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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO
UNIDADE ACADÊMICA ESPECIALIZADA EM CIÊNCIAS AGRÁRIAS - UECIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FLORESTAIS
DISSERTAÇÃO
PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE BIOMASSA EM CLONES DE
Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla NO MUNICÍPIO DE
MACAÍBA – RN
JUCIER MAGSON DE SOUZA E SILVA
Macaíba-RN
2015
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JUCIER MAGSON DE SOUZA E SILVA
PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE BIOMASSA EM CLONES DE
Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla NO MUNICÍPIO DE
MACAÍBA – RN
Dissertação apresentada ao programa de pós-
graduação em Ciências Florestais da
Universidade Federal do Rio Grande do Norte,
como pré-requisito para obtenção do título de
Mestre em Ciências Florestais.
Orientador: Prof. Dr. Gualter Guenther Costa
da Silva
Macaíba-RN
2015
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PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE BIOMASSA EM CLONES DE
Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla NO MUNICÍPIO DE
MACAÍBA – RN
JUCIER MAGSON DE SOUZA E SILVA
Dissertação avaliada pela Banca Examinadora:
Orientador:
_______________________
Prof. Dr. Gualter Guenther Costa da Silva - UFRN
Orientador
Examinadores:
_______________________
Prof. Dr. Paulo Rogério Soares de Oliveira - UFRN
_______________________
Prof. Dr. Renato Vinícius Oliveira Castro – USSJ / UnB
Data de aprovação:
18 / 12 / 2015
Macaíba-RN
2015
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Silva, Jucier Magson de Souza e.. Produção e distribuição de biomassa em clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla no município de Macaíba – RN / Jucier Magson de Souza e Silva. – Macaíba, RN, 2015. 38 f. -
Orientador (a): Prof. Dr. Gualter Guenther Costa da Silva. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba. Programa de Pós- Graduação em Ciências Florestais.
1. Floresta Plantada – Dissertação. 2. Produtividade Florestal – Dissertação. 3. Componentes da árvore – Dissertação..I. Silva, Gualter Guenther Costa da. II. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. III. Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba. IV. Título. RN/UFRN/BSPRH CDU: 630*221
Divisão de Serviços Técnicos Catalogação da Publicação na Fonte.
Unidade Acadêmica Especializada em Ciências Agrárias Campus Macaíba Biblioteca Setorial Professor Rodolfo Helinski
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AGRADECIMENTOS
Primeiramente, o Deus por minha existência pela saúde e fé e por toda força dada para
vencer os obstáculos e momentos mais difíceis.
A todos os meus familiares e amigos pelo apoio e incentivo, em especial à minha mãe
Edna e ao meu pai Luiz, pelo carinho e apoio incondicional.
À Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), em especial ao Programa de
Pós-Graduação em Ciências Florestais, e a todos os professores pela oportunidade concedida
para a realização do mestrado e para o meu crescimento profissional,
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e
especialmente à Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior (CAPES)
pela concessão da Bolsa.
Ao Professor Gualter Guenther Costa da Silva, pela orientação e apoio dado para
realização dessa pesquisa.
A Professora Ermelinda Maria Mota Oliveira, pela presteza de participar da Banca do
Exame de Qualificação e pelas suas valiosas contribuições para melhoria desta pesquisa.
Aos Professores Renato Vinícius Oliveira Castro e Paulo Rogério Soares de Oliveira,
por gentilmente aceitarem o convite para fazerem parte da minha banca de defesa.
Aos amigos Marcio Gleybson, Leonardo Eufrazio, Thiago de Miranda, Alan Ferreira,
Maraísa Costa, José Eldo, Luiz Eduardo, Jefferson Mateus, Ciro de Oliveira e Iara Beatriz
pela ajuda na realização deste trabalho e pela amizade.
Enfim, a todos que de alguma forma contribuíram para a realização deste trabalho, que
torceram e oraram por minha vitória.
Muito obrigado!
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SUMÁRIO
RESUMO ................................................................................................................................................ 4
ABSTRACT ............................................................................................................................................ 5
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 6
2. OBJETIVO GERAL ........................................................................................................................... 7
2.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ........................................................................................................ 7
3. REVISÃO DE LITERATURA ........................................................................................................... 8
3.1 Biomassa florestal ......................................................................................................................... 8
3.2 Partição de biomassa ................................................................................................................... 10
3.3 Estimativas de biomassa florestal ............................................................................................... 11
3.3.1 Métodos diretos .................................................................................................................... 13
3.3.2 Métodos indiretos ................................................................................................................. 13
4. MATERIAL E MÉTODOS .............................................................................................................. 14
4.1. Área de estudo ........................................................................................................................ 14
4.2. Coleta de dados ...................................................................................................................... 17
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO ...................................................................................................... 18
5.1. Produção de biomassa ............................................................................................................ 18
5.2. Partição de biomassa .............................................................................................................. 22
6. CONCLUSÃO .................................................................................................................................. 26
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................................................. 27
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LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1. Croqui da área de Experimentação Florestal do Campus Macaíba da Universidade
Federal do Rio Grande do Norte. ............................................................................................. 15
FIGURA 2. Precipitação no município de Macaíba observada no período de julho de 2011 a
julho de 2015. ........................................................................................................................... 17
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LISTA DE TABELAS
TABELA 1. Características físicas e químicas do solo da Área de Experimentação Florestal
do campus de Macaíba da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. ............................. 16
TABELA 2. Médias de diâmetro e altura das árvores de Eucalyptus grandis x Eucalyptus
urophylla, abatidas aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade, no município de Macaíba, RN. ........ 18
TABELA 3. Produção de biomassa total e por componente da parte aérea em Eucalyptus
grandis x Eucalyptus urophylla, aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade, no município de Macaíba,
RN. ............................................................................................................................................ 19
TABELA 4. Distribuição relativa entre os componentes da biomassa aérea de Eucalyptus
grandis x Eucalyptus urophylla, aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade, no município de Macaíba,
RN. ............................................................................................................................................ 23
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RESUMO
A produção de biomassa é uma das variáveis mais importantes em um povoamento florestal e
sua distribuição relativa nos diferentes compartimentos da árvore (lenho, galhos, folhas, casca
e raízes) representa uma das principais características a serem consideradas na escolha de uma
espécie, visando-se obter uma maior produtividade. A partição da biomassa em espécies
florestais é bastante variável, podendo ser influenciada tanto por fatores ambientais quanto
por fatores inerentes à própria espécie, sendo necessário a realização de estudos
individualizados para cada material genético e condição edafoclimáticas. Nesse sentido o
objetivo deste trabalho foi determinar a produção de biomassa da parte aérea em três clones
de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla (AEC0224, AEC0144, GG100), bem como sua
distribuição relativa entre os componentes das árvores aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade. O
trabalho foi realizado na área de experimentação florestal (AEF) do campus Macaíba/UFRN,
localizado na Escola Agrícola de Jundiaí. Para quantificação da biomassa utilizou-se o
método destrutivo, abatendo-se quatro árvores, com DAP médio, para cada clone e idade
considerada. Após o abate, todas as árvores tiveram seus componentes (folha, casca, galho e
madeira) separados e pesados para determinação do seu peso úmido. Após a pesagem foi
realizada a amostragem dos diversos componentes, e estes foram levados ao laboratório para
posterior determinação da massa seca. A partir da massa seca da amostra, estimou-se a massa
seca para cada um dos componentes da árvore e a biomassa total da parte aérea. A estimativa
da biomassa por hectare, total e de cada um dos componentes, foi obtida pela multiplicação da
biomassa média das árvores abatidas pelo número de árvores por hectare em cada
povoamento. A produção e a partição da biomassa foram diferenciadas entre os clones
avaliados. Para a produção total de biomassa os valores encontrados variaram entre 3,33
Mg.ha-1 aos 12 meses e, 75,35 Mg.ha-1 aos 48 meses de idade. A partir dos 24 meses todos os
clones apresentaram maior acúmulo de biomassa em seus fustes (madeira + casca), sendo o
componente madeira aquele que apresentou maior representatividade. Tanto a produção
quanto a partição da biomassa foram dependentes do material genético e da idade, sendo o
clone GG100 aquele que apresentou maior produção assim como, as maiores proporções de
biomassa convertida em madeira.
Palavras-chave: Floresta Plantada. Produtividade Florestal. Componentes da árvore.
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ABSTRACT
Biomass production is one of the most important variables in a forest stand and its relative
distribution in the different compartments of the tree (wood, branches, leaves, bark and roots)
is one of the main features to consider when choosing a species, seeking to achieve greater
productivity. The partition of biomass in forest species is variable and can be influenced by
both environmental factors and by factors inherent to the species, being necessary to carry out
individual studies for each genetic material and soil and climatic condition. In this sense the
objective of this study was to determine the aboveground biomass production in three clones
of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla (AEC0224, AEC0144, GG100), as well as its
relative distribution between the components of the trees to 12, 24, 36 and 48 months of age.
The work was carried out in forest area of testing (AEF) campus Macaíba / UFRN, located at
the Agricultural School of Jundiaí. For quantification of biomass used is the destructive
method hovering four trees with DAP medium for each clone and age considered. After
slaughter, every tree had its components (leaf, bark, twig and wood) isolated and weighed to
determine their wet weight. After weighing the sample of the various components was
conducted, and these were taken to the laboratory for subsequent determination of dry weight.
From the dry mass of the sample, it estimated the dry matter for each of the tree components
and the total biomass of shoot. The estimation of biomass per hectare, and the total of each of
the components was obtained by multiplying the average biomass of trees felled by the
number of trees per hectare in each stand. The production and biomass partition were
differentiated among clones. For total biomass production values found ranged from 3.33 Mg.
ha-1 to 12 months and 75.35 Mg.ha-1 at 48 months old. From 24 months all clones showed
greater accumulation of biomass on their shafts (wood + bark), the component wood one with
the highest representation. Both production and biomass partition were dependent on genetic
material and age, with the clone GG100 one that showed higher production as well as the
highest proportions of biomass converted to wood.
Key words: Planted forest. Forest productivity. Components tree.
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1. INTRODUÇÃO
No Brasil, as espécies do gênero Eucalyptus constituem-se nas espécies florestais mais
utilizadas em plantios homogêneos devido ao seu rápido crescimento, adaptação a diferentes
condições edafoclimáticas e técnicas silviculturais desenvolvidas. Grande parcela das
florestas plantadas com o gênero Eucalyptus é proveniente de plantios clonais de alta
produtividade, com adaptação e tolerância a fatores adversos de clima, solo e água (ABRAF,
2006).
Atualmente, a área cultivada com florestas plantadas no Brasil ultrapassa os 7 milhões
de hectares, dos quais 5,1 milhões são ocupados por Eucalyptus (ABRAF, 2013). Uma das
principais espécies de eucalipto utilizadas nos reflorestamentos brasileiros é o Eucalyptus
urograndis, híbrido proveniente do cruzamento do Eucalyptus urophylla x Eucalyptus
grandis, que apresenta boa adaptação aos diferentes sítios florestais, além de apresentar boas
características quanto à produtividade e qualidade da madeira (MONTANARI et al., 2007).
Segundo Santana et al. (2008), os plantios florestais, com espécies do gênero
Eucalyptus, no Brasil tem se expandido para regiões além das tradicionalmente conhecidas, o
que levanta a necessidade de se obter informações sobre a produção esperada desses novos
plantios.
Dentre as diversas formas de avaliação da capacidade produtiva de um povoamento
florestal destaca-se a produção de biomassa. Definida como a quantidade expressa em massa
do material vegetal disponível em uma floresta (MARTINELLI et al., 1994). Ela pode ser
expressa por massa verde ou massa seca, sendo que a massa verde refere-se ao material fresco
amostrado, contendo uma variável proporção de água e massa seca refere-se à biomassa
obtida após secagem do material em estufa (CALDEIRA, 2003).
Para Reis et al. (1985) a avaliação do potencial produtivo de um sítio por meio da
produção de biomassa é fundamental no manejo e planejamento das indústrias de base
florestal, especialmente quando se tem o conhecimento da distribuição de biomassa nos
componentes da árvore, em sequência de idade.
Segundo Campos (1991) a biomassa é uma valiosa ferramenta na avaliação de
ecossistemas, devido à aplicação na análise da produtividade, conversão de energia, ciclagem
de nutrientes, absorção e armazenagem de energia solar, possibilitando conclusões para a
exploração racional dos mesmos. Além disso, a quantificação da variável biomassa é um
importante método para analisar as condições fitossanitárias de um ecossistema, pois ela é
uma consequência direta de todos os fatores bióticos e abióticos de um ecossistema florestal
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(BROWN, 1997).
Além do que, as informações de partição de biomassa, juntamente, com a dos teores
dos nutrientes em cada compartimento, são essenciais para se determinar as quantidades dos
nutrientes absorvidos pela espécie vegetal, em acordo com o tempo e o componente
amostrado. Estas informações são de fundamental importância para as estimativas das curvas
de absorção de nutrientes, as quais auxiliarão no adequado manejo nutricional da espécie,
tendo-se em vista a sustentabilidade dos plantios florestais.
A produção e a distribuição de biomassa em plantações florestais em monocultivo,
principalmente de eucalipto, têm sido bastante estudadas ao longo dos anos de
desenvolvimento da Ciência Florestal no Brasil (COUTO et al., 2004). Contudo, na região
Nordeste, e principalmente no estado do Rio Grande do Norte trabalhos que abordem esse
tipo de avaliação são praticamente inexistentes.
2. OBJETIVO GERAL
Diante do exposto, este estudo teve como objetivo geral determinar o acúmulo de
biomassa da parte aérea e a distribuição percentual dos componentes madeira, casca, galho e
folha em clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, em diferentes idades (12, 24,
36 e 48 meses), localizados na área de experimentação florestal (AEF) do campus
Macaíba/UFRN, localizado na Escola Agrícola de Jundiaí, região Litorânea do Estado do Rio
Grande do Norte.
2.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
- Gerar informações quanto às produtividades esperadas para plantios florestais com espécies
do gênero Eucalyptus no Estado do Rio Grande do Norte.
- Identificar os materiais genéticos mais produtivos e adaptados às condições edafoclimáticas
da região, visando à indicação dos mesmos para futuros plantios florestais.
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3. REVISÃO DE LITERATURA
3.1 Biomassa florestal
Pela fotossíntese, as plantas capturam a energia do sol, transformando-a em energia
química. Essa energia pode ser convertida em eletricidade, combustível ou calor. As fontes
orgânicas que são usadas para produzir energia usando esse processo são chamadas de
biomassa (BROWN, 1997).
Biomassa quer dizer a massa de matéria de origem biológica, viva ou morta, animal ou
vegetal. O termo biomassa florestal significa toda a biomassa existente na floresta ou apenas
na sua fração arbórea, e, em se tratando de biomassa de origem vegetal, vem sendo
empregado o termo fitomassa (SANQUETTA, 2002).
Para Martinelli et al. (1994), biomassa é a quantidade expressa em massa do material
vegetal disponível em uma floresta, sendo que os componentes de biomassa geralmente
estimados são a biomassa viva horizontal acima do solo, composta de árvores e arbustos, a
biomassa morta acima do solo, composta pela serapilheira e troncos caídos, e a biomassa
abaixo do solo, composta pelas raízes. A biomassa total é dada pela soma de todos esses
componentes.
A biomassa é a quantidade expressa em massa do material vegetal disponível em uma
floresta (MARTINELLI et al., 1994). Ela pode ser expressa por massa verde ou massa seca,
sendo que a massa verde se refere ao material fresco amostrado, contendo uma variável
proporção de água. Já a massa seca refere-se à biomassa obtida após secagem do material em
estufa (CALDEIRA, 2003). A massa seca é a expressão preferida da massa vegetal em
trabalhos com ciclagem de nutrientes, em função da garantia da consistência dos resultados e
da sua relação direta com o potencial de energia (CAMPOS e VALENTE, 1993).
Conforme Gardner e Mankin (1981), os ecossistemas florestais contêm cerca de 90%
da biomassa do planeta, cobrindo aproximadamente 40% de sua superfície. A biomassa
representa a matéria orgânica armazenada no ecossistema. Em função da grande proporção
existente de biomassa, torna-se muito importante o seu conhecimento para fins de avaliação
dos diferentes ecossistemas (RUSSO, 1983), da ciclagem de nutrientes (GOLLEY et al.,
1971) e do armazenamento de energia solar (ANDRAE e KRAPFENBAUER, 1983),
possibilitando assim a realização de avaliações e recomendações para o manejo racional dos
diferentes ecossistemas.
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Por serem as florestas os maiores acumuladores de biomassa do planeta, a sociedade
civil organizada vêm demandando dos profissionais que atuam na área florestal a geração de
informações e conhecimentos que possam auxiliar na redução dos riscos ambientais que se
colocam diante da espécie humana (SANQUETTA, 2002). Um dos aspectos mais relevantes
nos estudos de fixação de carbono em florestas é a variável biomassa, a qual precisa ser
determinada e estimada de forma fidedigna, caso contrário não haverá consistência na
quantificação do carbono fixado nos ecossistemas florestais (SANQUETTA, 2002).
Russo (1983) relaciona seis fatores que afetam a biomassa e a produtividade: a idade
do povoamento, a variabilidade genética, a nutrição, a altitude, a umidade do solo e os
desbastes. O total de biomassa acima do solo também varia por região geográfica, tipo de
região (úmida, encharcada ou seca), tipo florestal, estrutura florestal e grau de distúrbio da
floresta (BROWN et al., 1989).
De acordo com Couto et al. (2000) a biomassa florestal possui características tais que
permitem a sua utilização como fonte alternativa de energia, seja pela queima da madeira,
como carvão, aproveitamento de resíduos da exploração e aproveitamento de óleos essenciais,
alcatrão e ácido pirolenhoso.
A preocupação atual com questões ambientais como o aumento do efeito estufa e a
poluição atmosférica, aliada a expectativa de esgotamento de algumas fontes de energia não
renováveis como o petróleo, o carvão mineral e o gás natural, têm levado cada vez mais a
busca por fontes alternativas de energia, dentre estas se destacam as fontes de energia
renováveis (PAULINO, 2012).
As principais fontes de energia renovável são a hidráulica, a eólica, a energia solar e a
energia de biomassa. A energia proveniente da biomassa, também denominada de bioenergia,
tem a grande vantagem de gerar energia elétrica próxima ao local de consumo, reduzindo os
gastos com transmissão e as perdas de energia durante este processo. O procedimento mais
usual de geração de energia elétrica no Brasil, é a partir de biomassa é a combustão direta,
gerando vapor para acionar uma turbina acoplada a um gerador elétrico.
Além da queima direta, existem outras formas para processamento da biomassa,
visando a sua utilização como insumo energético, que incluem a fermentação, a hidrólise, a
pirólise e a gaseificação (SAUER et al., 2006).
A biomassa, assim como petróleo, é um hidrocarboneto, mas, diferentemente dos
combustíveis fósseis, ela possui átomos de oxigênio na sua composição química. A presença
desse átomo de oxigênio faz com que a biomassa requeira menos oxigênio do ar,
consequentemente seja menos poluente, mas também reduz a quantidade de energia a ser
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liberada, reduzindo o seu poder calorífico superior (NOGUEIRA; RENDEIRO, 2008).
A biomassa vegetal é uma composição estruturada de três famílias de compostos
químicos: hemicelulose, celulose e lignina, além de outras espécies menores (compostos
alifáticos e fenólicos). A hemicelulose e a celulose estão agrupadas formando a holocelulose,
a qual compõe as paredes das fibras da madeira. A lignina é um polímero tridimensional com
a finalidade de manter as fibras juntas (RANCATTI, 2012).
Além dos principais elementos químicos que compõem a estrutura orgânica das
plantas, carbono (C), hidrogênio (H) e oxigênio (O), existe uma grande variedade de outros
elementos na biomassa, em várias formas químicas, e entre estes, os elementos químicos
conhecidos como nutrientes, que são considerados essenciais para a vida. Devido à
quantidade necessitada pelas plantas, são divididos em macronutrientes (nitrogênio (N),
fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg) e enxofre (S)) e micronutrientes (ferro
(Fe), manganês (Mn), boro (B), cobre (Cu), zinco (Zn), molibdênio (Mo) e cloro (Cl))
(MALAVOLTA, 1980).
Segundo Larcher (2001), as concentrações dos constituintes da matéria seca da
biomassa vegetal, formada especialmente por carbono e constituintes minerais, variam com a
espécie, fase de desenvolvimento, estado nutricional, condições edafoclimáticas e com a parte
do vegetal considerada. A madeira das árvores é composta, em média, por 50% de carbono,
43% de oxigênio, 6% de hidrogênio e 1% dos demais elementos minerais.
3.2 Partição de biomassa
A partição de recursos em plantas tem sido descrita através da distribuição preferencial
de biomassa e nutrientes em seus diversos órgãos. A distribuição desses recursos é
dependente de vários fatores, como idade, nutrição, competição, relações hídricas, hábito de
crescimento, entre outros (BROUWER, 1962).
A variação da distribuição da biomassa, nos diferentes órgãos da planta, varia de
espécie para espécie; e até mesmo, em uma população da mesma espécie bem como em razão
das condições ambientais e também varia em razão de procedências (CALDEIRA, 1998).
Além destes outros fatores podem influenciar nos padrões de alocação de biomassa,
entre eles, idade e condições edafoclimáticas do local, de modo que um resultado obtido para
uma espécie será representativo apenas para esta espécie e para a idade considerada.
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Na fase juvenil de um povoamento florestal, grande parte dos assimilados são
utilizados para a formação da copa. À medida que o povoamento vai se desenvolvendo,
inicia-se uma concorrência entre as copas das árvores e a biomassa relativa dos troncos
aumenta, enquanto que a das folhas e ramos diminui (REIS e BARROS, 1990).
O estudo dos padrões de alocação de recursos em diferentes compartimentos pelas
plantas é importante para o entendimento das diferentes estratégias de ocupação dos
ambientes (MULLER et al., 2000). A partir da proporção de biomassa alocada nos diferentes
compartimentos da planta (lenho, casca, galho e folha), pode-se determinar qual material
genético alocará mais biomassa para o compartimento de interesse, auxiliando assim na
seleção de variedades mais indicadas para cada tipo de finalidade.
Quando se planta uma floresta para usar sua madeira, interessa alta produção de
madeira no tronco, com mínimas quantidades de biomassa formada na copa, casca e raízes.
Por outro lado, se o interesse é o de extrair óleos essenciais das folhas, interessa máxima
produção de copa (massa foliar). Tendo-se a informação do padrão de alocação de biomassa,
pode-se aumentar a produtividade e qualidade do produto de maior interesse.
3.3 Estimativas de biomassa florestal
Os estudos de biomassa florestal são realizados com objetivos diversos, dentre os
quais se destacam a quantificação da ciclagem de nutrientes, a quantificação para fins
energéticos e como base de informação para estudos de sequestro de carbono. Esses estudos
são de grande importância para a tomada de decisões no manejo dos recursos florestais
(PÁSCOA et al. 2004). O interesse na completa utilização da árvore (raízes, tronco, ramos), o
uso dos resíduos da manufatura de produtos florestais, a quantificação de material
combustível em relação ao potencial de incêndio de uma floresta e outras abordagens
aumentam a importância dos estudos de biomassa (HUSCH et al., 1982; PHILIP, 1994).
A quantificação de biomassa florestal, conforme Salati (1994), divide-se em métodos
diretos e indiretos. Métodos diretos implicam determinações, pelo fato de as árvores serem
cortadas e seus componentes separados e pesados. Nos métodos indiretos, são realizadas
estimativas baseadas, principalmente, em dados advindos dessas determinações, assim como
de dados originados de inventários florestais.
A avaliação do potencial produtivo de um sítio por meio da produção de biomassa é
fundamental no manejo e planejamento das indústrias de base florestal, especialmente quando
se tem o conhecimento da distribuição de biomassa nos componentes da árvore, em sequência
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de idade (Reis et al., 1985).
Guedes et al. (2001) afirmam que a biomassa (kg/m-2) é um indicador de
produtividade (kg m-2 ano-1) de um sítio, variando com a precipitação, a temperatura, a
latitude e a altitude.
A biomassa florestal e sua distribuição são fatores controladores do estoque de
carbono global, como também servem de base para a predição futura da mudança climática
(SEDJO, 1992; DIXON et al., 1994). Uma estimativa acurada da biomassa florestal e seu
padrão de mudança no tempo é um pré-requisito para ajudar a entender a grande controvérsia
sobre a função das florestas no ciclo do carbono (SEDJO, 1992; SCHROEDER, 1992).
Segundo Ketterings et al. (2001), a estimativa de biomassa acima do solo é
imprescindível aos estudos do balanço global de carbono. Para Higuchi et al. (1998), as
estimativas de biomassa representam um importante indicador para monitorar e avaliar a
exportação de nutrientes após exploração florestal, na busca de minimizar os impactos
ambientais gerados por essa atividade.
As metodologias usadas atualmente para se obterem estimativas de biomassa em áreas
florestais são baseadas, principalmente, em dados de inventário florestal, empregando-se
fatores e equações de biomassa, que transformam dados de diâmetro, altura ou volume em tais
estimativas (SOMOGYI et al., 2006).
Na maioria dos casos, é necessária uma amostragem destrutiva para a estimativa
correta de biomassa. Normalmente, a biomassa arbórea é medida a partir de seus
componentes. A separação e especificação desses componentes variam de acordo com o tipo
de povoamento e os objetivos a serem alcançados. Essa variação pode incluir ou excluir alguns
componentes específicos, tais como flores e frutos, ou detalhar outros, como raízes e ramos,
subdividindo-os em raízes finas e raízes grossas, ramos com idades e espessuras diferentes
(CAMPOS, 1991).
A estimativa de biomassa aérea pelo método indireto consiste em correlacioná-la com
alguma variável de fácil obtenção e que não requeira a destruição do material vegetal. As
estimativas podem ser feitas por meio de relações quantitativas ou matemáticas, como razões ou
regressões de dados provenientes de inventários florestais (DAP, altura e volume), por dados de
sensoriamento remoto (imagens de satélite) e utilizando-se uma base de dados em um sistema de
informação geográfica (SILVEIRA et al., 2008).
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3.3.1 Métodos diretos
Os métodos diretos de amostragem de biomassa podem ser enquadrados em duas
grandes categorias, segundo Sanquetta (2002): método da árvore individual e método da
parcela.
Pardé (1980), citado por Sanquetta (2002), afirma que o método da árvore individual é
feito mediante a seleção de uma árvore média (mean tree method), sendo que, para se
conhecer essa árvore, é preciso realizar um inventário florestal piloto e calcular o diâmetro ou
a área seccional ou transversal dessa árvore. Esse autor afirma que é comum o emprego da
árvore de área seccional média ou “dg”. Após a definição dessa árvore, procede-se a
derrubada e a determinação de biomassa de um número de indivíduos, que se constituem na
amostra.
Segundo Higuchi e Carvalho Jr. (1994), em campo são obtidos separadamente os
pesos verdes para o tronco, galhos, folhas e serragens produzidas pela divisão do tronco e
galhos. Em seguida, devem-se retirar discos de aproximadamente 3 cm de espessura do tronco
e dos galhos em alturas relativas ao comprimento total e um disco na altura do DAP. Todas as
amostras do tronco, galhos grossos, galhos finos, folhas e discos devem ser colocadas em
estufa até estabilizarem-se em peso, para a obtenção do peso seco.
O método da parcela é feito cortando-se e pesando-se toda a biomassa de uma área
pré-definida, podendo ser implementado, segundo Pardé (1980), citado por Sanquetta (2002),
pelo procedimento denominado corte total (harvest method), que consiste em se determinar
toda a biomassa da floresta pelo corte e pesagem de todas as frações passo a passo, ou por
amostragem em múltiplos estágios (multi-stage sampling), no qual cortam-se todos os
indivíduos contidos na parcela, pesando-se todos os caules.
3.3.2 Métodos indiretos
Somogyi et al. (2006) afirmam que avaliações de biomassa de forma indireta podem
ser feitas por dois métodos quando se trabalha em campo: uma utiliza dados de volume de
árvores ou talhões e multiplica-os por um fator ou fatores apropriados, denominados fatores
de biomassa (BF), que convertem as estimativas de volume para estimativas de biomassa.
Outra forma de se estimar biomassa de forma indireta é realizando o ajuste de
equações pelo uso de técnicas de regressão. Segundo Koehler et al., (2002), é o procedimento
mais comum, no qual algumas árvores são amostradas, e a massa seca de cada componente é
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determinado e relacionado por meio de regressão com variáveis dendrométricas.
Brown (1997) afirma que o uso de equações de regressão é mais vantajoso, pois são
obtidas estimativas de biomassa sem a necessidade de se calcular a variável volume, mas
tendo como desvantagem o fato de que geralmente não se tem dados de todas as classes de
diâmetro, uma vez que grande parte dos inventários florestais visam somente a parte
comercial de uma floresta, sendo geralmente utilizado um nível de inclusão de 10 cm ou mais,
desprezando-se árvores menores, que podem representar até 30% da biomassa de uma
floresta.
As técnicas de sensoriamento remoto também têm sido amplamente utilizadas em
estudos na área florestal, uma vez que é possível estimar parâmetros biofísicos, como
biomassa, carbono e volume de madeira, pelas propriedades espectrais dos componentes da
vegetação. A utilização dessa técnica em florestas heterogêneas se torna mais complexa
devido à grande diversidade florística, fisionômica e fenológica que esse tipo florestal
apresenta. Para as florestas implantadas, por possuírem geralmente apenas um gênero e serem
inventariadas periodicamente, esse trabalho se torna mais fácil e confiável (SOUZA e
PONZONI, 1998).
Segundo Brown et al. (1989), os métodos diretos fornecem estimativas muito
polêmicas, em função das estimativas estarem baseadas em dados de poucas parcelas,
demasiadamente pequenas e consequentemente com poucas árvores grandes. Os autores
afirmam que isso ocorre devido à determinação da biomassa ser trabalhosa, sendo os
trabalhos pesados e monótonos, o que leva o pesquisador a escolher sempre aquilo que julga
ser mais representativo, e também em função de serem poucas as chances de se repetir o
trabalho, tendendo por isso a se escolher um sítio mais denso, mais homogêneo e mais fácil de
trabalhar.
4. MATERIAL E MÉTODOS
4.1. Área de estudo
O estudo foi realizado em um plantio na área de Experimentação Florestal do Campus
Macaíba da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (Figura 1), com três híbridos de
Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis. Localizado no município de Macaíba, região
Litorânea do Estado do Rio Grande do Norte, nas coordenadas geográficas 05º 53' 57" S e 35º
21' 33" W, com altitude de 56 m em relação ao nível do mar.
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FIGURA 1. Croqui da área de Experimentação Florestal do Campus Macaíba da Universidade
Federal do Rio Grande do Norte.
A área do experimento possui solo do tipo Latossolo Vermelho-Amarelo, com textura
arenosa, e topografia plana. O clima local é uma transição entre os tipos As e BSw da
classificação de Köppen, com temperaturas elevadas ao longo de todo o ano (média anual de
27°C, máxima de 32°C e mínima de 21°C) e estação chuvosa de outono e inverno). A
precipitação pluviométrica na região varia entre 800 e 1.200 mm por ano, sendo caracterizado
como clima subúmido (IDEMA, 2002).
Após realização do plantio dos clones de eucalipto foi realizado o procedimento de
amostragem do solo. Para realização da amostragem foi utilizado trado do tipo caneca, por
meio do qual foram realizadas coletas de 20 amostras simples (0 – 20 e 20 – 40 cm) dentro de
cada parcela, em pontos aleatório, considerando o centro das entrelinhas de plantio. Estas
amostras compuseram uma amostra composta para cada parcela e, respectiva, profundidade.
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As amostras foram analisadas no Laboratório da EMPARN (Empresa de Pesquisa
Agropecuária do Rio Grande do Norte) em Natal – RN, (Tabela 1). Para as análises químicas,
além das determinações de pH (em água na proporção de 1:2,5), foram realizadas análises de
macronutrientes (Ca, Mg, P e K) além de Na, H e Al, todas as análises foram realizadas em
acordo com as recomendações da EMBRAPA (1997). Para as análises físicas foram
realizadas análise granulométrica.
TABELA 1. Características físicas e químicas do solo da Área de Experimentação Florestal
do campus de Macaíba da Universidade Federal do Rio Grande do Norte.
Características Profundidade (cm)
0-20 20-40 40-60
Areia (g.kg -1) 909 866 791
Argila (g.kg -1) 33 70 113
Silte (g.kg -1) 58 64 96
pH (1: 2,5) 5,32 5,17 5,06
P (mg/dm-3) 2 2 1
K+ (mg/dm-3) 97 90 88
Na+ (mg/dm-3) 15 19 20
Ca++ (cmolc/dm-3) 0,84 0,59 0,77
Mg++ (cmolc/dm-3) 0,36 0,26 0,32
Al3+ (cmolc/dm-3) 0,0 0,04 0,07
H++Al3+ (cmolc/dm-3) 0,35 0,46 0,59
A implantação do povoamento foi realizada em julho de 2011, coincidindo com o
início do período de estiagem na região (Figura 2). Para a realização do plantio adotou-se o
espaçamento de 3 m x 3 m (1.111 árvores ha-1). Os clones utilizados foram AEC0224,
AEC0144 e GG100, desenvolvidos na Região Sudeste do país, indicados para condições de
baixa precipitação e solo de textura arenosa.
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FIGURA 2. Precipitação no município de Macaíba observada no período de julho de 2011 a
julho de 2015
Adaptado (EMPARN: 2015).
O preparo de solo foi realizado com arado e grade em toda a área. Houve distribuição
de calcário dolomítico e gesso, na dosagem de 2.000 e 1.000 kg/ha, respectivamente.
Posteriormente, foi realizado sulcamento na linha de plantio com adubação de 300 kg/ha de
N-P-K (06-30-06) + 0,5% de Boro + 1% de Zinco + 1% de Cobre. A adubação de cobertura,
realizada 90 dias após o plantio, consistiu em 200 kg/ha de N-P-K (06-30-06) + 0,5% de Boro
+ 1% de Zinco + 1% de Cobre.
Foi realizada irrigação por ocasião do plantio e quinzenalmente durante dois meses
após o plantio. O combate a formigas foi realizado previamente ao plantio com formicida em
pó e isca granulada. Após o plantio, houve combate localizado com formicida em pó e líquido
termonebulizável em áreas com incidência de formigueiros. Os tratos culturais consistiram em
coroamento e roçada entre linhas.
4.2. Coleta de dados
Aos 12, 24 e 36 e 48 meses de idade foi realizado o inventário florestal, com
levantamento de parcelas com 324 m2 de área útil, localizadas no interior cada um dos
povoamentos, nas quais foram medidos os diâmetros à altura do peito a 1,30 m (DAP) e as
alturas de todas as árvores dentro de cada parcela. Cada povoamento possuía duas parcelas no
seu interior e ocupava uma área de aproximadamente um hectare.
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Os dados de biomassa foram obtidos em campo, utilizando-se o método destrutivo de
quantificação. Com base nos dados coletados no inventário florestal, foram selecionadas e
abatidas duas árvores com diâmetro médio, de cada parcela, totalizando quatro árvores por
povoamento (Tabela 2). Após o abate, todas as árvores tiveram seus componentes (folha,
casca, galho e madeira) separados e pesados para determinação do seu peso úmido.
TABELA 2. Médias de diâmetro e altura das árvores de Eucalyptus grandis x Eucalyptus
urophylla, abatidas aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade, no município de Macaíba,
RN.
Idade (meses) GG100 AEC0144 AEC0224
DAP H DAP H DAP H
12 5,50 6,80 4,70 5,59 3,93 4,84
24 9,43 12,70 8,18 10,95 7,18 7,84
36 12,71 19,83 11,80 14,20 11,62 12,13
48 13,96 21,29 13,17 17,15 12,39 15,53
Em que o DAP corresponde ao diâmetro à altura do peito (1, 3 m) e H corresponde à altura total das árvores abatidas.
Após a pesagem foi realizada a amostragem dos diversos componentes, e estes foram
levados ao laboratório para posterior determinação da massa seca. As amostras foram
colocadas em estufa de renovação e circulação de ar, a uma temperatura constante de 65ºC até
atingir peso constante.
A partir da massa seca da amostra, estimou-se a massa seca para cada um dos
componentes da árvore e a biomassa total da parte aérea. A estimativa da biomassa por
hectare, total e de cada um dos componentes, foi obtida pela multiplicação da biomassa média
das árvores abatidas pelo número de árvores por hectare em cada povoamento. A análise
estatística foi realizada utilizando-se análise de variância e teste de Tukey, a 5% de
probabilidade, com auxílio do software Bioestat 5.0 (AYRES et al., 2007).
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1. Produção de biomassa
Os clones apresentaram comportamentos diferenciados em relação as suas
produtividades, considerando os valores de produção de biomassa da parte aérea, aos 12, 24,
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36 e 48 meses de idade. A produção de biomassa, total e por componente, aumentou com a
idade, sendo o componente madeira aquele que obteve os maiores incrementos individuais
(Tabela 3).
TABELA 3. Produção de biomassa total e por componente da parte aérea em Eucalyptus
grandis x Eucalyptus urophylla, aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade, no
município de Macaíba, RN.
Clones Produção de biomassa da parte aérea (Mg. ha-1) Biomassa total
(Mg. ha-1) Madeira Casca Galhos Folhas
12 meses
AEC0144 1,43 ab 0,49 ns 0,77 ns 1,24 ns 3,93 ab
AEC0224 1,05 b 0,26 ns 0,67 ns 1,35 ns 3,33 b
GG100 2,61 a 0,54 ns 0,96 ns 1,81 ns 5,92 a
24 meses
AEC0144 10,46 a 2,04 a 2,58 ns 3,43 ns 18,51 a
AEC0224 5,36 b 0,88 b 1,72 ns 2,90 ns 10,86 b
GG100 13,60 a 2,27 a 2,48 ns 3,86 ns 22,21 a
36 meses
AEC0144 29,76 b 4,73 b 4,82 a 5,61 ns 44,92 b
AEC0224 25,03 b 3,72 b 3,50 b 5,60 ns 37,85 b
GG100 55,68 a 6,29 a 3,67 b 5,42 ns 71,06 a
48 meses
AEC0144 39,50 b 7,16 ab 4,29 ns 4,00 ns 54,95 b
AEC0224 33,73 b 5,41 b 4,01 ns 5,05 ns 48,21 b
GG100 60,25 a 8,02 a 3,56 ns 3,52 ns 75,35 a
As médias seguidas pela mesma letra na coluna, na mesma idade, não diferem estatisticamente entre
si. Foi aplicado o Teste de Tukey ao nível de 95% de probabilidade. ns = não significativo.
Aos 12 meses de idade apenas a produção de biomassa total e do componente
madeira, apresentaram diferenças significativas. As maiores produtividades de biomassa total
foram observadas nos clones GG100 (5,92 Mg.ha-1) e AEC0144 (3,93 Mg.ha-1)
respectivamente. Entretanto, apenas o clone GG100 obteve produtividade estatisticamente
superior ao clone AEC0224 (3,33 Mg.ha-1). Para o componente madeira, foi identificado o
mesmo comportamento observado para a produção de biomassa total.
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Santana et al. (2008) avaliando a produção de biomassa de eucalipto, para diferentes
regiões do Brasil e em diferentes idades, observou valores aos doze meses que variaram
entre 4,7 e 9,7 Mg.ha-1. Neste trabalho, os valores obtidos (Tabela 3) podem ser considerados
baixos, visto que, assemelham-se àqueles valores mais baixos encontrados por Santana et al.
(2008).
A baixa produção de biomassa aérea observada durante o primeiro ano de estudo, em
grande parte, pode ser atribuída a ausência de chuvas na região durante os primeiros meses de
plantio, fase em que as mudas são mais sensiveis ao déficit hídrico, seguido por períodos com
chuvas irregulares.
Essa situação pode ter contribuído não só com a diminuição da produtividade do
povoamento como um todo, como pode ter favorecido um maior acúmulo de biomassa nas
raizes em detrimento da parte aérea. Uma vez que o estresse hídrico limita o tamanho e o
número de folhas, levando a redução no consumo de carbono e energia por esse órgão da
planta, ocorrendo grande alocação de fotoassimilados para o sistema radicular (TAIZ E
ZEIGER, 2004). Além de provocar redução da expansão foliar, o estresse hídrico também
causa redução na altura e no diâmetro das plantas, resultando assim em perda de biomassa
vegetal (GONÇALVES e PASSOS, 2000).
Aos 24 meses de idade também não foram observadas diferenças significativas para
os componentes galho e folha. Os clones GG100 e AEC0144, mais uma vez, apresentaram as
maiores produções de madeira (13,60 e 10,46 Mg.ha-1) e casca (2,27 e 2,04 Mg.ha-1), além de
também apresentarem maior produção de biomassa total (22,21 e 18,51 Mg.ha-1),
respectivamente.
Em comparação com o estudo de Santana et al. (2008) para a produção de biomassa de
eucalipto, aos vinte e quatro meses de idade, os valores encontrados neste trabalho também
ficaram próximos ou abaixo dos menores valores encontrados pelos autores, os quais
constataram variação entre 22,2 e 41,7 Mg.ha-1. O clone GG100, com produção de 22,21
Mg.ha-1 igualou-se ao menor valor observado pelos autores; enquanto os clones AEC0144 e
AEC0224 ficaram abaixo desse valor.
Schumacher et al. (2011) ao quantificarem o acúmulo de biomassa em povoamentos
de Eucalyptus spp. com diferentes idades, em pequenas propriedades no município de Vera
Cruz, RS, observaram para biomassa acima do solo, aos 24 meses, o valor de 23,14 Mg.ha-1.
Embora o clone GG100 tenha ficado próximo a esse valor, todos os clones desse estudo
apresentaram valores abaixo dos obtidos pelos autores.
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21
Viera et al. (2012) em um povoamento de Eucalyptus urograndis, com apenas 18
meses de idade, localizado no município de Piratini-RS, observou para biomassa acima do
solo o valor de 18,5 Mg.ha-1. Esse valor foi igual ao observado para o clone AEC0144 e
superior ao AEC0224, sendo inferior apenas do clone GG100, que para esse estudo
apresentou os melhores resultados.
A baixa produtividade constatada no segundo ano pode ser considerado ainda, como
reflexo do déficit hídrico sofrido no ano anterior, uma vez que as plantas demandam um
tempo até conseguirem recuperar-se do estresse sofrido, que dependendo da sua intensidade e
da sensibilidade das plantas pode levar mais ou menos tempo e causar danos irreversíveis
podendo, em casos extremos, levar até mesmo à morte.
Santana et al. (2002) ao avaliarem a produção de biomassa de eucalipto em cinco
regiões do estado de São Paulo observaram maior produtividade nas regiões de maior
precipitação e menor déficit hídrico. Santana et al. (2008) , avaliando a produção de biomassa
de eucalipto para diferentes regiões do Brasil, ao compararem a biomassa da parte aérea entre
a região de maior com a de menor produtividade, verificaram que a produtividade foi menor
nas regiões de menor disponibilidade de água. Segundo os autores, a região de Três Marias -
MG apresentou a menor disponibilidade de água e a mais alta demanda evaporativa,
ocasionando déficits hídricos e, consequentemente, redução da produtividade.
Aos 36 meses de idade apenas o componente folha não apresentou diferença
significativa. O clone GG100 destacou-se com as maiores produções de madeira (55,68
Mg.ha-1), casca (6,29 Mg.ha-1) e de biomassa total (71,06 Mg.ha-1). Para os clones AEC0224
e AEC0144 não foram observadas diferenças significativas entre esses componentes. Em
relação ao o componente galho, o clone AEC0144 apresentou produção superior aos clones
GG100 e AEC0224; entretanto, para estes não foi observada diferenças significativas entre si.
Entre os ítens avaliados, apenas para o componente folha não foi observado diferenças
significativas durante todo o período de estudo, o que pode indicar uma maior eficiência na
produção de biomassa por parte do clone GG100, principalmente, no terceiro ano, quando
este clone obteve maior produção de madeira e de biomassa total, em comparação aos demais
clones, com o mesmo aparato fotossintético.
Comparando com os resultados obtidos por Santana et al. (2008) para a produção de
biomassa de eucalipto, aos 36 meses de idade, os clones aqui avaliados apresentaram uma
recuperação em relação aos anos anteriores. Enquanto, os clones AEC0224 e AEC0144
atingiram valores próximos aos valores médios obtidos pelos autores, com produtividades de
37,85 e 44,92 Mg.ha-1 respectivamente, o clone GG100 surpreendeu com uma produtividade
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de 71,06 Mg.ha-1 , valor próximo aos valores mais altos observados por Santana et al. (2008)
que para o seu trabalho encontraram valores variando entre 26,5 e 77,7 Mg.ha-1.
Aos 48 meses de idade, último ano do presente estudo, foram observados diferenças
significativas apenas para os componentes madeira e casca e para a biomassa total. Mais uma
vez o clone GG100 apresentou as maiores médias para os dois componetes e também para a
biomassa total. Entretanto, para o componente casca teve resultado estatisticamente superior
apenas ao clone AEC0224.
Em comparação com os resultados obtidos por Santana et al. (2008) para a produção
de biomassa de eucalipto, de mesma idade, no geral, os clones deste estudo, apresentaram
valores próximos as produtividades médias obtidas pelos autores. Enquanto, os clones
AEC0144 e AEC0224 atingiram produtividades de 48,21 e 54,95 Mg.ha-1 , respectivamente, o
clone GG100, novamente, alcançou a maior produtividade (75,35 Mg.ha-1). ficando, mais uma
vez, próximo dos valores de médios pra altos observados pelos autores, que observaram
valores entre 41,1 e 144,9 Mg.ha-1.
Apesar do clone GG100 apresentar as maiores médias de produtividade aos 48 meses
de idade, esse clone, foi o que obteve menor incremento em sua biomssa total para os 48
meses de idade, com um incremento de pouco mais de 4 Mg.ha-1. Enquanto que os demais
clones obtiveram incrementos médios em sua biomassa total entorno de 10 Mg.ha-1.
Esse fato chama atenção pois o clone GG100, desde o primeiro ano de estudo, vinha
apresentando os maiores incremento em biomassa total por hectare, e mostrava uma forte
tendência de que manteria a inclinação de sua curva de crescimento.
5.2. Partição de biomassa
Na Tabela 4, são apresentadas as proporções de cada componente da biomassa dos
clones AEC0144, AEC0224 e GG100 aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade. A variação da
partição da biomassa ao longo do tempo acompanhou a tendência geral observada para
diversas espécies. Dessa forma, a biomassa acumulada no fuste (madeira + casca) aumentou
sua proporção; enquanto, que a copa (galhos + folhas) diminuiu, em função do aumento da
idade.
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TABELA 4. Distribuição relativa entre os componentes da biomassa aérea de Eucalyptus
grandis x Eucalyptus urophylla, aos 12, 24, 36 e 48 meses de idade, no
município de Macaíba, RN.
Clones Proporção em relação ao peso seco da parte aérea (%)
Madeira Casca Fuste Galhos Folhas Copa
12 meses
AEC0144 36,29 ab 12,57 ns 48,86 19,66 ns 31,48 b 51,14
AEC0224 31,48 b 8,08 ns 39,56 19,79 ns 40,65 a 60,44
GG100 44,14 a 9,08 ns 53,22 16,13 ns 30,65 b 46,78
24 meses
AEC0144 56,52 a 11,00 a 67,52 13,92 ab 18,56 b 32,48
AEC0224 49,36 b 8,10 b 57,46 15,86 a 26,68 a 42,54
GG100 61,23 a 10,20 a 71,43 11,19 b 17,38 b 28,57
36 meses
AEC0144 66,25 b 10,52 a 76,77 10,73 a 12,50 a 23,23
AEC0224 66,14 b 9,82 ab 75,96 9,25 a 14,79 a 24,04
GG100 78,35 a 8,85 b 87,20 5,17 b 7,63 b 12,80
48 meses
AEC0144 71,95 b 13,05 a 85,00 7,77 a 7,23 ab 15,00
AEC0224 69,96 b 11,21 b 81,17 8,35 a 10,48 a 18,83
GG100 80,05 a 10,67 a 90,72 4,65 b 4,62 b 9,27
As médias seguidas pela mesma letra na coluna não diferem estatisticamente entre si. Foi aplicado o
Teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade. ns = não significativo.
Para a idade de 12 meses apenas os componentes madeira e folha apresentaram
diferenças significativas, sendo as maiores proporções desses componentes observadas nos
clones GG100 e AEC0144 respectivamente. O clone GG100 foi o único a acumular a maior
parte de biomassa no fuste desde o primeiro ano (53,22%), onde o componente madeira foi
responsavel por 44,14% de sua biomassa total. Já o clone AEC0224 foi o único a acumular a
maior parte de sua biomassa nas folhas. Além disso, para esse clone, também foi observado o
maior acúmulo de biomassa na copa, representando 60,44% de sua biomassa total.
Silva et al. (2004) avaliando a alocação de biomassa em Eucalyptus benthamii em
diferentes idades (12, 24, 36 e 48 meses) no espaçamento 3 m x 2 m no município de
Guarapuava- PR, encontrou uma alocação de biomassa diferenciada para cada idade, sendo
que aos 12 meses o compartimento folha acumulou maior percentual de biomassa (35%)
-
24
seguido pelos compartimentos madeira (33%), galho (29%) e casca (3%). Entretanto, nas
idades seguintes houve inversão no padrão de alocação, sendo observados aumentos
sucessivos para o compartimento madeira e decréscimo para o compartimento folhas.
Viera e Schumacher (2011) ao quantificar a produção e a distribuição de biomassa da
parte aérea em povoamentos monoespecíficos e mistos de Eucalyptus urograndis observaram
para a biomassa acima do solo, independentemente de ser de povoamento monoespecífico ou
misto, a mesma ordem de alocação (folhas > madeira > galhos > casca) aos 6 meses de idade,
quando a copa era responsável por mais de 50% da biomassa total. Já aos 18 meses, ocorreu
uma modificação da prioridade de alocação da biomassa entre os componentes. Sendo
observado a seguinte de sequência de alocação: madeira > galhos > folhas > casca.
Aos 24 meses de idade foi observada diferença significativas em todos os
componentes da biomassa, os clones GG100 e AEC0144 acumularam os maiores percentuais
de madeira e casca: enquanto, que o clone AEC0224 obteve as maiores proporções de folha e
galho, sendo que para o componente galho foi superior apenas ao GG100.
Em relação aos componentes madeira e casca os clones GG100 (61,23 e 10,20%) e
AEC0144 (56,52 e 11%) respectivamente, apresentaram valores superiores aos obtidos por
Silva et al. (2004) para Eucalyptus benthamii, que em observaram valores de (51,0 e 4,8%)
para os mesmos componentes, também aos vinte e quatro meses de idade. Em relação ao
componente galho, todos os clones apresentaram valores inferiores aos obtidos pelos autores,
que no mesmo estudo observaram o valor de 25,2% para este componente.
A partir dos 24 meses de idade todos os clones avaliados apresentaram maior acúmulo
de biomassa no fuste, sendo o componente madeira aquele que representou o maior
percentual. Esse padrão se manteve aos 36 meses de idade, final do estudo, quando o acúmulo
de biomassa no fuste foi superior a 75% em todos os clones avaliados.
Aos 36 meses o clone GG100 destacou-se, apresentando o maior acumúlo de biomassa
no componente madeira, entre os três clones avaliados, acumulando 78,35% da sua biomassa
total. Os clones AEC0144 e AEC0224 obtiveram as maiores proporções de casca, galho e
folha, já em relação ao componente casca apenas o clone AEC0144 foi estatisticamente
superior ao GG100.
Para a idade de 36 meses todos os clones apresentaram valores superiores aos obtidos
por Silva et al. (2004), em Eucalyptus benthamii, para os componentes madeira e casca,
também aos 36 meses de idade. Em relação ao componente galho, mais uma vez, todos
apresentaram valores inferiores aos obtidos pelos autores, que para este componente
observaram o valor de 17,9%. Para o componente folha foi observado um comportamento
-
25
diferenciado; enquanto, os clones GG100 (7,63%) e AEC0144 (12,50%) apresentaram valores
inferiores, o clone AEC0224 (14,79%) apresentou um valor bem semelhante ao obtido por
Silva et al. (2004), (14,0%).
Embora até o terceiro ano tenha havido aumento absoluto nos valores de folha e galho,
a biomassa relativa desses componentes apresentou redução em função da idade, para o
componente casca, também foi observado aumento absoluto. Entretanto, a distribuição
relativa desse componente não apresentou grande variação ao longo do tempo.
Aos 48 meses de idade nota-se a mesma tendência observada para os anos anteriores,
com aumento do acúmulo de biomassa no fuste e consequente diminuição da biomassa
acumulada na copa. Mais uma vez, o clone GG100 apresentou a maior proporção de biomassa
no fuste (90,72%), onde o componente madeira foi responsavel por 80,05% da sua biomassa
total, sendo este valor estatisticamente superior aos observados para os demais clones. Para o
componente casca os clones AEC0144 e GG100 apresentaram as maiores médias. Já em
relação aos componentes galho e folha os clones AEC0224 e AEC0144 apresentaram as
maiores proporções, sendo que para o componente folha, apenas o clone AEC0224 foi
estatisticamente superior ao GG100.
Em comparação aos resultados obtidos por Silva et al. (2004), também aos 48 meses
de idade, foram observados comportamentos diferenciados. Para o componente madeira,
enquanto o clone GG100 foi superior, enquanto os clones AEC0224 e AEC0144
apresentaram valores bem próximos aos obtidos pelos autores. Já para o componente casca
todos os clones desse estudo apresentaram valores mais elevados, enquanto que para o
componente galho todos ficaram abaixo dos valores obtidos por Silva et al. (2004). Em
relação ao componente folha, o clone AEC0224 apresentou os valores mais elevados
enquanto que o AEC0144 apresentou valores semelhantes e o GG100 abaixo dos encontrados
pelos autores, que para o seu trabalho encontraram para os componentes madeira, casca, galho
e folha os valores 70,4; 7,3; 15,2; e 7,1 respectivamente.
Vários fatores podem influenciar nos padrões de repartição de biomassa, entre eles
destacam-se espécie e idade, de modo que um resultado obtido para uma determinada espécie
será representativo apenas para esta espécie e para a idade considerada. Em plantas jovens
geralmente há uma tendência de maior acúmulo de biomassa em suas copas (galhos + folhas),
e à medida que vão se tornando adultas passam a acumular mais biomassa em seus fustes
(madeira + casca). Entretanto, essa distribuição da biomassa varia de espécie para espécie e
até mesmo, em uma população da mesma espécie bem como em razão das condições
ambientais e de sua procedência (CALDEIRA et al.,2011).
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26
Segundo Larcher (2000), a variação da biomassa com a idade acontece porque na fase
inicial do desenvolvimento de uma árvore, grande parte dos carboidratos é canalizada para a
produção de biomassa da copa. Posteriormente, quando as copas começam a competir entre
si, a produção relativa de tronco aumenta e a de folhas e ramos diminui, gradativamente.
Para Leles et al. (2001) a partição de matéria seca para madeira é de grande
importância na tomada de decisões, quanto à escolha de material genético e de técnicas de
manejo a serem adotadas na condução da floresta, visto que esse é o componente geralmente
comercializado em uma floresta. Nesse estudo, nota-se uma clara tendência de aumento na
proporção de acúmulo de biomassa para a madeira com o aumento da idade, o que indica que
a espécie poderá, no futuro, acúmular ainda mais biomassa neste componente.
6. CONCLUSÃO
A produção de biomassa e sua distribuição relativa entre os componentes da árvore
foram diferenciados entre os clones (AEC0144, AEC0224, GG100) e para cada idade
considerada (12, 24, 36 e 48 meses).
O componente madeira apresentou os maiores incrementos individuais de biomassa
com o aumento da idade, consequentemente, as maiores porcentagens de acúmulo de
biomassa, ao longo do tempo, foram observadas neste componente.
Ao final do estudo, clone GG100 apresentou os maiores acréscimos de biomassa tanto
para produtividade total quanto para produção de madeira. Podendo ser considerado o mais
indicado para futuros plantios na região. É necessário, no entanto, a realização de um
acompanhamento desse clone, para que seja avaliado o seu comportamento em idades mais
avançadas.
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7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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