INVENTÁRIO FLORESTAL EM FLORESTA DE EUCALIPTO EM POMPEIA - SP

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1 FACULDADE DE TECNOLOGIA DE POMPEIA CURSO TECNOLOGIA EM MECANIZAÇÃO EM AGRICULTURA DE PRECISÃO Patrícia de Jesus Dutra Robson de Aguiar INVENTÁRIO FLORESTAL EM FLORESTA DE EUCALIPTO EM POMPEIA - SP Pompeia - SP Maio / 2014

2 FACULDADE DE TECNOLOGIA DE POMPEIA CURSO TECNOLOGIA EM MECANIZAÇÃO EM AGRICULTURA DE PRECISÃO Patricia de Jesus Dutra Robson de Aguiar INVENTÁRIO FLORESTAL EM FLORESTA DE EUCALYPTUS EM POMPEIA - SP Trabalho de Graduação apresentado à Faculdade de Tecnologia Shunji Nishimura - FATEC, como requisito parcial para conclusão do Curso de Tecnologia em Mecanização em Agricultura de Precisão. Orientador: Prof. Dr. Élvio Brasil Pinotti Pompeia - SP Maio / 2014

3 Prof. Dr. Élvio Brasil Pinotti Orientador Professora. Dra. Susi Meire Maximino Leite Prof. Dr. Alexandre de Moura Guimarães Pompeia SP Maio / 2014

4 RESUMO Inventário Florestal em Floresta de Eucalipto em Pompeia - SP O referido estudo foi realizado em um povoamento de Eucalyptus Urograndis, que apresenta uma densidade de árvore comercial de madeira inicial de aproximadamente 54 árvores em 0.3 hectare, com espaçamentos heterogêneos que variam de (1,76 x 1,48 m) à (2,90 x 1,72 m). Localizada no município de Pompeia, SP. O objetivo deste trabalho foi selecionar métodos de alturas de forma expedita, ou seja, métodos alternativos de medição da altura, sendo dois deles, o método a olho nu sem nenhum instrumento de medição e sem a utilização do fator de forma, comparado com o método da vara, utilizando o fator de forma para a estimativa do volume total de madeira comercial. Uma vez obtido o volume total individual de cada árvore, foram analisados o melhor método para medição de altura neste experimento. Palavras chaves: Medição de Volume. Diâmetro na altura do peito. Forma empírica.

5 ABSTRACT Forest Inventory in Forest of Eucalyptus in Pompeia-SP The study was conducted in an Eucalyptus urograndis, which has a density of commercial wood tree starting at approximately 54 trees 0.3 hectare, with heterogeneous spacing ranging from (1.76 x 1.48 m) (2, 90 x 1.72 m). Located in the city of Pompeii, SP. The aim of this work was to select methods heights expeditiously, ie, alternative methods of measuring height, two of them, the method to "naked eye" without any measuring instrument and without the use of the form factor, compared to stick method, using the form factor to estimate the total volume of commercial timber. Once obtained the total volume of each individual tree were analyzed the best method for measuring time in this experiment. Keywords: Measurement of Volume, diameter at breast height, empirical form.

6 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO REVISÃO DA LITERATURA MATERIAIS E MÉTODOS Caracterização da área de estudo Características Avaliadas Diâmetro na Altura do Peito (DAP) Instrumentos medidores de diâmetros Numeração das Árvores no Campo Formas de Medição da Altura Medição do Volume Fator de Forma normal RESULTADOS E DISCUSSÃO CONCLUSÃO REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 26

7 1 INTRODUÇÃO A silvicultura representa uma importante atividade econômica para o Brasil, representando 72,6% dos 18,1 bilhões de reais da produção primária florestal, (IBGE, 2011). Neste setor, se destaca Eucalyptus urograndis, uma das espécies mais estudadas do país, em virtude da qualidade da madeira, da boa adaptação ao ambiente e da produção (MOURA et al., 1992). Neste contexto, a estimativa de volume nos plantios comerciais é uma das tarefas mais importante, (MACHADO & FIGUEIREDO, 2006). Segundo Garber et al., (2003) com o aumento da intensidade de utilização e manejo desta espécie e a diminuição dos limites entre classes de comercialização, métodos mais precisos para estimar o volume são necessários. Entretanto, requer se o uso de técnicas analíticas apropriadas para estimar a significância estatística dos resultados e respeitar a estrutura de erros dos dados. De acordo Reis et al., (1992) até poucos anos atrás, o inventário de florestas no Brasil era realizado por meio de simples levantamento do estoque de indivíduos de grande porte, susceptíveis de serem explorados, resultando numa visão incompleta e por vezes distorcida da verdadeira condição de desenvolvimento da floresta. Os inventários tornaram se muito mais complexos e informativos, com a evolução da tecnologia e a constante pressão dos órgãos ambientais, neste novo enfoque, os inventários que na maioria dos casos eram utilizados para determinação do volume de madeira existente na floresta, passaram a ser utilizados para determinação de outros aspectos como volume total, volume comercial da floresta, a avaliação da regeneração natural das espécies, e outras peculiaridades inerentes ao objetivo do inventário florestal. O Inventário Florestal é o procedimento utilizado para obter informações sobre as características quantitativas e qualitativas da floresta e de muitas outras características das áreas sobre as quais a floresta está desenvolvendo (HUSH et al, 1993). Há diferentes tipos de inventário, como os inventários de reconhecimento, os inventários regionais e os inventários a nível nacional, além de outros. Os inventários podem atender a interesses específicos de uma empresa florestal ou de uma 1

8 instituição de pesquisa, visando a uma determinada fazenda, à parte de uma propriedade ou a um conjunto de propriedades (VEIGA, 1984) Segundo Veiga (1984) quando o objetivo do produtor é conduzir um sistema de manejo florestal visando o rendimento sustentado dos seus produtos, o inventário é a ferramenta capaz de garantir o sucesso do seu empreendimento, para que isso ocorra, o sistema de amostragem a ser empregado em um inventário florestal deve permitir que os dados coletados nas unidades de amostragem possibilitem, através de cálculos estatísticos, estimativas adequadas da população em estudo. Dentre as inúmeras espécies arbóreas existentes, o eucalipto, devido as características de rápido crescimento, produtividade, ampla diversidade de espécies, grande capacidade de adaptação e por ter aplicação para diferentes finalidades tem sido extensivamente utilizado em plantios florestais (MORA, 2000). O uso de equações de volume em inventário florestal vem se constituindo em uma operação rotineira para cálculo de volume de madeira em pé através da relação diâmetro a altura do peito (DAP), o diâmetro é uma das variáveis mais importantes na quantificação volumétrica, avaliação de biomassa ou estudo de crescimento, ou seja, serve para diferenciar ainda que empiricamente árvores finas de árvores grossas. A medida de qualquer diâmetro da árvore se baseia sempre na hipótese de que, em cada ponto de medição, o diâmetro obtido aproxima se do diâmetro de um círculo, a medição do diâmetro de árvores em pé é feita a 1,30 m acima do solo. Nos trabalhos de medição, a circunferência e, por extensão, a variável diâmetro desempenha um papel importante no levantamento de informações sobre uma floresta, pois permite calcular a densidade da floresta em termos de área basal (COUTO, 1984). A determinação da altura das árvores em pé através de instrumentos é uma operação sujeita a erros, desse modo, procura-se medir algumas alturas nas parcelas de inventário e, em seguida, conhecendo se a altura total e o DAP de cada árvore da parcela podem se estimar o volume de cada uma, através das equações de volume. O método da equação de volume é o mais preciso dos métodos de determinação de volume de árvores em pé, contrapondo aos métodos de volume cilíndrico e da área basal. No método de volume cilíndrico, o volume real da madeira é obtido através da multiplicação do volume cilíndrico por um fator de forma médio da floresta (COUTO, 1984). 2

9 Segundo Cochran (1965) os principais métodos de estimativa de volume são o uso de fator de forma, equações de volume e funções de afilamento. O fator de forma é um fator de redução que, quando multiplicado à área basal e à altura total, resulta no volume total da árvore; as equações de volume consistem no ajustamento de uma equação para determinado grupo de dados, e as funções de afilamento são descrições da mudança da dimensão do diâmetro ao longo de diferentes alturas. Todos esses métodos necessitam de normalidade de seus resíduos para a validade dos intervalos de confiança a partir destes construídos. O objetivo central do inventário florestal é determinar o volume de madeira num povoamento, para isso não é necessário determinar o volume de madeira de todas as árvores de um povoamento, por menor que ele seja. Faz se na verdade, uma estimativa do volume das árvores a partir do volume de algumas árvores. Desta forma o desenvolvimento do trabalho, foi realizado com o objetivo de localizar, identificar e nomear as árvores comerciais, avaliar de forma expedita a medição da altura, sendo o método alternativo de habilidade pessoal sem nenhum instrumento e comparar com o método de medição da vara se ouve alguma variação no resultado do volume de madeira comercial na área em estudo e aprender a desenvolver o método de uso do inventário florestal. 2 REVISÃO DA LITERATURA Segundo Viana (2004), a introdução da cultura econômica do eucalipto no Brasil ocorreu em 1904, pelo silvicultor brasileiro Edmundo Navarro de Andrade e havia como objetivo de ser usado como dormentes, postes e lenha pela Companhia Paulista de Estradas de Ferro, na região Sudeste. A partir de então, os projetos de reflorestamento começaram a ser realizados. Na década de 50, este gênero passou a ser utilizado também para fabricação de celulose e papel (DOSSA, 2003) e a atividade florestal brasileira começou a exigir estudos visando aumentar a produtividade e melhorar a qualidade da matéria prima. Na década 70, o consumo de madeira e, consequentemente, a devastação de florestas nativas, chamaram a atenção da população, do governo e, de organizações internacionais, pelo fato do corte desenfreado e irresponsável de madeiras nobres. Na ocasião e na década de 80, o governo estimulou através de incentivos fiscais o plantio 3

10 de eucalipto, espécies de rápido crescimento e excelente aplicação industrial, na tentativa abastecer a demanda de madeira e reduzir a devastação das florestas nativas (BARROS, 2006). De acordo LIMA (2005), observou que essa iniciativa obteve resultados positivos, sendo que, 25% dessas áreas encontravam se desvinculadas das industrias, dando sustentação ao mercado de madeira. O gênero do eucalipto possui espécies de rápido crescimento e, em geral, bem adaptadas às condições edafobioclimáticas brasileiras. (DOSSA, 2003). As árvores deste gênero pertencem à família Myrtaceae e são nativas da Oceania. Possuem mais de 700 espécies, diversas variedades, além de híbridos naturais e artificiais. No final da década de 1960 foi descoberto o grande potencial do híbrido gerado a partir do cruzamento mencionado acima, o chamado Eucalyptus grandis, e atualmente constitui a base da silvicultura clonal brasileira. Este cruzamento associa a resistência ao cancro, doença causada pelo fungo Cryphonectria cubensis Burner (CARVALHO, 2006), leve aumento na densidade da madeira e melhorias no rendimento e propriedades físicas da celulose, além de resistência ao déficit hídrico e rápido crescimento da árvore (BATISTA, 2010). Nos anos 60, as plantações de eucalipto produziam cerca de 15 metros cúbicos de madeira por hectare ao ano, atualmente, as plantações podem chegar a até 75 metros cúbicos, nos ambientes mais favoráveis ao desenvolvimento do plantio. Esta situação foi possível somente graças às seleções intensas de clones melhorados, em programas de melhoramento genético bem estruturados (MORI, 2006). A determinação da altura das árvores é uma variável de difícil mensuração, sujeita a erros e que onera bastante os inventários florestais. Por isso, o mais comum é medir a altura de algumas árvores na parcela e, a partir de equações hipsométricas, estimar a altura das demais, procedimento que deixa o processo mais prático e econômico. Após conhecer o diâmetro e a altura de cada árvore dentro da parcela, é possível estimar o volume de cada uma a partir dos modelos volumétricos, as relações hipsométricas, ou seja, as funções relacionando altura total e o DAP são bastante sensíveis à diferença entre floresta (COUTO & BASTOS, 1987). A altura das árvores é de difícil coleta especialmente em povoamentos altos, como no caso de plantações de Eucalyptus sp, o conjunto de dados de alturas das árvores é usado para estabelecer uma relação de regressão da altura sobre o diâmetro e, então, estimar a altura das demais em função dos diâmetros medidos. O 4

11 uso de modelos hipsométricos torna o inventário muitas vezes tão preciso quanto se realizasse a medição das alturas de todas as árvores da parcela (MACHADO et al., 1994). Segundo Cunha (2004) a medição do DAP no local correto, em cada árvore, é importante, pois contribui para a diminuição dos erros sistemáticos (devidos ao operador ou a ferramenta em uso), os quais são difíceis de serem quantificados e, por isso mesmo, devem ser controlados, a fim de que as informações sobre o levantamento sejam consistentes e confiáveis. Equações volumétricas são ferramentas básicas na atividade florestal, uma vez que quantificar o volume de madeira em determinada área é essencial para realizar qualquer procedimento florestal. A quantificação do volume sólido em povoamentos florestais é, inclusive, imprescindível para a implementação de planos de manejo sustentáveis (LEITE & ANDRADE, 2002). Segundo Rolim et al., (2006) na década de 80 era comum realizar o cálculo do volume com casca pela fórmula do volume cilíndrico, corrigido por um fator de forma igual a 0,7. Entretanto, quando se calcula o volume a partir de modelos volumétricos ajustados para o local da área de estudo, obtém se melhor precisão. O afilamento do fuste das árvores é definido pelo decréscimo natural do diâmetro desde a base da árvore até o topo e possui influência direta no volume de madeira, conhecimento que é fundamental para o inventário florestal e para o sortimento de produtos madeireiros (MIGUEL, 2009). De acordo com Silva et al., (1997) as funções de afilamento, também chamadas de funções de forma, descrevem matematicamente o perfil do tronco, a seção transversal em qualquer posição do tronco é considerada circular e o volume entre duas alturas quaisquer é calculado pela integração da expressão da área seccional ao longo do tronco. O aproveitamento de uma árvore deve ser feito de forma que retorne o máximo valor investido. Portanto, é necessário saber qual é o volume de madeira para cada produto específico, pois tal diversificação de produtos gera valor agregado e uma renda extra para o produtor, o conhecimento desta proporcionalidade pode ser denominado sortimento, ou agrupamento, ou classificação. O sortimento, em outras palavras, é o seccionamento do fuste pelas dimensões, diâmetros e comprimentos, quanto maior 5

12 a seção e as dimensões das árvores, maiores os volumes de madeiras resultantes e, assim, maior valor agregado. (MACHADO et al., 2004). Segundo Souza et al., (2008) testou três modelos de afilamento segmentados para estimar a altura e o volume comercial de fustes de Eucalyptus sp e verificou que o melhor dentre os utilizados foi o modelo de Max e Burkhart. O mesmo autor, em outro estudo, testou seis modelos de afilamento não segmentados para estimar a altura e o volume comerciais e volumes ao longo do fuste de Eucalyptus sp para obtenção de multiprodutos, para a estimativa da altura comercial, os melhores modelos foram os de Biging, Schöepfer e Hradetzky, para a estimativa do volume comercial, o modelo de Biging levou leve vantagem com relação aos outros modelos e para estimativa dos volumes das toras ao longo do fuste, o modelo de Biging foi o mais estável. O estudo com equações matemáticas para estimar o volume de povoamentos florestais ocorre há décadas e apesar da eficiência de alguns modelos, estes nem sempre se ajustam para todas as espécies e condições. Por isso, é recomendável sempre testar o maior número de modelos e, por meio de estatísticas adequadas, identificar o melhor para cada caso específico (THOMAS et al., 2006). 6

13 3 MATERIAIS E MÉTODOS Conforme figura 1 os materiais utilizados neste experimento foram os seguintes: Figura 1. Matérias utilizados. Fonte: Autor (2014). Prancheta Vara 1 m Fita métrica Garmin etrex vista HCx 3.1 Caracterização da área de estudo O Inventario Florestal foi realizado em uma floresta de Eucalyptus urograndis na propriedade sitio do Engenho, localizada em Pompeia, SP, entre as coordenadas 22º03 Sul e 50º10 Oeste. A localização da Fazenda pode ser observada na Figura2. 7

14 Figura 2. Perímetro da área do inventário florestal. Fonte: Google Earth (2014), localização do sitio do Engenho. O solo predominante na propriedade é o Argissolo Vermelho-Amarelo, Distrófico Arenico. Espaçamento entre as árvores são heterogêneos, ou seja, não são padronizados, onde variam de (1,76 x 1,48 m) à (2,90 X 1,72 m), o relevo é altamente acidentado, acima de 12 % de declividade. Na área de plantio do povoamento de eucaliptos urograndis, com dezesseis anos de idade. Foram efetuados os levantamentos dentro da área, somente das árvores comerciais de madeira no talhão, totalizando 54 árvores, em uma área de m² como demonstra figura Características Avaliadas Diâmetro na Altura do Peito (DAP) Segundo Couto (1989) para se estimar o volume de madeira de uma árvore em pé é necessário medir o seu diâmetro e a sua altura, o diâmetro é medido a 1,30 m de altura do solo e por isso é chamado Diâmetro à Altura do Peito (DAP), existem vários instrumentos para se medir o DAP sendo o mais comum a suta ou compasso florestal. Entretanto, o DAP pode ser facilmente obtido usando se uma fita métrica ou 8

15 uma trena, nesse caso mede se, na verdade, a Circunferência à Altura do Peito (CAP). A relação entre DAP e CAP é a seguinte: DAP = CAP π = m A medição do diâmetro da árvore deve ser feita a uma altura de 1,30 metro do solo ou em torno da altura do peito do medidor (DAP). A medição das árvores acima de 0,26 m de DAP (cerca de 0,82 m de circunferência) são exploradas, enquanto as árvores menores (DAP 0,20 a 0,26 m) devem ser reservadas para o próximo corte, sendo este método utilizado neste experimento. Medir apenas o diâmetro das árvores, não incluir sapopemas, cipós, casas de cupins, se a árvore apresenta um desses problemas no ponto de leitura, limpar o local ou medir a 30 cm acima desse ponto conforme figura 2. Manter o instrumento de medição na posição horizontal em relação ao solo. No caso de medição de troncos irregulares, usar preferencialmente fita métrica, no caso de usar a suta, fazer duas medidas e tirar a média. Figura 2. Medição do Diâmetro. 9

16 Figura 3. Pontos de medição do DAP em função da topografia e dos defeitos do fuste. Fonte: Cunha, (2004). Na execução do trabalho em estudo à disposição do tronco da maioria das árvores se encontravam conforme a figura 3b ou 3c, devido a declividade do terreno Instrumentos medidores de diâmetros Suta É um instrumento usado para medir diâmetro, principalmente de árvore em pé. Consiste de uma régua graduada, conectada a dois braços perpendiculares, sendo um fixo e o outro móvel. O braço fixo fica em uma extremidade e sua posição coincide com o zero da escala. A graduação da escala, normalmente é de 1 cm em 1cm, com os submúltiplos em milímetros. Estando os braços juntos, ao deslocar o braço móvel na direção oposta, o mesmo afasta se do zero e promove uma abertura cujo tamanho máximo é controlado pela escala da régua (CUNHA, 2004). Fita métrica Pode se obter os diâmetros de uma árvore medindo se circunferências com uma fita métrica comum (fita de costureira), através da relação: DAP = CAP π = m 10

17 Em que: CAP = Circunferência lida na fita métrica na altura do peito DAP = Diâmetro altura do peito π = Valor de Pi (3, ) Sendo esse material utilizado para medir a circunferência na altura do peito (CAP) neste experimento conforme figura 4. Figura 4. Medição CAP. Fonte: Autor (2014). Fita diamétrica Existem fitas já graduadas em intervalos de pi (π = 3,1415) ou polegadas, que fornecem a medida direta do diâmetro, denominadas de fitas diamétricas. Geralmente, em um dos lados são gravados os valores das circunferências (cm) e do outro os valores dos diâmetros correspondentes (cm). São fabricadas de aço ou lona reforçada e com comprimentos apropriados. As fitas mais longas são providas de um gancho próximo da marca zero, com a finalidade de se fixar o gancho na posição do DAP, e em seguida, fazer o giro ao redor de árvores grossas (CUNHA, 2004) Numeração das Árvores no Campo Cada árvore deve corresponder a um número que a identificará, as árvores selecionadas para o corte atual podem ser diferenciadas das árvores para o próximo corte através de uma numeração como por exemplo figura 4. 11

18 Figura 4. Identificação das árvores Fonte: Autor (2014). Os números devem ser impressos, preferencialmente, em plaquetas de alumínio conforme figura 4. As plaquetas devem ser fixadas a uma altura média de 1,7 metro na casca da árvore com pregos comuns pequenos (3/4 de polegada) ou de alumínio para não danificar o tronco. Uma outra opção é usar a faca de seringueira, para fazer um corte superficial na casca das árvores, e um lápis de cera especial para escrever sobre a madeira. Nos dois casos, a marcação deve ser feita na face da árvore voltada para a linha base do talhão, facilitando a visualização Formas de Medição da Altura As medições das alturas das árvores podem serem feitas para diversas finalidades, como por exemplo cálculo de volume de madeira comercial. Soares et al., (2006) decompõem altura em quatro classes; Altura total, determinada pela distância entre o solo e o final da copa da árvore; Altura da copa, que é a distância entre o início (normalmente a partir do primeiro galho vivo) e o final da copa da árvore; Altura comercial, conhecida como a distância entre algum ponto na parte inferior do fuste e um diâmetro comercial e altura do fuste, dita como distância entre o solo e o começo da copa da árvore, a altura pode ser obtida por métodos expeditos, onde está, é feita a olho nu. Os métodos que fornecem dados mais confiáveis são citados por Silva (1979), onde classificam os métodos diretos, sendo aqueles que as medidas são tomadas diretamente na árvore (medição via trenas ou réguas telescópicas) e métodos indiretos, os quais a obtenção é realizada via hipsômetros. 12

19 Dentre os vários métodos relacionados aos princípios geométricos, pode se citar o método da vara, onde se pode obter a altura da árvore com auxílio de uma vara de tamanho conhecido. Para isso, o observador com o braço esticado, deve segurar uma vara de aproximadamente 1 metro, à medida que o observador afasta se ou se aproxima da árvore, a imagem da árvore deve ser coincidida com o tamanho da vara (SILVA, 1979). De acordo com Silva (1979) conhecendo se a distância do olho do observador à vara, do olho do observador à árvore e o tamanho da vara, emprega se uma relação de triângulos semelhantes e se obtém a altura da árvore, conforme figura 5. Figura 5. Método da Vara Fonte: Silva, (1979) OA AB = OC CD Sendo: CD = H CD = AB OC OA 13

20 Sendo: AO = AB H = OC Onde: OC = distância do observador até a árvore; H = OC. A medição pelo método da vara, conforme figura 3, o observador com o braço esticado, onde a distância do braço até a vara é de 0,62 m, deve segurar uma vara de 1 metro, à medida que o observador afasta se ou se aproxima da árvore. Portanto neste experimento foram efetuadas somente as medidas do fuste para madeira comercial, a imagem do fuste comercial deve ser coincidida com o tamanho da vara. Figura 3. Medição de altura método da vara. Fonte: Autor (2014). Exemplo, segundo dado da árvore de número de 25 utilizado para calcular a altura pelo o método da vara é o seguinte: CD = AB OC OA => CD = 1 4,7 0,62 => CD = 7,6 m de altura 14

21 Foram efetuadas as medições pelo método da vara, numa população de 54 árvores comerciais. Forma expedita, ou seja, trata se de processos alternativos, usados quando não se tem instrumentos para a medição da altura. Geralmente o operador se apoia em sua habilidade pessoal, a fim de obter estimativas a olho nu e sem nenhum instrumento. Assim, o operador coloca se a uma distância e efetua a estimativa da altura entre o observador e a árvore Medição do Volume O volume total de madeira existente em uma área (por exemplo, 1 hectare) é o resultado da soma do volume de cada uma das árvores localizadas naquela área. Para calcular o volume de cada árvore deve se utilizar as informações sobre a circunferência à altura do peito (CAP) ou diâmetro à altura do peito (DAP), altura comercial e qualidade do tronco (volume efetivamente aproveitável de cada árvore) nas fórmulas, conforme figura 6. O volume é a variável mais utilizada no diagnóstico do potencial madeireiro de uma floresta, sendo por isso uma variável de muita importância na Dendrometria (determinação, estimação dos recursos florestais), além de ser uma variável de uso corrente no manejo florestal, é também a mais utilizada na comercialização de madeira. Figura 6. Equação de volume. Fonte: Silva, (1977). V = π d2 h 4 = m 3 15

22 Onde: π = 3,1416 h = altura d 2 = diâmetro na altura do peito (DAP) Fator de Forma normal Segundo Silva (1979) o fator de forma (ff) é o mais simples método usado, pelo fato de que são tomadas apenas duas medidas da árvore; DAP e altura, este fator é a razão entre o volume da árvore e o volume de um sólido geométrico (cilindro) que possua um diâmetro igual ao DAP da árvore, e uma altura também igual à da árvore portanto, este fator só pode ser conhecido, depois que o volume real da árvore for conhecido, podendo se empregar para isto qualquer método de cubagem, a primeira coisa que se faz, é calcular com as dimensões da árvore, o volume de um cilindro, de base d = DAP e h = altura figura 6. Figura 6. Variáveis para determinar o fator forma. Fonte: Silva (1979) Sendo g a área da base do cilindro (área correspondente ao DAP), o volume do mesmo é dado por: Vcil = g * h 16

23 Então se conhecendo o volume da árvore através de uma cubagem rigorosa e o volume do cilindro, o fator de forma poderá ser obtido através da expressão: ff = Varv, sendo F < 1 Vcil Onde: ff = fator de forma V arv = volume real V cil = volume cilíndrico De acordo Soares et al., (2006) o volume de uma árvore, com ou sem casca, pode ser estimado multiplicando se o volume do cilindro, definido pelo DAP e pela altura da árvore, por um fator de forma médio com ou sem casca, apropriado para a espécie. Segundo Silva (1979) deve se notar que o valor de ff conseguido, corrige o volume do cilindro para o volume da árvore e vice versa, sendo que a medida que o valor de ff se aproximar de 1, mais cilíndrica será a árvore. Após a cubagem você terá o volume real das árvores e fará uma relação do volume real e do volume cilíndrico para obter o fator de forma, dependendo da forma do tronco dos eucaliptos, o fator de forma poderá variar de 0,4 a 0,6. Segundo Oliveira (2011) o fator de forma médio obtido com base nos dados da cubagem rigorosa realizada em todos os indivíduos amostrados foi de 0,4558. Provavelmente este fato pode ter ocorrido por não haver uma variação tão abrupta na forma das árvores nos diferentes materiais genéticos conforme tabela 1, permitindo uma boa estimativa dos volumes com base num fator de forma médio. Conforme explicado anteriormente, neste método também se observou que houve uma melhor sobreposição em todos os materiais nas classes de diâmetro mais baixas, tal fato pode ser explicado também pela complexidade da forma que aumenta proporcionalmente ao aumento da altura. Conforme Franco et al., (1997) este método fornece estimativas confiáveis, desde que se controle idade, espaçamento e sítio, e como nesta situação estes fatores foram controlados. 17

24 Scolforo et al., (2004) afirmam que como o fator de forma médio é influenciado pela espécie, sítio, espaçamento, desbaste e idade, deve se ter muito cuidado ao se utilizar um único número médio para representar todo o povoamento florestal. Tabela-1. Fator de forma (F) com casca de diferentes materiais genético de Eucalipto analisados. Material Genético Fator Forma (ff) Clone 1(E. grandis x E. urophylla 0,4577 Clone 2 0,4279 Corymbia citriodora 0,466 Eucalyptus grandis 0,45853 Eucalyptus pellita 0,45071 Eucalyptus saligna 0,45852 E.urophylla x E.grandis 0,47052 Eucalyptus urophylla 0,45716 Fonte: Oliveira, (2011) Conforme os dados da tabela 1 pegou se a média obtida do fator de forma (ff) como referência, ou seja, considerando como fator de forma 0,4558 para o cálculo do volume comercial de madeira neste experimento da floresta de eucalipto. Após obter o fator de forma utilizará a seguinte fórmula: Vol = ( π d2 ) h ff = m3 4 Onde: h = altura comercial ff = fator de forma d = diâmetro na altura do peito Para melhor visualização dos intervalos, do diâmetro na altura do peito (DAP), foi criado a tabela de distribuição de frequência, onde a mesma foi elaborada da seguinte forma: Limite inferior (li), menor número de cada classe é o limite inferior da classe. Limite superior (Li) o maior número da cada classe é o limite superior da classe. 18

25 Amplitude Total (H= Li li). É a diferença entre o limite superior e inferior de uma classe. Números de classe (k = n). Onde n é o número total da população. Tamanho do intervalo de classe (h). Decidido a quantidade de classes. Devemos fazer a divisão entre a amplitude total (H) e o número de classes (k) (h = H K ). Ponto médio da classe [xi = (li + Li) /2]. É o ponto que divide o intervalo em duas partes iguais. Frequência simples ou absoluta (fi). É número de observações de um valor individual ou de uma classe. Frequência relativa (f R(%) ). Representa a proporção de observações de um valor (ou de uma classe) em relação ao número total de observações, o que facilita a observação (f R(%) = fi N 100). Frequência acumulada (Fi). É a soma de todas as frequências abaixo do limite superior de uma classe considerada (Fi= f1+f2+f3+f4). 19

26 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO Tabela 2. Volume de madeira comercial sem o fator de forma e altura mensurada de forma expedita. Árvores ID CAP (m) Diâmetro DAP (m) Altura de forma expedita (m) Volume/árvore (m³) Volume/total árvores (m³) 1 1,04 0,33 4 0,34 0,34 2 1,55 0,49 8 0,76 1,53 3 1,15 0,37 8 0,42 0,84 4 0,9 0,29 4 0,26 0,26 5 1,2 0,38 4 0,46 0,46 6 1,17 0,37 4 0,44 0,44 7 1,23 0,39 8 0,48 0,96 8 1,26 0,40 8 0,51 1,01 9 1,6 0, ,81 2, ,05 0,65 8 1,34 2, ,19 0,38 4 0,45 0, ,01 0,32 4 0,32 0, ,96 0,31 4 0,29 0, ,21 0,39 4 0,47 0, ,14 0,36 4 0,41 0, ,99 0,32 4 0,31 0, ,06 0,34 8 0,36 0, ,43 0,46 4 0,65 0, ,02 0,32 8 0,33 0, ,27 0,40 8 0,51 1, ,55 0, ,76 2, ,53 0,49 8 0,75 1, ,32 0,42 8 0,55 1, ,3 0,41 8 0,54 1, ,39 0,44 4 0,62 0, ,95 0,30 8 0,29 0, ,12 0,36 8 0,40 0, ,01 0,32 8 0,32 0, ,22 0,39 8 0,47 0, ,19 0,38 8 0,45 0, ,99 0,63 8 1,26 2, ,04 0,33 8 0,34 0, ,25 0,40 8 0,50 0, ,09 0, ,38 1, ,32 0,42 8 0,55 1, ,02 0, ,33 0, ,8 0,57 8 1,03 2, ,28 0, ,52 1, ,9 0, ,15 3, ,9 0,60 4 1,15 1, , ,32 0, ,7 0,54 8 0,92 1, ,07 0,34 8 0,36 0, ,41 0,45 8 0,63 1, ,33 0, ,56 1, ,8 0,57 8 1,03 2, ,48 0,47 8 0,70 1, ,65 0,53 8 0,87 1, ,12 0,36 8 0,40 0, ,35 0,43 4 0,58 0, ,17 0, ,44 1, ,8 0,57 8 1,03 2, ,21 0,39 8 0,47 0, ,7 0,54 8 0,92 1,84 Fonte: Autor (2014). Volume Total (m³) = 61,

27 Segundo os dados da tabela 2, onde as medições de altura foram de forma expedita, ou seja, os levantamentos da altura foram efetuados somente com a habilidade pessoal a olho nu e sem a utilização do fator de forma (ff) na obtenção do volume de madeira comercial. Portanto estima se que o volume de madeira comercial é de aproximadamente 61,5879 m 3, em uma área de m². Tabela 3. Tabela de Distribuição de Frequência do diâmetro na altura do peito (DAP). Diâmetro na altura do peito DAP (m) xi fi fr(%) Fi 0,29 Ⱶ 0,39 0,34 1 2% 1 0,39 Ⱶ 0,49 0, % 26 0,49 Ⱶ 0,59 0, % 41 0,59 Ⱶ 0,69 0, % 50 0,69 Ⱶ 0,79 0,74 4 7% 54 Fonte: Arquivo do autor (2014). De acordo tabela 3, onde foram utilizados intervalos 0,10 m, para uma melhor distribuição dos dados e uma melhor representação dos intervalos no gráfico 1. O diâmetro mínimo comercial considerado para este trabalho foi de 290 cm. É importante ressaltar que o diâmetro mínimo comercial é subjetivo para cada trabalho realizado e deve seguir os objetivos a serem alcançados. Os produtos madeireiros disponíveis para comercialização foram determinados de acordo com a classificação exposta na Tabela 3. Conhecer a estrutura diamétrica de uma floresta é importante, pois permite obter informações sobre a produção e estoque de madeira, além de tomar decisões sobre a necessidade de reposição florestal (NETTO, 2008). Foram feitas as distribuições diamétrica das 54 árvores medidas no campo de acordo tabela 3. 21

28 Frequência (fr%) Gráfico 1. Frequência relativa do diâmetro na altura do peito (DAP). Diâmetro na altura do peito (DAP) 50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% 46% 28% 17% 7% 2% 0,29 Ⱶ 0,39 0,39 Ⱶ 0,49 0,49 Ⱶ 0,59 0,59 Ⱶ 0,69 0,69 Ⱶ 0,79 Intervalos do DAP (m) Fonte: Arquivo do autor (2014). Segundo gráfico 1, no qual representa o DAP, pode se observar uma variação desuniforme do diâmetro, podendo ser explicado à redução na uniformidade de crescimento entre árvores. De acordo LELES et al., (1998) espaçamento pode afetar o desenvolvimento e a produtividade das florestas plantadas, principalmente para as espécies de rápido crescimento, quando inadequado pode acentuar os efeitos da deficiência hídrica sobre as plantas, diminuindo a produtividade da floresta, em razão da intensa competição por água, nutrientes, luz e espaço. 22