, respectivamente; foi incluída a fórmula geométrica ponderada, para volumes totais e, além desta, a função spline de Lagrange, para totais de volumes comerciais; para tais métodos as variações de EAPM foram menores que 1,8% para diferentes comprimentos de tora e tipos de volume. Para serraria e polpa, nove e doze métodos foram considerados homogêneos para EAPM variando de 3,54% a 4,59% e de 4,55% a 6,5%, respectivamente. A função de Huiquan Bi estima exatos a altura total e o diâmetro à altura do peito (DAP). A função spline de Lagrange, ajustada com correção nas extremidades das classes de sortimento, exceto para volumes totais, foi classificada entre primeiro e segundo grupos de melhor desempenho. A fórmula Artur-VP3A, sem usar ponto médio, e a fórmula Artur-VP2 foram equivalentes ao método de Newton, de forma que se espera o mesmo da Artur - VP3A em relação a Artur-AP3A, com redução do número de termos. Em geral, as propostas de médias geométricas como modificações às fórmulas de Smalian e de Newton apresentaram melhor desempenho ou menores valores de EAPM que estas, exceto para volumes destinados a polpa, onde a geométrica teve menor desempenho que a de Smalian e a geométrica ponderada, maior EAPM que a de Newton. As fórmulas propostas, exceto a geométrica, foram classificadas no grupo de segundo melhor desempenho, para todos os tipos de volumes, exceto serraria e polpa, no grupo de melhor desempenho. A fórmula Artur - VP5 proporciona técnica de integração numérica para afilamento por polinomial do quinto grau. As funções spline cúbica de Wolberg e Alfy e not-a-knot representaram um terceiro grupo de desempenho, exceto serraria e polpa. A primeira deve ser a preferida, por apresentar preservação de forma e controle de oscilações. Em geral, os métodos superestimaram volumes destinados à laminação e subestimaram volumes destinados à serraria e polpa. A seleção de métodos adquire maior importância para volumes totais e laminação. Os parâmetros da função de Wolberg e Alfy foram estimados por meio de Programação Linear e Não-Linear e as funções potência e de Max e Burkhart, com o método de Levenberg-Marquardt. Os métodos foram implementados nos softwares Maple e R. Palavras-chave: Volumetria. Funções spline cúbica. Preservação da forma. Funções potência. Funções de afilamento.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Curso de Pós-Graduação em Engenharia Florestal Inclui referências: p. 118-121 Dissertação não defendida Acervo transferido da AG para CF 2001 Resumo: O presente trabalho é um estudo completo de todos os passos utilizados na análise de tronco de uma árvore, desde a marcação desta ate os resultados obtidos, bem como a partir destes resultados, encontrar a equação que melhor se adapte a estes dados. Apresenta-se a metodologia passo por passo para realizar a análise de uma árvore considerando árvores de Pinus elliottii e Pinus taeda, no Sul do Brasil. A análise consiste em se medir quatro raios em cada fatia para cada anel, a altura das fatias e a altura total da árvore e, a partir destes dados, entrar no programa de análise de tronco, obtendo-se os resultados que esta pode oferecer. A partir destes dados de análise de tronco poder-se- á obter as funções de crescimento que melhor se adaptam a estes dados considerando as equações de Richards, Gompertz, Hugershoff e as equações apresentadas por PRODAN (1968). Com os dados do crescimento passado da árvore desde seu plantio ate a data de corte, obtido pela análise de tronco, poderá em função das equações de crescimento, conhecer-se o futuro desenvolvimento da árvore, supondo que esta terá um desenvolvimento baseado no crescimento passado e apoiado na função que o descreve. Considerando o estágio atual dos povoamentos de Pinus elliottii e Pinus taeda no Sul do Brasil e não se tendo dados do crescimento passado dos mesmos, necessário se torna recorrer à analise de tronco para se conhecer este crescimento. Desde que as árvores escolhidas para a análise representem o maciço florestal no qual estavam contidas, poder-se-á concluir para o futuro destes maciços, ou seja, poder-se- á realizar a prognose dos maciços. Acredita-se que este trabalho forneça subsídios necessários à prognose de povoamentos necessitando-se para isto, que as árvores escolhidas para análise representem o povoamento, e é neste ponto que se deixa uma lacuna para que no futuro, estudos de quais árvores representam o povoamento sejam realizados para que este trabalho tenha uma validade ainda maior.