INVENTÁRIO DE RECURSOS FLORESTAIS Conceitos básicos

Transcrição

1 INVENTÁRIO DE RECURSOS FLORESTAIS Conceitos básicos

2 Introdução

3 Introdução Silvicultura (Forestry) Silvicultura é a ciência, a arte, o negócio, a prática, de conservar e gerir florestas e áreas florestais de modo a fornecer de modo sustentável produtos florestais, a manter a saúde e estabilidade das áreas florestais, assim como quaisquer outros valores associados às florestas considerados desejáveis pelo produtor florestal e pela sociedade em geral Gestão Florestal (Ford-Robertson, 1971) A actividade florestal implica a tomada de decisões sobre a relação entre o homem e a floresta, em particular sobre o modo como o homem a modifica para alcançar os seus objectivos - gestão florestal

4 Introdução Inventário e monitorização de recursos florestais Os gestores de recursos florestais (políticos, gestores privados e públicos, florestais, etc) necessitam de dados fiáveis nos quais possam basear as suas opções de gestão Os programas de inventariação e monitorização de recursos florestais fornecem esta informação O inventário de recursos florestais implica a caracterização de uma determinada área florestal enquanto que a monitorização de recursos florestais tem como objectivo a avaliação das alterações dos recursos, tentando avaliar as causas das mudanças observadas assim como a verificar se os planos de gestão florestal estão a decorrer de acordo com o previsto

5 Introdução O que é então o Inventário Florestal? É o conjunto de técnicas que nos permitem obter os dados para a caracterização de um ecossistema florestal Para tal recolhe-se informação de diversos tipos: definição da tipologia dos povoamentos florestais informação sobre a área de cada tipo de povoamento características das árvores e dos povoamentos characterísticas de outra vegetação presente recursos cinegéticos e aquícolas recursos hídricos outra informação (cada vez mais...)

6 Introdução Evolução da floresta (Kimmins, 1997) Pre-silvicultura Estágio 1 Estágio 2 Estágio 3 Estágio de desenvolvimento Exploração Silvicultura baseada na produção Silvicultura baseada na ecologia Silvicultura baseada na sociedade Resultados Deplecção de recursos Falha em atingir os objectivos de conservação e sustentabilidade Produção sustentada de madeira compatível com a manutenção do equilíbrio do ecossistema Silvicultura baseada na ecologia e que permite manter um vasto conjunto de condições e valores desejados pela sociedade

7 Introdução As necessidades de informação sobre os recursos florestais por parte dos gestores tem aumentado em paralelo com a evolução da silvicultura anos 50 anos 60 anos 70 anos 80 anos 90 anos 2000 lenho lenho lenho lenho lenho lenho recursos múltiplos recursos múltiplos recursos múltiplos recursos múltiplos recursos múltiplos biomassa biomassa biomassa biomassa stocks de carbono stocks de carbono stocks de carbono biodiversida deprodutos nãolenhosos biodiversida deprodutos nãolenhosos usos outros do solo?

8 Introdução A gestão florestal ocorre a diferentes escalas de resolução espacial: povoamento área florestal homogénea unidade ou área de gestão conjunto de povoamentos com um plano de gestão comum bacia hidrográfica região país continente globo Produtores florestais Políticos e administradores públicos

9 Introdução A inventariação e monitorização de recursos florestais são necessárias a diferentes escalas espaciais: Estudos locais (povoamento, unidade de gestão, bacia hidrográfica) Inventários Florestais Regional ou Nacional (região, país) Monitorização Global (continente, globo) Informação diferente para diferentes objectivos: coberto vegetal ou uso do solo - para o ordenamento do espaço recursos florestais - para a gestão de madeira biomassa - para estudos de energia, balanços de carbono qualidade ambiental ou estado das florestas - estudos ambientais

10 Inventário Florestal Os principais elementos de um inventário florestal são cartografia e avaliação de áreas caracterização dos povoamentos florestais, incluindo a avaliação de: 0existências, acréscimos, percas, regeneração 0estado sanitário 0subbosque (composição e biomassa) caracterização da vida selvagem avaliação de recursos hídricos.

11 Importância dos diversos elementos para diversos tipos de inventários Elementos a obter no inventário florestal Tipo de inventário Avaliação de áreas Descrição topografia Regime de propriedade Acessibilidade Avaliação de existências Avaliação de acréscimos Inventário florestalnacional II II II II II II II Inventário de reconhecimento geral II III III II/III II/III III III Inventário para ordenamento florestal I II II II I I I Inventário para exploração de madeiras II I III I I III III Estudo da viabilidade de indústrias florestais II II I I I I I Avaliação da madeira em pé I II III I I III III Estudo do uso do solo I I I I II II III Estudo do valor recreativo II II I I III III III Estudo de bacias hidrográficas I I II II II II II I - muito importante, necessário com detalhes II - cálculo geral III - de pouca importância, podendo eventualmente suprimir-se Avaliação de percas Vida selvagem, valor recerativo,

12 Utilização de detecção remota no Inventário Florestal

13 Um inventário usa diversas fontes de dados: Fontes de informação dados cartográficos dados provenientes de detecção remota 0fotografia aérea 0imagens de satélite medição e observação de campo... Na prática, é frequente utilizar-se uma combinação de informação proveniente de diversas fontes

14 Utilização de detecção remota

15 Variáveis dendrométricas

16 Variáveis dendrométricas ÁRVORE - medição directa r N r S h h di hcb hbif hds d 1.30 m hcb hi d 1.30 m

17 Variáveis dendrométricas ÁRVORE - medição indirecta Volume da árvore v = v 0 + n i = 1 v i + v b g i = π d 2 i 4 g i g 0 h b h ti h 0 v = cepo 0 g0 h0 v i g i-1 toro i gi g = i h ti v b g n bicada = 1 3 g n h b... v 1 v 2 v 3 v 4 v n

18 Variáveis dendrométricas ÁRVORE - estimação As variáveis dendrométricas de medição difícil são, muitas vezes, estimadas com equações de regressão Por exemplo: altura da árvore: h = h dom e 1 1 N hdom d ddom 1000 volume da árvore: d v = h

19 Variáveis dendrométricas POVOAMENTO Variáveis avaliadas em parcelas de área conhecida, reduzidas ao ha Geralmente são: somas médias distribuições de frequência de variáveis da árvore

20 Variáveis dendrométricas POVOAMENTO - exemplos Altura dominante (h dom ) média das árvores mais grossas (100 ha -1 ) Densidade (N) número de árvores vivas por ha Área basal (G) soma das áreas (g) de todas as árvores da parcela Volume total (V) soma do volume (v) de todas as árvores da parcela

21 Variáveis dendrométricas POVOAMENTO - determinação Medição (directa ou indirecta) de todas as árvores da parcela (d, por vezes h) de árvores amostra ou modelo (h) Estimação nas árvores não modelo Estimação directa ao nível do povoamento

22 Avaliação de indicadores de gestão florestal sustentável

23 Gestão florestal sustentável Gestão florestal sustentável: b The stewardship and use of forests in a way, and at a rate, that maintain their biodiversity, productivity, regeneration capacity, vitality and their potential to fulfill, now and in the future, relevant ecological, economic and social functions, at local, national, and global levels, and that does not cause damage to other ecosystems fonte: MCPFE, 2000

24 Critérios de gestão florestal sustentável Critérios pan-europeus para a gestão florestal sustentável (Conferência de Lisboa, 1998): Manutenção e aumento de Recursos florestais e a sua contribuição para o ciclo global do carbono 2. Saúde e vitalidade dos ecossistemas florestais 3. Funções produtivas das florestas (bens lenhosos e não-lenhosos) 4. Diversidade biológica dos ecossistemas florestais 5. Funções protectivas da floresta (solo e água) 6. Funções sócio-económicas da floresta

25 Critério Código Descrição 1 Recursos florestais 2 C1.1 Área florestal área de floresta e de outras formações lenhosas, classificada por tipo de floresta e por disponibilidade para o fornecimento de madeira e correspondentes percentagens em relação ao total C1.2 Stock em pé volume em pé na floresta e noutras formações lenhosas, classificado por tipo de floresta e por disponibilidade para o fornecimento de madeira C1.4 Stock de carbono C Nas árvores (acima do solo e nas raízes) C Nos solos C1.4.3 Na madeira morta C1.4.4 Na folhada C1.4.5 No sub-bosque C2.4 Danos na floresta C3.1 Acréscimos e cortes 3 Funções produtivas C3.2 Madeira redonda extraída (volume e valor) C3.3 Produtos não-lenhosos C3.5 Área de floresta com plano de gestão C3.6 Acessibilidade C3.7 Facilidade de extracção de madeira

26 Critério Código Descrição C4.1 Composição da floresta espécies florestais 4 Diversidade biótica C4.2 Regeneração C4.3 Proximidade da natureza C4.4 Área de espécies exóticas C4.5 Madeira morta C4.7 Padrão da paisagem (landscape pattern) C5.1 % do comprimento das linhas de água com vegetação ripícola 5 Funções protectoras 6 Outras funções e condições sócioeconómicas C5.2 Risco de erosão USLE C5.3 Características do solo C Stock de carbono e capacidade de retenção de água C Estado nutritivo da camada superficial C5.4 Distúrbios no solo C Distúrbios no solo provocados por acções de gestão C % de solo com diferentes tipos de distúrbio C6.1 Propriedades florestais C6.3 Receita líquida C6.4 Gastos com serviços C6.5 Mão de obra no sector florestal C6.6 Saúde e protecção no trabalho C6.10 Acesso para recreio C6.12 Valor económico total da floresta

27 O papel da amostragem no Inventário Florestal

28 A necessidade de amostrar Em consequência de: grande extensão da maior parte das áreas em estudo o elevado consumo de tempo associado com algumas das técnicas de medição algumas técnicas de medição implicam a destruição dos indivíduos (árvore ou povoamento, por exemplo) a medir A inventariação e monitorização de recursos florestais são quase sempre baseadas em técnicas de amostragem

29 Mapa da propriedade ou folha

30 Amostragem sistemática (quadrícula)

31 A necessidade de amostrar O facto das variáveis do povoamento serem avaliadas com base em amostragem tem como consequência: O resultado de um inventário florestal não é exacto, vindo afectado de um erro o erro de amostragem o qual se deve ao facto de não se ter medido o povoamento todo, mas apenas um conjunto, maior ou menor, de parcelas O erro de amostragem é tanto maior quanto menos parcelas se medirem O erro de amostragem é variabilidade da população tanto maior quanto maior for a O erro de amostragem é inerente ao processo de amostrar, não é resultante de uma operação realizada incorrectamente

32 Monitorização dos povoamentos

33 Avaliação do crescimento Repetição de inventários Com a excepção de alguns inventários que se realizam apenas uma vez como, por exemplo 0Venda após corte final 0Venda de uma propriedade 0Partilhas os inventário são geralmente repetidos ao longo do tempo com o objectivo de avaliar as alterações nas áreas dos povoamentos e nos próprios povoamentos - verificadas entre as medições, com a consequente avaliação do crescimento

34 Métodos para a repetição de inventários Método do controlo 0medição total do povoamento nas medições sucessivas 0existências correctas, acréscimos correctos Inventários sucessivos independentes 0medição de parcelas diferentes nas medições sucessivas 0existências correctas, acréscimos brutos e aproximados Inventário florestal contínuo 0medição das mesmas parcelas nas medições sucessivas 0existências prejudicadas, acréscimos correctos Inventário florestal contínuo com reposição parcial 0medição de uma % das mesmas parcelas nas medições sucessivas, sendo as restantes parcelas novas 0solução de compromisso quer para existências quer para acréscimos

35 Erros de observação e medição

36 Erros de medição e observação O problema: Existem sempre erros associados ao acto de medir um objecto Os erros de medição são de extrema importância para a correcção dos resultados do inventário É importante notar que o erro que se associa geralmente a um inventário é o erro de amostragem, assumindo-se que os erros das medições, das equações utilizadas para estimar algumas das variáveis dendrométricas, etc, são negligenciáveis No trabalho de campo há, portanto, que minimizar os erros de medição e observação

37 Erros de medição e observação Em português utiliza-se a palavra erro para designar dois conceitos diferentes: Engano (mistake, em inglês) significa que a tarefa foi realizada de modo totalmente incorrecto ou que o registo do valor medido foi registado erradamente Erro (error, em inglês) significa desvio em relação ao verdadeiro valor devido a imprecisões da medição por exemplo, se se medir, com uma fita métrica, a distância entre dois pontos razoavelmente afastados, várias vezes seguidas, os valores obtidos não são exactamente iguais

38 Erros de medição e observação Os erros associados às medições podem ter várias causas: Particularidades do objecto a ser medido Imprecisões do aparelho de medição Influências físicas ou topográficas Incertezas do procedimento de medição Imperfeições dos sentidos humanos Na prática, uma determinada operação de medição é afectada por diversas fontes de erro, sendo geralmente bastante difícil identificar as várias componentes do erro total

39 Erros de medição e observação Tipos de erros de medição e observação: Erros sistemáticos 0unilaterais 0de amplitude regular (constante ou variável) e determinável Erros aleatórios 0bilaterais 0amplitude aleatória 0distribuição aproximadamente normal Erros aleatórios unilaterais 0unilaterais 0amplitude aleatória

40 Erros de medição e observação Exactidão, enviesamento e precisão: Exactidão significa semelhança com o verdadeiro valor e reflecte, dum modo geral, a qualidade dos resultados do inventário Exactidão = Enviesamento + Precisão Enviesamento (bias, em inglês) Precisão refere-se a todos os tipos de desvios sistemáticos em relação ao valor correcto o resultado de uma medição é preciso se, quando repetido diversas vezes, se obtém valores semelhantes

41 Erros de medição e observação Exactidão, enviesamento e precisão: Preciso Impreciso Não enviesado Enviesado

42 Planeamento de um Inventário Florestal

43 Planeamento do inventário Um inventário é uma tarefa complexa cujo planeamento implica um conjunto de decisões extremamente importantes para a qualidade do resultado final em termos de: exactidão custos tempo de realização O sucesso de um inventário depende definitivamente de um planeamento cuidado dos trabalhos a efectuar

44 Planeamento do inventário Pontos a considerar na fase inicial do planeamento de um inventário florestal Definição de objectivos e avaliação das necessidades de informação Compilação e análise de dados sobre a área a inventariar Tempo e orçamento associados à realização de um inventário

45 Planeamento do inventário Avaliação das necessidades de informação O primeiro passo em qualquer programa de inventariação e monitorização de recursos florestais é a avaliação das necessidades de informação A questão importante a colocar antes de tudo é: 0Para quê? 0Qual é a informação necessária? 0Quem vai utilizar os resultados? A avaliação das necessidades de informação deve ser desenvolvida com o envolvimento de todos os interessados, especialmente os utilizadores potenciais dos resultados: investigadores, engenheiros e técnicos florestais, políticos e público em geral

46 Planeamento do inventário Decisões a tomar na fase de planeamento de um inventário florestal Selecção de uma metodologia para a produção de cartografia Aquisição de fotografia e/ou imagem de satélite Definição da tipologia dos povoamentos florestais Fotointerpretação e/ou classificação com base em imagem de satélite Selecção das metodologias para a avaliação de áreas Selecção das metodologias para a avaliação de existências e acréscimos Selecção das metodologias para a avaliação de outros recursos e características florestais

47 Planeamento do inventário Decisões a tomar na fase de planeamento de um inventário florestal (cont.) Delineamento das amostragens 0para a avaliação de áreas 0para a avaliação de existências e acréscimos 0para a avaliação de outros recursos e características florestais Preparação do protocolo para as medições de campo e treino das equipas de campo Planeamento do apoio logístico Definição da organização dos dados em computador e dos procedimentos de cálculo