UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DANIELE CRISTINA POTULSKI

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ DANIELE CRISTINA POTULSKI DENSIDADE E RETRATIBLIDADE DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi H. E. Moore E Pinus taeda L. CURITIBA 2010

2 DANIELE CRISTINA POTULSKI DENSIDADE E RETRATIBLIDADE DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi H. E. Moore E Pinus taeda L. Trabalho de Conclusão apresentado à Disciplina Estágio Profissionalizante em Engenharia Industrial Madeireira - Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal, do Curso de Engenharia Industrial Madeireira, Setor de Ciências Agrárias, da Universidade Federal do Paraná, como requisito parcial para a obtenção do título de Engenheiro Industrial Madeireiro. Orientador: Umberto Klock. Co-orientador: Alan Sulato de Andrade CURITIBA 2010

3 Aos meus pais, Janete e Zeferino Potulski, pelo amor e educação. Ao meu noivo, Diogo, pelo apoio, carinho e compreensão, dedico.

4 AGRADECIMENTOS A Deus, pela vida e oportunidades. A Universidade Federal do Paraná pela oportunidade e disponibilidade dos laboratórios. Ao Professor Orientador Dr. Umberto Klock, pelos ensinamentos, confiança e estímulo. Ao Professor MSc. Alan Sulato de Andrade pelo apoio, disponibilidade e colaboração, sempre procurando ajudar e ensinar. A amiga e Mestre em Ciências Florestais Lívia Viana pelo companheirismo e importante colaboração no desenvolvimento deste trabalho. Aos colegas de turma, pelo convívio. Aos Professores do curso de Engenharia Industrial Madeireira pelo conhecimento e formação. Aos servidores do Departamento de Tecnologia e Engenharia Florestal e aqueles que direta ou indiretamente participaram da execução deste trabalho.

5 RESUMO A crescente demanda de madeira para diversos fins e a escassez de madeiras provenientes de florestas nativas incentivou o uso de espécies de reflorestamento de rápido crescimento, como as do gênero Pinus. O uso de espécies de reflorestamento com ciclos mais curtos, árvores de menores diâmetros e maiores proporções de madeira juvenil, vêm despertando o interesse em pesquisas sobre as propriedades tecnológicas deste tipo de lenho. Sendo assim, o presente estudo tem por objetivo avaliar as correlações entre densidade, retratibilidade e a porcentagem de lenho tardio na madeira juvenil de Pinus maximinoi H. E. Moore e Pinus taeda L.. As amostras de madeira juvenil para este estudo foram obtidas de 15 árvores de P. maximinoi H. E. Moore e 15 de P. taeda L., provenientes de plantios com 11 anos de idade, localizados no município de Ventania, Estado do Paraná. Com as amostras foram determinadas as densidades básica e densidade aparente a 12% de umidade, as propriedades de retratibilidade da madeira e a porcentagem de lenho tardio. Em relação à porcentagem de lenho tardio, foram verificados 36% para o P. taeda e 12,17% para o P. maximinoi.para a densidade básica e a densidade aparente a 12% de umidade a espécie P. taeda apresentou valores médios de 0,42 e 0,50 g/cm³, respectivamente, e a espécie P. maximinoi de 0,40 e 0,47 g/cm³. Em relação às contrações volumétricas, tangencial e radial foram verificados para o P. taeda valores de 10,56%, 6,77% e 3,85%, e para o P. maximinoi, 9,18%, 6,15% e 2,93. O coeficiente de retratibilidade volumétrico foi igual para as duas espécies 0,40 %/%. Os coeficientes de retratibilidade tangencial e radial foram, respectivamente, 0,25 %/% e 0,12 %/% para o P. maximinoi e 0,24 %/% e 0,15 %/% para o P. taeda. A contração volumétrica apresentou elevados coeficientes de correlação com as densidades básicas e aparentes das madeiras de Pinus maximinoi e taeda. As correlações entre porcentagem de lenho tardio e as densidades básica e aparente foram positivas e superiores para a madeira juvenil de P. taeda. Conclui-se que as correlações entre a contração volumétrica e as propriedades de densidade básica, densidade aparente a 12% de umidade e porcentagem de lenho tardio foram superiores para a madeira juvenil de P. taeda em relação à de P. maximinoi. Palavras-chave: Pinus. Densidade. Contração volumétrica.

6 ABSTRACT The increasing wood demand for various purposes and the low wood supply from native forests encouraged the use fast growth species, such as Pinus. The use of reforestation species with shorter cycles, smaller diameter trees and larger proportions of juvenile wood, has attracted interest on the technological properties research of this wood type. Therefore, this study aimed to assess the correlation between density, shrinkage and latewood percentage of Pinus maximinoi H. E. Moore and Pinus taeda L. juvenile wood. The juvenile wood samples were obtained from 15 trees of Pinus maximinoi H. E. Moore and 15 Pinus taeda L., 11 years old plantation, situated in Ventania City, Paraná State. Latewood percentage was 36% for P. taeda and 12.17% for P. maximinoi. With the samples were determined specific gravity, apparent density, the wood shrinkage properties and latewwod percentage. P. taeda wood showed values of 0.42 and 0.50 g/cm³, for the specific gravity and apparent density respectively, and P. maximinoi wood 0.40 and 0.47 g/cm³. For the volumetric, tangential and radial shrinkage were observed values of 10.56%, 6.77% and 3.85%, for P. taeda, and for P. maximinoi, 9.18%, 6.15% and Differently the longitudinal shrinkage and anisotropy was higher for P. maximinoi. The volumetric shrinkage coefficient was similar for the two species 0,40 %/%. The tangential and radial shrinkage coefficients were, respectively, 0.25%/% and 0.12%/% for P. maximinoi and 0.24% /% and 0.15% /% for P. taedathe volumetric shrinkage showed high correlation coefficients with the specific gravity and apparent densitiy for the P. maximinoi e P. taeda. Correlations between the latewood percentage and the specific gravity and apparent density were positive and higher for juvenile wood of P. taeda. The correlations between the shrinkage and specifc gravity, apparent density and latewood percentage were higher for the juvenile wood of P. taeda in relation to juvenile wood P. maximinoi. Key words: Pinus. Specific gravity. Volumetric shrinkage.

7 LISTA DE ILUSTRAÇÕES FIGURA 1 - CORPO DE PROVA PARA DETERMINAÇÃO DA RETRATIBILIDADE DA MADEIRA, DE ACORDO COM A NORMA COPANT 462 (1972b) FIGURA 2 - REGRESSÕES LINEARES, A 95% DE CONFIABILIDADE, VARIAÇÃO DA CONTRAÇÃO MÁXIMA VOLUMÉTRICA EM FUNÇÃO DA DENSIDADE BÁSICCA DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi E Pinus taeda FIGURA 3 - REGRESSÕES LINEARES, A 95% DE CONFIABILIDADE, VARIAÇÃO DA CONTRAÇÃO MÁXIMA VOLUMÉTRICA EM FUNÇÃO DA DENSIDADE APARENTE A 12%, DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi E Pinus taeda FIGURA 4 - REGRESSÕES LINEARES, A 95% DE CONFIABILIDADE, VARIAÇÃO DA CONTRAÇÃO MÁXIMA VOLUMÉTRICA EM FUNÇÃO DA PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO, DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi E Pinus taeda FIGURA 5 - REGRESSÕES LINEARES, A 95% DE PROBABILIDADE, VARIAÇÃO DA DENSIDADE BÁSICA EM FUNÇÃO DA PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO E, DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi E Pinus taeda FIGURA 6 - REGRESSÕES LINEARES, A 95% DE PROBABILIDADE, RELAÇÃO ENTRE A DENSIDADE APARENTE A 12% E A PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO, DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi E Pinus taeda... 40

8 LISTA DE TABELAS TABELA 1 - VALORES MÉDIOS DA PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO PARA O Pinus maximinoi E Pinus taeda TABELA 2 - VALORES MÉDIOS DE DENSIDADE BÁSICA E DENSIDADE APARENTE A 12% DE UMIDADE PARA O Pinus maximinoi E Pinus taeda TABELA 4 - VALORES MÉDIOS DOS COEFICIENTES DE RETRATIBILIDADE VOLUMÉTRICA, TANGENCIAL E RADIAL PARA O Pinus maximinoi E Pinus taeda TABELA 5 - EQUAÇÕES LINEARES E CORRELAÇÕES DETERMINADAS ENTRE CONTRAÇÃO VOLUMÉTRICA MÁXIMA E DENSIDADE BÁSICA, DENSIDADE APARENTE A 12% E PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO, DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi E Pinus taeda TABELA 6 - EQUAÇÕES LINEARES E CORRELAÇÕES DETERMINADAS ENTRE LENHO TARDIO E DENSIDADE BÁSICA E DENSIDADE APARENTE A 12%, DA MADEIRA JUVENIL DE Pinus maximinoi E Pinus taeda TABELA 7 - CARACTERÍSTICAS DAS ÁRVORES AMOSTRADAS Pinus maximinoi TABELA 8 - CARACTERÍSTICAS DAS ÁRVORES AMOSTRADAS - Pinua taeda.. 48

9 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO OBJETIVO GERAL OBJETIVO ESPECÍFICO REVISÃO DE LITERATURA O GÊNERO Pinus NO BRASIL ESPÉCIES ESTUDADAS Pinus maximinoi H.E.Moore Pinus taeda L MADEIRA JUVENIL LENHO TARDIO PROPRIEDADES FÍSICAS DA MADEIRA Densidade da Madeira Retratibilidade da Madeira Coeficiente de Anisotropia da Madeira MATERIAIS E MÉTODOS MATERIAIS MÉTODOS Amostragem e preparação do material Características das árvores amostradas Preparação dos corpos de prova Estudo das propriedades físicas e porcentagem de lenho tardio da madeira juvenil Análise estatística RESULTADOS E DISCUSSÕES PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO DENSIDADE DA MADEIRA JUVENIL RETRATIBILIDADE DA MADEIRA JUVENIL CORRELAÇÕES ENTRE A CONTRAÇÃO VOLUMÉTRICA DA MADEIRA JUVENIL E A DENSIDADE BÁSICA E APARENTE A 12% E A PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO CONCLUSÃO REFERÊNCIA BIBLIOGRAFICA ANEXO... 48

10 9 1. INTRODUÇÃO A crescente demanda de madeira para diversos fins e a escassez de madeiras provenientes de florestas nativas incentivou o uso de espécies de reflorestamento de rápido crescimento, como as do gênero Pinus, ocupando espaço como importante matéria-prima no setor madeireiro. Há alguns anos, o estudo do lenho juvenil era de pouco interesse, pois a maior parte da madeira usada era procedente de indivíduos com maiores porcentagens de lenho adulto. Contudo o uso de espécies de reflorestamento com ciclos mais curtos, árvores de menores diâmetros e maiores proporções de madeira juvenil, vêm despertando o interesse em pesquisas sobre as propriedades tecnológicas deste tipo de lenho. A utilização de Pinus na indústria madeireira brasileira tem sido crescente. De acordo com a Associação Brasileira da Indústria de Madeira Processada Mecanicamente (ABIMCI, 2008), as florestas plantadas no Brasil ocuparam em 2007, uma área próxima de 6,0 milhões de hectares. O pinus correspondeu a 30,2% deste total, o equivalente a 1,808 milhões hectares. Portanto, trata-se de espécies fundamentais para o fornecimento de matéria-prima, com destaque para as regiões Sul e Sudeste (Ballarin & Palma, 2003). A madeira juvenil é definida como a zona de madeira que se estende radialmente da medula para fora, onde suas características apresentam mudanças rápidas e progressivas em sucessivos anéis anuais de crescimento posteriores. A madeira formada além do cilindro central de madeira juvenil tem sido chamada de madeira adulta, madura, e externa (Larson et al., 2001). É sabido que a madeira juvenil possui, em alguns casos, propriedades diferentes da madeira adulta de uma mesma espécie. Isso porque apresenta menor porcentagem de lenho tardio, menor densidade de massa, traqueóides mais curtos com maiores ângulos microfibrilares, e ocasionalmente quantidades desproporcionais de lenho de compressão, padrões distorcidos da grã, e depósitos de resina (Larson et al., 2001). A qualidade da madeira pode ser determinada através do estudo das suas propriedades e do seu potencial de utilização final. As características anatômicas, juntamente com as propriedades químicas e físicas, constituem-se num índice de qualidade, compondo os fatores que, relacionados, alteram as propriedades da

11 10 madeira (Haygreen & Bowyer, 1982). As variações destas características fazem da madeira um material altamente heterogêneo, apresentando mudanças nas suas propriedades até dentro de um mesmo indivíduo. Klock (2000) ressalta a importância do conhecimento aprofundado das propriedades da madeira como base para a utilização racional e efetiva desta matéria-prima. Devido à grande demanda de madeira do gênero Pinus, surge a necessidade de estudar espécies alternativas que possuam características semelhantes ou melhores que as já utilizadas. 1.1 OBJETIVO GERAL Avaliar as correlações entre densidade, retratibilidade e a porcentagem de lenho tardio na madeira juvenil de Pinus maximinoi H. E. Moore e Pinus taeda L OBJETIVO ESPECÍFICO Para atingir o objetivo geral, os seguintes objetivos específicos foram propostos: Avaliar e comparar a porcentagem de lenho tardio para a madeira juvenil de Pinus maximinoi H. E. Moore e Pinus taeda L.; Avaliar e comprar a densidade básica e a densidade aparente a 12% de umidade entre a madeira juvenil de Pinus maximinoi H. E. Moore e Pinus taeda L.; Avaliar e comparar a retratibilidade da madeira juvenil entre as espécies de Pinus maximinoi H. E. Moore e Pinus taeda L.; Comparar as correlações entre as propriedades de retratibilidade com a densidade básica, densidade aparente a 12% de umidade e a porcentagem de lenho tardio entre a madeira juvenil de Pinus maximinoi e Pinus taeda.

12 11 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1 O GÊNERO Pinus NO BRASIL Segundo Marto (2006), que cita Ballarin & Palma (2003), o uso das espécies do gênero Pinus como fonte para atender os diversos seguimentos do setor madeireiro tem sido crescente. As estimativas indicam que 35% do volume de madeira serrada produzida é formado por espécies desse gênero. No que se refere à área de florestas plantadas no país, a maior concentração está na região Sul que possui 1432 do 1,808 milhões de hectares, o que corresponde a quase 80% do total (ABIMCI, 2008). Marto (2006) cita também Cargnin (2005), que diz que a floresta de Pinus é diferenciada pelo seu multi-uso porque, após o corte, sua madeira pode ser destinada à indústria laminadora, que a utiliza para fabricação de compensados; para a indústria de serrados, que a transforma em madeira beneficiada ou é convertida em móveis; para a indústria de papel e celulose; para a indústria de MDF e, mesmo o seu resíduo, tem sido aproveitado como biomassa para geração de vapor e energia. Segundo Dossa (2005), na década de 50, o governo estimulou o investimento na indústria de papel e celulose. Com isso, plantios de Pinus passaram a ser implementados com o objetivo de suprir a matéria-prima, em substituição à madeira de Araucária. Para atender a crescente demanda de papel e celulose pelo setor industrial, foi instituído, em meados dos anos 60, o incentivo fiscal para plantio de florestas. Esse incentivo vigorou por 20 anos e, a partir de então, os plantios, praticamente, cessaram, exceto nas rotinas das empresas verticalizadas como do setor de celulose e papel. Várias características de P. taeda, que têm reflexo direto no valor econômico da madeira, estão sob controle genético moderado a alto e podem ser melhorados através da seleção de matrizes e reprodução controlada entre elas. Assim, mediante trabalhos básicos de seleção criteriosa e cruzamentos controlados, conseguiu-se alterar as características das árvores, aumentando o valor das florestas de P. taeda. Atualmente, com uso de semente geneticamente melhorada, não só aumentou a produtividade de madeira, mas, também, melhorou, substancialmente, a qualidade do fuste. Adotando-se o devido manejo, podem ser formados povoamentos de alta

13 12 qualidade, com árvores de fuste reto, baixa incidência de defeitos e ramos finos. Além disso, características internas como a densidade da madeira também são passíveis de melhoramento, seja no sentido de aumentar, de reduzir ou de uniformizar entre as árvores. Essas características são fundamentais para a formação de madeira de alta qualidade e de alto rendimento nas indústrias (Shimizu, s/d). A madeira de P. taeda é utilizada para processamento mecânico na produção de peças serradas para estruturas, confecção de móveis, embalagens, molduras e chapas de diversos tipos. Para esses usos, a qualidade da matéria-prima aumenta à medida que aumenta a densidade da madeira, dentro dos limites normais da espécie. No entanto, na produção de celulose de fibra longa pelos processos mecânicos e semi-mecânicos, a madeira juvenil desta espécie, de baixa densidade, é muitas vezes preferida (Shimizu, s/d). Shimizu (s/d) completa que a madeira juvenil de Pinus apresenta muitas características indesejáveis para a produção de peças sólidas e sua presença é inevitável nas toras, pois é a madeira formada inicialmente, nos anéis de crescimento mais próximos à medula. No entanto, a densidade não é a única característica ligada à juvenilidade da madeira. As características dos traqueóides ( fibras ) também se alteram na madeira adulta, em relação à juvenil. Trabalhos de melhoramento genético têm indicado à possibilidade de se aumentar a densidade da madeira juvenil mediante seleção de matrizes. O potencial silvicultural das espécies de Pinus no Brasil é um fator fundamental para a sustentação do parque industrial madeireiro, sendo as mais plantadas e industrializadas o Pinus elliottii Engelm. e P. taeda. No entanto, existem muitas outras espécies de Pinus com grande potencial de utilização, que devem ser objetos de pesquisa tecnológica (IWAKIRI et al., s/d; IPEF, 2006). 2.2 ESPÉCIES ESTUDADAS Pinus maximinoi H.E.Moore Pinus maximinoi H.E.Moore, ocorre do México central à Nicarágua entre 700 e 2400 m de altitude. Em elevações mais altas, a espécie é encontrada em sítios úmidos com solos profundos férteis em associação com Pinus tecunumanii,

14 13 Liquidambar styraciflua e num menor grau com Pinus oocarpa. A altitudes mais baixas, particularmente no México, o Pinus maximinoi pode ocorrer em solos mais pobres, rasos, com maior porcentagem de Pinus oocarpa e com Pinus michoacana (Dvorak & Donahue, 1988; Klock, 2000). Resultados de experimentos internacionais de introdução de espécies indicam que a espécie tem potencial nos sítios em que tem sido plantado Pinus elliottii na África do Sul, Pinus oocarpa e Pinus patula na América do Sul. Ao mesmo tempo, populações de Pinus maximinoi estão sob severa pressão na América Central e México por pequenos produtores de café e serrarias, particularmente na província de Chiapas no México, nordeste da Guatemala e Nicarágua (Dvorak & Donahue, 1988; Klock, 2000). O Pinus maximinoi é uma espécie de rápido crescimento, podendo atingir 20 a 40 m de altura e 40 a 100 cm de diâmetro no DAP (Carbajal & Mcvaugh, 1992; Perry, 1991; López-Upton & Donahue, 2003). Segundo Klock (2000) poucas informações são encontradas a respeito da qualidade da madeira de Pinus maximinoi crescendo no seu ambiente nativo e mais raro ainda, nas plantações exóticas, entretanto Dvorak & Donahue (1988), citam algumas informações a respeito dos valores de densidade da madeira desta espécie. Dvorak (1982) obteve densidade de 0,430 g/cm³ para madeira juvenil (15 primeiros anéis de crescimento) e de 0,490 g/cm³ para a madeira adulta, (valores médios sem extração de resina e não balanceados) determinados para baguetas extraídas com trados de Pressler de 12 mm. Klock (2000) cita também que Ladrach (1985) obteve para árvores com oito anos de idade plantadas na Colômbia, em regiões com 1750 m de altitude, valores médios de 0,390 g.cm -3 para a densidade. Sendo esta uma das poucas informações que se dispõe da madeira de Pinus maximinoi como espécie exótica, talvez pela confusão taxonômica que ainda persiste entre o verdadeiro Pinus pseudostrobus e Pinus maximinoi. Dvorak & Donahue (1988), sugerem que a qualidade da madeira de ambas as espécies é provavelmente similar em ambientes exóticos, entretanto, o Pinus maximinoi com sua ramificação mais fina, possui provavelmente menos madeira de compressão e menos nós que a madeira de Pinus pseudostrobus, que apresenta galhos grossos e pesados, sendo que esta característica poderia resultar em melhor rendimento em celulose e melhor qualidade da madeira serrada.

15 14 Wright & Malan (1991), em estudo com 10 árvores de Pinus maximinoi de 10,5 anos de idade, com características dominantes, oriundas de teste de progênies na África do Sul, determinaram porcentagens de lenho tardio baixas para a espécie, com variação entre árvores na faixa de 1,4 a 7,8 %, com média de 4,5%. As características dos traqueóides, como a espessura das paredes, foram determinadas e os autores obtiveram média de 7,16 m para a espessura dupla da parede celular, diâmetro radial médio do lume de 31 m e diâmetro tangencial de 28 m. As medições foram realizadas em faixas radiais de amostras à altura de 1,40 m do solo (DAP), nos anéis anuais de crescimento 1, 4 e 7, onde foram verificadas diferenças estatísticas significativas entre os anéis de crescimento. Wright & Wessels (1992), em complementação ao estudo de Wright & Malan (1991), apresentaram o volume médio das árvores de Pinus maximinoi utilizadas, igual a 0,153 m 3 e densidade aparente média de 0,456 g/cm³, variando de 0,399 a 0,505 g/cm³. Outro estudo apresenta que, a densidade da madeira de Pinus maximinoi oriundos de experimentos na Colômbia variou 0,32 a 0,51 g/cm³ e os oriundos de experimentos na África do Sul variaram de 0,49 g/cm³ a 0,50 g/cm³ (Wright & Baylis, 1993; Wright & Osorio, 1993; Wright & Wessels, 1992; López-Upton & Donahue, 2003) Pinus taeda L. Pinus taeda é uma espécie de pinheiro nativo do Sul dos Estados Unidos (Costa Atlântica do Sudeste e Golfo do México). O nome taeda refere-se a palavra ancestral que denominava os pinheiros resinosos (Klock, 2000). Segundo Lorenzi (2003) as árvores podem atingir de 25 a 30 metros de altura possuindo tronco com casca marrom-avermelhado, fendida com cristas escamosas. Ramos novos azulados, depois marrom amarelados com muitas cristas. Acículas em número de três por fascículo, rijas, finas, agudas, com margens finamente denteadas, torcidas, persistentes por vários anos. Frutos (cones) laterais ou quase terminais, decíduos, quase sésseis, de escamas alongadas com uma saliência transversal e um espinho triangular, recurvado no ápice. Sementes aladas, de cor marrom-escura, manchadas de preto. É semelhante ao Pinus elliottii Engelm, diferindo principalmente pela seção transversal triangular das acículas, as quais são

16 15 também mais curtas e mais escuras, e pelos cones que são quase sésseis e acinzentados. O alburno da madeira de Pinus taeda é amarelado claro, enquanto que o cerne é de coloração marrom avermelhada. O alburno é usualmente largo quando em crescimento secundário. O cerne começa a se formar em árvores com cerca de vinte anos. Em árvores velhas de crescimento lento o alburno chega a ter apenas 2 a 5 cm de largura (Usda Forest Service, 2000; Klock, 2000). Nisgoski (2005) cita Beckwith & Shackelford, apud Schultz (1997) que comenta que os traqueóides axiais compõem a estrutura básica da madeira de Pinus taeda, atuando nas atividades de condução e sustentação do vegetal, ocupando um volume de até 95%. Estas células formam os anéis de crescimento que são claramente delineados por faixas distintas de lenho inicial claro (células de parede fina) e lenho tardio escuro (células de parede espessa), produzidos a cada ano. Estas faixas podem variar de menos de 0,25 a mais de 1,50 cm em largura. Klock (2000) encontrou uma média de comprimento dos traqueóides de 2,934 mm no lenho inicial e 2,979 mm no lenho tardio para Pinus taeda de plantios com 11 anos de idade em Ventania, Paraná. Já, Nisgoski (2005) cita Hassegawa (2003) que observou média de 3,6 mm no lenho inicial e tardio de plantios efetuados em Santa Catarina, de sementes provindas da África do Sul. Em geral, o diâmetro dos traqueóides varia de 20 a 60 μm, sendo que para o Pinus taeda são encontrados valores entre 35 e 45 μm (Brown et al., 1949; Kollman & Côté, 1968; Wheeler, 2005; Nisgoski, 2005). Muñiz (1993) estudando Pinus taeda com 30 anos obteve valores de diâmetro do traqueóide de 32,5 a 72,5 μm e Klock (2000), em árvores com 11 anos de idade, encontrou diâmetros dos traqueóides de 17,5 a 75μm, média de 42,4μm para o lenho inicial e de 38,5 μm no lenho tardio. Zobel & Mcelwee (1958) obtiveram valores médios de densidade de 0,450 g/cm³ para madeira juvenil e de 0,590 g/cm³ para a madeira adulta, estudando 2000 árvores de Pinus taeda. Em outro trabalho, Zobel (1972) encontrou que a densidade básica para a madeira de Pinus taeda variou de 0,360 a 0,450 g/cm³ para madeira juvenil e de 0,420 a 0,640 g/cm³ para a madeira adulta. Wood Handbook (1987) relata que a madeira de Pinus taeda, possui densidade básica de 0,470 g/cm³. Bem como Schultz (1997) que descreve valores de densidade média para a espécie variando de 0,470 a 0,510 g/cm³.

17 16 Francelino et al. (2009) estudando Pinus taeda encontraram uma média de densidade aparente da madeira de 0,583 g/cm³ sendo que para a madeira adulta o valor foi de 0,623 g/cm³ e 0,543 g/cm³ para a madeira juvenil. 2.3 MADEIRA JUVENIL A madeira juvenil corresponde a uma região central cilíndrica na árvore, com diâmetro mais ou menos uniforme, estendendo-se desde a base até o topo da árvore, podendo formar parte do alburno ou do cerne no tronco, se este último já estiver presente na árvore (Krahmer, 1986; Zobel & Buijtenen, 1989; Cown, 1992; Evans et al., 2000; Ballarin & Palma, 2003). O período de tempo de formação de madeira juvenil é variável entre diferentes espécies e entre árvores da mesma espécie. A quantidade de madeira juvenil, em comparação com a madeira adulta, depende da extensão das condições de crescimento e de fatores genéticos (Chies, 2005). Em um estudo com o Pinus taeda L. com 37 anos de idade, Ballarin & Palma (2003) definiram, utilizando inspeção visual da tendência do comprimento dos traqueóides, a região de madeira juvenil desde o centro da árvore até 14º anel e a região de madeira adulta desde o anel 18º até o anel 37º. A madeira juvenil, de modo geral, caracteriza-se por menor densidade, maior ângulo das microfibrilas na camada S 2, traqueóides mais curtos, contração transversal menor, maior contração longitudinal, maior proporção de lenho de reação, menor porcentagem de lenho tardio, paredes celulares mais finas, maior conteúdo de lignina e hemicelulose, menor conteúdo de celulose e menor resistência, em relação à madeira mais adulta (Bendtsen, 1978; Zobel, 1984; Senft et al., 1985; Rowell et al., 2000; Ballarin & Palma, 2003). Em resumo, a madeira juvenil difere da madeira adulta nos seguintes aspectos: apresenta menor porcentagem de lenho tardio, menor densidade de massa, traqueóides mais curtos com maiores ângulos microfibrilares, e ocasionalmente quantidades desproporcionais de lenho de compressão, padrões distorcidos da grã, e depósitos de resina (Larson et al., 2001). Portanto, nesse sentido a madeira juvenil depende fundamentalmente das características genéticas da árvore. Contudo, ao se considerar a influência da atividade fisiológica dos ramos na árvore, o número de anéis de madeira juvenil vai

18 17 depender também das características da plantação (florestas plantadas ou naturais, tipo de sítio, fertilização etc.) e dos tratos silviculturais que serão feitos (Ballarin & Palma, 2003). Olson et al. (1947), citados por Bendtsen (1978), Klock (2000) e Chies (2005), estudaram sete espécies do gênero Pinus para avaliar a densidade e a resistência da madeira com e sem a inclusão da medula e verificaram que as amostras que continham a medula forneceram resultados inferiores tanto em densidade como em resistência. Segundo Klock (2000), a madeira juvenil é particularmente importante em coníferas de rápido crescimento, podendo ocupar grande parte do volume dos fustes delgados em indivíduos cultivados em rotações curtas.

19 LENHO TARDIO Segundo Chies (2005) a proporção entre os lenhos inicial e tardio é uma variável freqüentemente observada em numerosos estudos sobre a qualidade da madeira. Muitos autores determinaram esta proporção, mostrando correlações significativas com a densidade específica, propriedades de resistência entre outros fatores. O lenho inicial corresponde ao incremento da árvore no período vegetativo, quando a atividade vital do vegetal é intensa. As células apresentam paredes finas e lumes grandes e adquirem no conjunto uma coloração clara. O lenho tardio se forma no final do período vegetativo, quando as árvores diminuem suas atividades vitais. As células são de paredes espessas e lumes reduzidos e, no conjunto, apresentam um aspecto mais escuro (Chies, 2005). A madeira juvenil apresenta baixa porcentagem de lenho tardio, pois a formação de lenho inicial é favorecida durante o período de crescimento juvenil devido à influência predominante da copa viva da árvore (Larson et al., 2001). Em madeiras de coníferas, a proporção de lenho tardio e a espessura da parede do lenho tardio exercem forte influência na densidade básica (Santos & Sansígolo, 2007). Francelino et al. (2009) encontrou, estudando o Pinus taeda, valores médios da porcentagem de lenho tardio de 36% e a quantidade média de anéis presentes em 25 mm medidos radialmente foi de 4,9. O número de anéis de crescimento na madeira adulta foi 42% superior ao da madeira juvenil e a porcentagem de lenho tardio na madeira adulta foi maior que na madeira juvenil em aproximadamente 36%. 2.5 PROPRIEDADES FÍSICAS DA MADEIRA Segundo Klock (2000), a madeira, que é composta por agregações de células vegetais, é uma das principais matérias-primas industriais, apresenta características tais como anisotropia (propriedades distintas nos diferentes sentidos de crescimento), higroscopicidade (capacidade de perder ou adquirir umidade dependendo das condições ambientais) e variabilidade nas propriedades.

20 19 A variabilidade da madeira ocorre de diferenças estruturais desde a ultraestrutura da parede celular, as geográficas, sendo que a fonte de variação que ocorre dentro da árvore talvez seja a mais significativa (Cown, 1974). A utilização intensiva da madeira como matéria-prima para fins industriais ou construtivos só pode ocorrer a partir do conhecimento adequado de suas propriedades. Por ser um elemento orgânico heterogêneo, composto basicamente de celulose, polioses, lignina e extrativos, apresenta uma versatilidade enorme de usos para obtenção de uma série de produtos (Klock, 2000) Densidade da Madeira A densidade da madeira é talvez o critério mais antigo e mais amplamente utilizado para avaliar a qualidade da madeira e suas propriedades de resistência (Larson et al., 2001). Segundo Rezende et al. (1995) a densidade da madeira está intimamente ligada ao seu teor de umidade por conseqüência das variações de massa e de volume. Sabe-se também, que a retratibilidade total da madeira aumenta com sua densidade (Kollman & Côté, 1968), sendo importante relacionar essas duas propriedades. A densidade por sua vez, é uma das propriedades da madeira que, quando analisada em função da espécie, variedade, povoamento, idade, árvore, e até mesmo dentro de uma amostra ou disco, apresenta diferentes valores. Hein (2008) cita Kollmann & Côté (1968) que afirmam que as variações na densidade da madeira são o resultado das diferenças anatômicas nas fibras, vasos, canais resiníferos, raios e por suas dimensões, especialmente a espessura das paredes celulares. Larson et al. (2001) comenta ainda, que devido à utilidade da densidade como preditor da qualidade e das propriedades de resistência da madeira, pesquisadores tem procurado ao longo dos anos de alguma forma definir a relação entre a densidade e as condições de crescimento das árvores. Dias (2000), citou Oliveira (1997), dependendo da condição de umidade da amostra, a densidade pode ser descrita de várias formas. As duas formas mais usuais de determinação são a densidade básica e a densidade aparente. A primeira forma, densidade básica, relaciona a massa da madeira completamente seca em estufa, com o seu respectivo volume saturado, ou seja, acima do ponto de saturação

21 20 das fibras (PSF). A segunda, que do ponto de vista prático, é maior o interesse na sua determinação, devido ao fato desta ter influência da porosidade da madeira, é feita com determinação de massa e volume a um mesmo valor de teor de umidade, para as condições internacionais é de 12% Retratibilidade da Madeira Quando a madeira entra em contato com a umidade, as moléculas de água, seja no estado de vapor ou líquido, penetram na parede da célula e, pela união com as moléculas de hidrogênio, passam a fazer parte dos seus componentes. Dessa forma é que a madeira poderá aumentar ou diminuir seu volume em razão do ganho ou perda de água até o ponto de saturação das fibras (PSF) (Galvão & Jankowsky, 1985; Costa et al. 2001). Na madeira, estão presentes dois tipos de água: a água capilar ou livre localizada nos vasos, nos canais e no lúmen, que evapora inicialmente quando a madeira é exposta à diferentes condições de umidade, até esta atingir o PSF e a água de adesão ou higroscópica localizada no interior das paredes celulares, que é liberada quando o teor de umidade da madeira está abaixo do PSF. A contração e o inchamento, em última análise, correspondem às alterações na quantidade de água de impregnação, isto é, a secagem ou o ganho de umidade abaixo do ponto de saturação das fibras, ou cerca de 28% de teor de umidade em base seca. A maior alteração dimensional da madeira se manifesta no sentido tangencial aos anéis de crescimento, seguida pela dimensão radial, sendo praticamente desprezível no sentido longitudinal (Silva & Oliveira, 2003). Dentre os principais componentes da madeira, a hemicelulose é o material mais hidrófilo e higroscópico, à qual tem sido atribuída grande parte dos fenômenos de adsorção e inchamento da madeira. A celulose, por sua vez, é acessível à água somente nas áreas amorfas e nas superfícies das áreas cristalinas, enquanto a lignina é considerada uma substância altamente hidrófoba, pouco contribuindo para a aquisição de água na madeira (Moreschi, 1975; Costa et al. 2001). Silva & Oliveira (2003) cita Kollman & Côté (1968), que diz que a diferença entre a retratibilidade tangencial e a radial pode ser explicada pela influência restritiva dos raios na direção radial e também pelo arranjo helicoidal diferente das microfibrilas nas paredes tangenciais e radiais.

22 21 O termo retratibilidade volumétrica total refere à perda total de água desde a amostra totalmente saturada até secagem completa em estufa a 103 ± 5 C (Rezende et al., 1988) Rezende et al. (1988) completa que a variação em volume na madeira se processa praticamente para umidades inferiores a 28% aproximadamente, sendo a madeira praticamente estável, com pequenas variações volumétricas, para umidades acima deste valor. Este valor crítico para a umidade é denominado ponto de saturação das fibras (PSF) Coeficiente de Anisotropia da Madeira Segundo Durlo & Marchiori (1992) e Silva & Oliveira (2003) as variações dimensionais provocadas pela contração e pelo inchamento da madeira, constituem, conjuntamente com a anisotropia, características indesejáveis da madeira, limitando o seu uso para diversas finalidades ou, ainda, exigindo técnicas específicas de utilização. Segundo Durlo & Marchiori (1992) e Chies (2005), o mais importante índice para se avaliar a estabilidade dimensional da madeira é o coeficiente ou fator anisotrópico, definido pela relação entre as contrações tangencial e radial (T/R). Garbe (2008) também define a anisotropia de contração como a relação entre a contração máxima tangencial e a contração máxima radial. O coeficiente de anisotropia, segundo Nock et al. (1975) e Logsdon et al. (2008), é usado na indicação da qualidade da madeira quanto aos defeitos oriundos da secagem. Uma das causas das propriedades anisotrópicas da madeira é a orientação das micelas, fibrilas e fibras que formam o tecido lenhoso. Segundo os autores, o volume dos raios, a dimensão radial das fibras e as diferenciações químicas entre as paredes radiais e tangenciais são responsáveis pela anisotropia da madeira. (Silva & Oliveira, 2003). Uma anisotropia de contração igual a 1 representa uma alteração igual de dimensões nos sentidos radial e tangencial, situação considerada ideal e que não provocaria formação de tensões internas (Durlo & Marchiori, 1992; Chies, 2005). Os mesmos autores estabeleceram a seguinte classificação da madeira em função dos seus coeficientes de anisotropia:

23 22 1,2 a 1,5 - considerada excelente, ocorrendo em madeiras como cedro, sucupira, mogno, balsa, entre outras espécies; 1,5 a 2,0 - considerada normal, ocorrendo em madeiras como ipê, pinus, peroba rosa, teca, entre outras espécies; Acima de 2,0 considerada como ruim, que poderá ocorrer em madeiras de araucária, imbuia, álamo, jatobá, entre outras espécies. Segundo Chies (2005) o fator anisotrópico, tomado de forma isolada, no entanto, não caracteriza uma madeira como sendo estável, causando, ao contrário, uma falsa sensação de estabilidade. Coeficientes de anisotropia de contração baixos, oriundos de contração tangencial e radial elevadas, revelam uma madeira com alta instabilidade dimensional (Rocha, 2000; Chies 2005).

24 23 3. MATERIAIS E MÉTODOS 3.1 MATERIAIS As amostras de madeira juvenil para este estudo foram obtidas de 15 árvores de Pinus maximinoi H. E. Moore e 15 de Pinus taeda L., coletados, provenientes de plantios com 11 anos de idade, localizados na Fazenda Moquém, de propriedade da PISA - Papel de Imprensa S.A, no município de Ventania, Estado do Paraná. As árvores de Pinus maximinoi, são oriundas de sementes de teste de progênies, implantados em 1988 pelo Programa CAMCORE (Central America and México Coniferous Resources), sendo representantes dos programas de melhor desenvolvimento em diâmetro, altura e forma. A espécie Pinus maximinoi foi escolhida para o estudo por se destacar pelo ritmo e vigor de crescimento na região e pela necessidade de se conhecer a qualidade da madeira produzida pela espécie. A escolha da espécie Pinus taeda, por sua vez, justifica-se por ser uma das duas espécies do gênero Pinus mais plantadas e utilizadas industrialmente no país e especificamente pelo plantio estar localizado em talhão contíguo ao teste de progênies de Pinus maximinoi. 3.2 MÉTODOS Amostragem e preparação do material As árvores de Pinus maximinoi foram selecionadas ao acaso dentro das famílias, classificadas pelo maior desenvolvimento em diâmetro, altura e forma nos respectivos programas, cujas circunferências ao nível do peito variaram de 73 a 102 cm. Para Pinus taeda, selecionou-se a partir de um ponto e direção aleatória, árvores com circunferências ao nível do peito variando na mesma classe de DAP. Das 15 árvores por espécie, foram cortadas toras de 2,50 m de comprimento, a partir da altura do DAP (1,30 m), para preparações das amostras para determinação das propriedades físicas da madeira.

25 24 As toras selecionadas foram devidamente codificadas e serradas, selecionando-se a seguir as pranchas centrais, que por sua vez seguiram para secagem e preparação dos corpos de prova de pequenas dimensões e livres de defeitos, segundo as normas técnicas específicas, para realização dos diferentes ensaios Características das árvores amostradas Foram medidos na amostragem, a circunferência à altura do peito (CAP, a 1,30 m do solo) com casca e as alturas total e comercial, conforme descrito nas TABELAS 7 e 8, no Anexo Preparação dos corpos de prova Os corpos de prova para a determinação das propriedades de retratibilidade, densidade básica, densidade aparente a 12% de umidade e determinação da porcentagem de lenho tardio foram confeccionados nas dimensões de 2,5 x 2,5 x 10,0 cm, de acordo com a norma COPANT 462 (1972b), conforme ilustrado na FIGURA 1, sendo orientados nos planos transversal, radial e tangencial. Foram selecionados 240 corpos de prova para Pinus maximinoi e 228 para Pinus taeda, obtidos das 15 árvores amostradas por espécie, livre de defeitos. FIGURA 1 - CORPO DE PROVA PARA DETERMINAÇÃO DA RETRATIBILIDADE DA MADEIRA, DE ACORDO COM A NORMA COPANT 462 (1972b).

26 Estudo das propriedades físicas e porcentagem de lenho tardio da madeira juvenil Utilizando-se os corpos de prova orientados e com as dimensões descritas anteriormente, foram determinadas as seguintes características e propriedades da madeira juvenil de Pinus maximinoi e de Pinus taeda: Porcentagem de lenho tardio; Densidade básica; Densidade aparente a 12% de umidade; Propriedades de retratibilidade da madeira Determinação da porcentagem de lenho tardio Após a determinação das propriedades de retratibilidade os corpos-de-prova foram lixados e preparados para a determinação da porcentagem de lenho tardio. Para a determinação da porcentagem do lenho tardio dos corpos de prova mediu-se a dimensão total, na face transversal, perpendicularmente aos anéis de crescimento, e somou-se as faixas correspondentes ao lenho tardio, e por fim foi calculado a porcentagem em relação a dimensão total. O procedimento foi realizado nas duas faces transversais, obtendo-se a média para cada corpo de prova. A porcentagem de lenho tardio foi determinada através da relação: (%) Onde: % LT = porcentagem de lenho tardio (%) lt = somatória das faixas de lenho tardio no corpo de prova DT = dimensão total da face transversal do corpo de prova, no sentido perpendicular aos anéis de crescimento. A porcentagem de lenho tardio média de cada espécie foi determinada através da média da porcentagem de lenho tardio dos corpos-de-prova Determinação da densidade da madeira A densidade da madeira juvenil foi determinada de duas formas:

27 26 a. Densidade básica dos corpos-de-prova utilizados na determinação das propriedades de retratibilidade da madeira; b. Densidade aparente a 12% de umidade dos corpos de prova utilizados na determinação das propriedades de retratibilidade da madeira, após acondicionamento em ambiente climatizado até atingirem a umidade de equilíbrio de 12% Determinação da densidade básica da madeira juvenil A densidade básica foi determinada pela relação entre a massa seca dos corpos-de-prova (M s ) e o volume saturado dos mesmos. Para a determinação do volume saturado, os corpos-de-prova foram medidos com auxílio de micrômetro e paquímetro digital. Após a determinação do volume os corpos de prova foram colocados em estufa com temperatura de 103 ± 2 C para secagem até peso constante, obtendo-se o peso completamente seco, com auxílio de uma balança analítica. A densidade básica foi calculada através da relação: (g.cm -3 ) onde: b = densidade básica (g.cm -3 ) M s = massa do corpo de prova seco em estufa a 103 ± 2 C (g) V u = volume do corpo de prova em estado saturado (cm 3 ). A densidade básica média de cada espécie foi determinada através da média da densidade básica dos corpos-de-prova Determinação da densidade aparente a 12% de umidade da madeira juvenil A densidade aparente foi determinada com os corpos de prova usados na determinação da retratibilidade da madeira juvenil de Pinus maximinoi e de Pinus taeda, pela relação massa (M ap ) e volume (V ap ) após acondicionamento em câmara

28 27 climatizada com temperatura de ºC, e umidade relativa de %, para se obter umidade de equilíbrio da madeira próximo a 12%. Para a determinação do volume, os corpos-de-prova foram medidos com auxílio de micrômetro e paquímetro digital. E para determinação da massa foi utilizada balança analítica. A densidade aparente a 12% de umidade foi determinada através da relação: (g.cm -3 ) onde: ap = densidade aparente (g.cm -3 ). M ap = massa do corpo de prova após climatização (g). V ap = volume do corpo de prova após climatização (cm 3 ). A densidade aparente média a 12% de umidade para cada espécie foi determinada através da média da densidade básica dos corpos-de-prova Determinação das propriedades de retratibilidade Foram determinados os coeficientes de contração máxima volumétrica e linear (tangencial, radial, e longitudinal), anisotropia de contração e coeficientes de retratibilidade volumétrico, tangencial e radial. Foram realizadas medições nos corpos-de-prova nas direções tangencial e radial, com micrômetro digital, e a longitudinal com paquímetro digital, nas condições verdes (U > 30%); após acondicionamento em câmara climatizada com temperatura de ºC, e umidade relativa de % e após secagem em estufa a 103 ± 2ºC até peso constante, sempre na mesma posição que foi previamente marcada no corpo de prova. Todas as medidas foram anotadas em formulários próprios, e digitados em planilha eletrônica. Os cálculos foram realizados através das seguintes fórmulas: Contração volumétrica (%)

29 28 Contração linear (%) Anisotropia de contração Coeficiente de retratibilidade volumétrico (%/%) Coeficiente de retratibilidade linear (mm 3 ) Onde: (%/%) ßv = coeficiente de contração máxima volumétrica (%) ß(t,r,l) = coeficiente de contração máxima linear (%) CR = coeficiente de retratibilidade (%/%) AC = anisotropia de contração Lu = dimensão no estado verde (mm) Lac = dimensão após acondicionamento (mm) Lo = dimensão após secagem em estufa a 103 ± 2ºC (mm) Mac= massa do corpo de prova após acondicionamento (g) Mo = massa do corpo de prova seco em estufa a 103 ± 2ºC (g) Vac = volume do corpo de prova após acondicionamento (mm 3 ) Vu = volume do corpo de prova no estado verde (mm 3 ) Vo = volume do corpo de prova seco em estufa a 103 ± 2ºC v = volumétrica t = direção tangencial r = direção radial l = direção longitudinal Análise estatística Na análise estatística dos dados obtidos através dos ensaios realizados, considerou-se o efeito das espécies de Pinus (tratamentos) sobre as propriedades avaliadas. Os resultados foram avaliados por meio da análise de variância e teste de

30 29 Tukey,a 95% de probabilidade para identificar médias que diferiram entre si, utilizando-se o programa Statgraphs. Outra ferramenta utilizada para avaliação dos resultados foi a realização de regressão linear entre as propriedades de contração volumétrica, densidade básica, densidade aparente a 12% de umidade e porcentagem de lenho tardio.

31 30 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES 4.1 PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO Os valores médios, máximos e mínimos e desvio padrão obtidos para a porcentagem de lenho tardio das duas espécies estudas estão apresentados na TABELA 1, juntamente com os respectivos testes de média. TABELA 1 - VALORES MÉDIOS DA PORCENTAGEM DE LENHO TARDIO PARA O Pinus maximinoi E Pinus taeda ESPÉCIES L.T (%) MÉDIA 12,17 A Pinus maximinoi MIN 0,00 MAX 25,13 DESV.PAD 4,36 MÉDIA 36,00 B Pinus taeda MIN 12,00 MAX 70,00 DESV.PAD. 13,00 Em que: L.T = Porcentagem de lenho tardio (%). Médias seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente entre si ao nível de probabilidade de 5% pelo teste de Tukey. Os valores médios de porcentagem de lenho tardio obtidos variaram de 12,17% para o Pinus maximinoi a 36% para o Pinus taeda, sendo as espécies estatisticamente diferentes entre si para esta característica anatômica, como pode ser observado na TABELA 1. Ressalta-se que o Pinus taeda, provavelmente, apresentou maior porcentagem de lenho tardio por ser uma espécie melhorada geneticamente. O melhoramento tem por objetivo o desenvolvimento de árvores de maior resistência, ou seja, para isso é necessário que a madeira contenha maior porcentagem de lenho tardio em relação ao lenho inicial, pois o lenho tardio apresenta maior densidade, proporcionando a madeira melhores propriedades de resistência. O Pinus maximinoi, provavelmente, apresentou menor porcentagem de lenho tardio por ser uma espécie de maior variabilidade, sem melhoramento genético. A baixa porcentagem de lenho tardio em Pinus maximinoi foi também observada por Wright & Malan (1991), no estudo com 10 árvores de Pinus maximinoi de 10,5 anos de idade, com características dominantes, oriundas de teste de

32 31 progênies na África do Sul, com variação entre árvores na faixa de 1,4 a 7,8 %, com média de 4,5%, bem inferiores aos verificados neste estudo, provavelmente, por terem condições de crescimento diferentes. Já para Pinus taeda, Hasegawa (2003), por exemplo, estudando árvores de Pinus taeda, obteve valores médios de porcentagem de lenho tardio à altura do peito, de 27,1 %. Esses resultados são inferiores também aos obtidos por outros autores, como Wright & Sluis-Crémer (1992), que em um estudo com árvores de Pinus taeda de 17 anos, encontraram porcentagem de lenho tardio à altura do peito igual a 34,1 %, valor bem próximo ao verificado no presente estudo. 4.2 DENSIDADE DA MADEIRA JUVENIL Os valores médios, máximos e mínimos e desvio padrão obtidos para densidade básica e densidade aparente a 12% de umidade, para o Pinus maximinoi e Pinus taeda, estão apresentados na TABELA 2, juntamente com os respectivos testes de média. TABELA 2 - VALORES MÉDIOS DE DENSIDADE BÁSICA E DENSIDADE APARENTE A 12% DE UMIDADE PARA O Pinus maximinoi E Pinus taeda ESPÉCIES ρb (g/cm³) ρap (g/cm³) MÉDIA 0,40 A 0,47 A Pinus maximinoi MIN 0,31 0,35 MAX 0,54 0,65 DESV.PAD 0,05 0,06 MÉDIA 0,42 B 0,50 B Pinus taeda MIN 0,31 0,37 MAX 0,54 0,66 DESV.PAD. 0,06 0,07 Em que: ρap = Densidade aparente (g/m³); ρb = Densidade básica (g/m³). Médias seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente entre si ao nível de probabilidade de 5% pelo teste de Tukey. Para a madeira juvenil de Pinus taeda, os valores de densidade básica (0,420 g/cm³) e densidade aparente a 12% de umidade (0,500 g/cm³) foram maiores e estatisticamente diferentes em relação ao Pinus maximinoi, que apresenta densidade básica de 0,400 g/cm³ e densidade aparente a 12% de umidade de 0,470 g/cm³.

33 32 Ressalta-se que a variação observada para a densidade entre as espécies estudadas está relacionada às diferentes porcentagens de lenho tardio, pois o lenho tardio apresenta maior densidade por apresentar paredes celulares mais espessas e lumes menores, ao contrário do lenho inicial que é formado por celular de paredes mais finas e lumes maiores. O lenho tardio apresenta também maior quantidade de lignina em sua estrutura celular, o que contribui para o aumento de densidade nesta região da madeira, e consequentemente o aumento de densidade da árvore. Santini et al. (2000), encontrou densidade básica de 0,410 g/cm³ para o Pinus taeda. Valor superior ao determinado por Hassegawa (2003), em seu estudo sobre Pinus taeda de procedência da África do Sul, com 25 anos de idade, no qual encontrou densidade básica média de 0,392 g/cm³. López-Upton & Donahue (2003) descreveram que a densidade básica da espécie de Pinus maximinoi apresentou valores médios em experimentos da Colômbia e África do Sul, respectivamente 0,415 g/cm³ e 0,495 g/cm³, valores numericamente superiores aos obtidos no presente estudo Melchioretto & Eleotério (2003) trabalhando com espécies de Pinus verificaram para o Pinus taeda, com 25 anos de idade, densidade básica de 0,370 g/cm³ e densidade aparente igual a 0,450 g/cm³. Oliveira et al. (2006), em um estudo sobre as propriedades da madeira de Pinus taeda, conferiram valores médios de densidade aparente a 12% de umidade iguais a 0,430 g/cm³, 0,490 g/cm³ e 0,560 g/cm³, para árvores de 9, 13 e 20 anos de idade, respectivamente. Comparando-se os resultados com os observados na literatura, pode-se afirmar que a densidade básica de ambas as espécies encontram-se próximos aos observados por outros autores e algumas pequenas variaçõs devem-se, provavelmente, as diferentes condições de crescimento e idades das árvores estudadas. 4.3 RETRATIBILIDADE DA MADEIRA JUVENIL Os valores médios, máximos, mínimos e desvio padrão obtidos para as contrações volumétricas total e lineares (tangencial, radial e longitudinal) e a anisotropia de contração para as espécies de Pinus maximinoi e Pinus taeda estão apresentados na TABELA 3, juntamente com os respectivos teste de médias.