Dissertações/Teses

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2021
Dissertações
1
  • FAGNER PINHEIRO DA CONCEIÇÃO
  • Modificação Térmica e seus Efeitos nas Propriedades Físicas, Químicas e Mecânica das madeiras de Pinus caribaea var. caribaea, Khaya ivorensis e Corymbia citriodora

  • Orientador : ALEXANDRE MIGUEL DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE MIGUEL DO NASCIMENTO
  • DJEISON CESAR BATISTA
  • ROBERTO CARLOS COSTA LELIS
  • Data: 26/02/2021

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  • Pode-se utilizar modificação térmica para alterar e melhorar algumas das propriedades da madeira, somente com o uso do calor. Com isto, o objetivo deste trabalho foi verificar os efeitos causados pela modificação térmica nas propriedades físicas, químicas e na dureza Janka nas espécies Corymbia citriodora, Pinus caribaea var. caribaea e Khaya ivorensis. Para tanto o material foi tratado termicamente nas temperaturas de 160°, 180°e 200°C. Após o tratamento térmico as propriedades físicas da densidade da madeira, teor de umidade de equilíbrio, taxa de absorção de água e retratibilidade foram avaliadas pela Norma 7190/97 da ABNT. A dureza Janka foi a única propriedade mecânica analisada. Foi determinado o teor de extrativos das madeiras tratada e não tratadas e foram avaliadas por Espectroscopia na faixa do Infravermelho por Transformada de Fourier – FTIR, em equipamento Perkin-Elmer Spectrum 100 no modo ATR. Para quantificar a cristalinidade da celulose as amostras foram analisadas utilizando Difratometro de Raios-X – DRX com equipamento Bruker-AXS D8 Advance Eco. Os resultados mostram que as madeiras são afetadas diferentemente quanto as propriedades físicas estudadas. A densidade aparente altera na temperatura maior igual a 180°C e o teor de umidade de equilíbrio acima ou igual a 160°C. A taxa de absorção só foi afetada pelo tratamento térmico nas madeiras de folhosas. As retrações da madeira de Pinus caribeae e Khaya ivorensis, se diferenciaram nos tratamentos com 180°, e o C. citriodora na temperatura de 160°C. Rachaduras visíveis foram notadas na madeira de C. citriodora especialmente nas amostras cortadas tangencialmente. Dureza da madeira melhorou na temperatura de 160°C, menos para o C. citriodora devido ao efeito das rachaduras. Madeira de pinus apresentou menor ângulo de contato e maior espalhamento da gota séssil, com maiores ângulos nas superfícies oxidadas e tratadas termicamente, aumentando com o aumento temperatura de tratamento, quando gotejado da direção tangencial (plano radial), e inverso ocorrendo quando gotejado na direção radial (plano tangencial).  Quanto a cristalinidade da celulose maiores valores percentuais foram obtidos nas folhosas na temperatura de 200°C e na conífera a 160°C. Algumas amostras apresentaram degradação e consequente redução da cristalinidade, consequência da degradação de extrativos ou de cadeias hemicelulósicas e celulósicas pequenas. A espécie Corymbia citriodora foi a mais afetada pela temperatura de tratamento térmico em ambas os planos, radial e tangencial.


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  • Thermal modification can be used to alter and improve some of the properties of the wood, only with the use of heat. With this, the objective of this work was to verify the effects caused by thermal modification on the physical, chemical and Janka hardness in the species Corymbia citriodora, Pinus caribaea var. caribaea and Khaya ivorensis. Therefore, the material was heat treated at temperatures of 160 °, 180 ° and 200 ° C. After heat treatment, the physical properties of wood density, equilibrium moisture content, water absorption rate and shrinkage were evaluated by ABNT Standard 7190/97. Janka hardness was the only mechanical property analyzed. The extractive content of treated and untreated wood was determined and evaluated by Spectroscopy in the range of Fourier Transform Infrared - FTIR, in Perkin-Elmer Spectrum 100 equipment in ATR mode. To quantify the crystallinity of the cellulose, the samples were analyzed using X-Ray Diffractometer - DRX with Bruker-AXS D8 Advance Eco equipment. The results show that the woods are affected differently in terms of the physical properties studied. The apparent density changes at a higher temperature equal to 180 ° C and the equilibrium moisture content above or equal to 160 ° C. The absorption rate was only affected by the heat treatment in hardwoods. The wood retractions of Pinus caribeae and Khaya ivorensis, differed in treatments with 180 °, and C. citriodora at 160 ° C. Visible cracks were noted in the C. citriodora wood, especially in samples cut tangentially. Wood hardness improved at 160 ° C, less for C. citriodora due to the effect of cracks. Pine wood had a lower contact angle and greater spread of the sessile drop, with greater angles on the oxidized and heat-treated surfaces, increasing with the increase in the treatment temperature, when dripped from the tangential direction (radial plane), and inversely occurring when dripped in the direction radial (tangential plane). As for the crystallinity of the cellulose, higher percentage values were obtained in the hardwoods at 200 ° C and in the conifer at 160 ° C. Some samples showed degradation and consequent reduction in crystallinity, resulting from the degradation of extracts or small hemicellulosic and cellulosic chains. The species Corymbia citriodora was the most affected by the heat treatment temperature in both planes, radial and tangential.

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  • FLÁVIA FONSECA VINHAS
  • QUALIDADE DA MADEIRA DE TERMINALIA IVORENSIS A. Chev E MELIA  AZEDARACH PROVENIENTE DE DESBASTES DE PLANTIOS MISTOS

  • Orientador : ALEXANDRE MONTEIRO DE CARVALHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE MONTEIRO DE CARVALHO
  • ANANIAS FRANCISCO DIAS JUNIOR
  • NATALIA DIAS DE SOUZA
  • Data: 26/02/2021

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  • O múltiplo uso da floresta é uma prática sustentável e lucrativa e vem despertando o interesse de empresas do setor madeireiro. Este trabalho foi realizado em parceria com o Grupo Symbiosis de Investimentos e Participações, que cedeu o material usado neste estudo. O objetivo foi obter as qualidades tecnológicas das madeiras de Melia azedarach L. (mogno asiático) e Terminalia ivorensis A. Chev (terminalia). A madeira foi proveniente de primeiro desbaste aos 5 anos de idade em fazenda localizada na cidade de Trancoso, BA. As toras tiveram seu DAP mensurado e usado como parâmetro para a determinação da produtividade de madeira serrada. Após a secagem natural, as madeiras foram encaminhadas para a realização dos testes de usinagem, respeitando o procedimento utilizado em Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis - Ibama (1997).  Para medir a qualidade da superfície de peças serradas através do teste de rugosidade, foi utilizado um rugosímetro de arraste digital. Para a determinação do módulo de elasticidade das amostras foi selecionado o método não destrutivo por ultrassom. Os teores de extrativos de biomassa e a composição química estrutural foram determinados por procedimentos padrão de serragem crua TAPPI T264 cm-97. As amostras de serragem livre de extrativos foram condicionadas até umidade de equilíbrio em torno de 10%.  A lignina insolúvel foi determinada de acordo com o procedimento descrito pela norma TAPPI T 222 om-97. A porção solúvel em ácido da lignina foi determinada de acordo com os esnsaios padronizados no documento normativo TAPPI A 250. O teor de holoceluloses foi obtido por diferença. Para realizar as análises da química elementar foi utilizado o equipamento TruSpec CHN. Para o teste de teor de cinzas foi aplicada a metodologia NREL/TP-510-42622. A produção de carvão se deu pela mufla, com rampa de aquecimento de 2 ºC min-1 até a temperatura atingir 550ºC.  As estatísticas foram obtidas com auxilio do software R a 5% de significância. A qualidade das toras para ambas as espécies foram satisfatórias, a terminalia apresentou melhor resultado na conicidade e apresentou menor percentual de cascas. A qualidade das superfícies usinadas também foi satisfatória, a terminalia teve melhor aceitação de pregos, o aplainamento favorável ao sentido da grá foi o recomendável. Para o parâmetro rugosidade, não houveram diferenças estatísticas entre as espécies, porém a velocidade de aplainamento de 8 m/min apresentou melhores resultados. O mogno asiático apresentou maior valor no modo de elasticidade dinâmico, ambos os resultados foram considerados baixos. As densidades encontradas foram classificadas de leve a moderada, ambas espécies apresentaram bom coeficiente de anisotropia e a terminalia apresentou melhor estabilidade dimensional. Na caracterização química elementar o mogno asiático apresentou maiores valores para carbono e hidrogênio, e a terminalia apresentou maior percentual de extrativos, ligninas totais e menor percentual de holoceluloses. O poder calorífico da terminalia teve os valores absolutos levemente maiores que o mogno asiático que apresentou menor percentual de cinzas. O rendimento de carvão teve resultados satisfatórios, a terminalia obteve valores absolutos maiores.


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  • The Brazil has great potential in forestry production, for example, it is a country that has natural characteristics such as the conditions for its development as a favorable soil, climatic, the extension of plots suitable for planting, with silvicultural breaks and labor these factors result in rapid forest growth. Given the supply and demand of the timber market, in general, forestry enterprises seek to vary production by expanding their market through the generation of various products, making them more competitive in some way. The purpose of this work is to evaluate the output and the number of defects presented by the wood from the first paring in mixed plantations of three high added value exotic species as Melia azedarach, Khaya ivorenses and Terminalia ivorensis A. Chev.  Through of correlations between anatomical and physical analyzes with the quality of machining indicate nobler uses than its burning as biomass.

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  • ARIOVALDO MACHADO FONSECA JUNIOR
  • Caracterização morfométrica de microbacias hidrográficas e atributos edáficos de fisionomias florestais no Parque Estadual de Nova Baden, MG

  • Orientador : MARCOS GERVASIO PEREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCOS GERVASIO PEREIRA
  • ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • DANIEL COSTA DE CARVALHO
  • Data: 16/03/2021

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  • Os parques estaduais são unidades de proteção integral criadas para proteger ecossistemas de grande relevância ambiental. A melhor gestão dessas Unidades de Conservação pode ser realizada através da realização de planos de manejo florestal. O Plano de Manejo Florestal é um documento técnico mediante o qual se estabelece o zoneamento e as normas que devem presidir o uso da área e o manejo dos recursos naturais, inclusive a implantação das estruturas físicas necessárias à sua gestão. Uma das etapas necessárias para a realização de um correto plano de manejo é a caracterização do meio físico, com destaque para as condições da vegetação, climáticas, topográficas, geológicas e pedológicas. O estudo de todos esses fatores de forma integrada pode ser realizado através do estudo das bacias hidrográficas. Nas Unidades de Conservação, apesar de toda a proteção imposta as mesmas, por muitas vezes podem ser verificadas áreas trasicionais entre diferentes formações florestais, sendo essas áreas denominadas de ecótono, sendo ainda escassos os estudos que avaliam as modificações dos atributos edáficos nesses ambientes. A partir do exposto o projeto de pesquisa teve como principais objetivos: a) caracterização fisiográfica da sub-bacia hidrográfica do Ribeirão do Melo; b) avaliar os atributos de solo, serapilheira e da vegetação em um transecto que compreenda as áreas de floresta e os talhões de eucalipto e o possível ecótono existente entre estas, identificando as possíveis modificações e c) Gerar informações que contribuam para uma melhor compreensão dos processos ecológicos. Para o estudo foram delimitadas duas microbacias hidrográficas para a sua caracterização morfológica. Adicionalmente foram selecionadas três áreas para o estudo de fragmentos florestais a saber: a) área de eucalipto, b) área de floresta nativa e c) área de ecótono (transição mata – eucalipto). Como principais resultados verificou-se para as microbacias, que o fator forma baixo indica que as microbacias do Parque Estadual Nova Baden são pouco suscetíveis a enchentes. As microbacias do Parque Estadual Nova Baden, possuem uma pequena área e a da Trilha dos Troncos, apresenta uma maior densidade de drenagem, ou seja, a uma melhor resposta na relação precipitação e vazão. Quanto aos atributos edáficos, os maiores valores de carbono foram quantificados na área de eucalipto, já os maiores valores de estoque foram verificados nas áreas de floresta e eucalipto não havendo diferenças entre estas. Verifica-se que o longo de tempo de implantação do plantio de eucalipto bem como o processo de sucessão natural, estão contribuindo para o aumento dos teores e estoques de carbono no solo. Na área de eucalipto esse padrão pode estar sendo favorecido pela sua localização que contribui para que a decomposição da matéria orgânica ocorra de forma mais lenta propiciando esse acúmulo. Não foram verificadas grande diferenças quanto à fertilidade dos solos das áreas estudadas, porém na área de Floresta foi observada uma maior disponibilidade dos nutrientes Ca, Mg e K, em contrapartida na área de Eucalipto foram observados os maiores valores de P. A dinâmica dos atributos do solo na área de ecótono floresta-eucalipto é mais similar ao fragmento florestal em comparação ao povoamento de eucalipto.

     


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  • State parks are integral protection units created to protect ecosystems of great environmental relevance. The best management of these Conservation Units can be achieved through the realization of forest management plans. The Forest Management Plan is a technical document through which the zoning and rules that govern the use of the area and the management of natural resources are established, including the implementation of the physical structures necessary for its management. One of the necessary steps for the realization of a correct management plan is the characterization of the physical environment, with emphasis on vegetation, climatic, topographic, geological and pedological conditions. The study of all these factors in an integrated manner can be carried out through the study of hydrographic basins. In the Conservation Units, in spite of all the protection imposed on them, transitional areas between different forest formations can often be verified, these areas being called ecotone, and there are still few studies evaluating changes in soil characteristics in these environments. Based on the above, the research project had as main objectives: a) Physiographic characterization of the Ribeirão do Melo hydrographic sub-basin; b) Evaluate the attributes of soil, litter and vegetation in a transect that includes the areas of forest and eucalyptus stands and the possible ecotone between them, identifying possible changes and c) Generating information that contributes to a better understanding of the processes ecological. As main results it was verified for the micro basins, that the low form factor indicates that the micro basins of the Nova Baden State Park are little susceptible to floods. The microbasins of the Nova Baden State Park have a small area and that of the Troncos Trail, has a higher drainage density, that is, a better response in the precipitation and flow ratio. As for the edaphic attributes, the highest carbon values were quantified in the eucalyptus area, whereas the highest stocks values were verified in the forest and eucalyptus areas, with no differences between them. It is verified that the longtime of implantation of the eucalyptus plantation as well as the process of natural succession, are contributing for the increase of the levels and carbon stocks in the soil. In the eucalyptus area, this pattern may be favored by its location, which contributes to the decomposition of organic matter to occur more slowly, providing this accumulation. There were no major differences in the fertility of the soils in the studied areas, but in the Forest area there was a greater availability of nutrients Ca, Mg and K, in contrast in the Eucalyptus area, the highest values of dynamic PA of the soil attributes were observed. in the ecotone forest-eucalyptus area it is more similar to the forest fragment in comparison to the eucalyptus stand.

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  • CAROLINE DE MELO ALMEIDA
  • Polímeros hidrorretentores na produção e no plantio de mudas de Enterolobium contortisiliquum (Vell.) Morong e Paubrasilia echinata Lam.

  • Orientador : JOSE CARLOS ARTHUR JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANIEL FONSECA DE CARVALHO
  • JOSE CARLOS ARTHUR JUNIOR
  • MAGALI RIBEIRO DA SILVA
  • Data: 31/05/2021

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  • A agricultura está entre os maiores consumidores de água doce do planeta, muito disso devido ao uso ineficiente da água durante o processo de irrigação, com desperdícios volumosos. Nos viveiros florestais a irrigação é realizada de forma empírica, acarretando desperdícios significativos. Os polímeros hidrorretentores, que retém água e a disponibiliza gradualmente ao meio, tem potencial para reduzir a frequência de irrigação, no entanto há carência de mais estudos com espécies florestais, além de que há várias marcas comerciais, com diferentes características. Logo, objetivou-se avaliar a utilização de polímeros hidrorretentores na produção e no plantio de mudas de duas espécies florestais, Enterolobium contortisiliquum e Paubrasilia echinata. Avaliou-se a absorção de água de três polímeros hidrorretentores: Hydroplan®, Forth® e UPDT®, bem como o efeito da condutividade elétrica da água com sais de cloreto de potássio e de cloreto de cálcio na sua absorção, e a influência dos polímeros nas propriedades físicas do substrato. Para a produção das mudas, adotou-se delineamento inteiramente casualizado com 3 doses do polímero hidrorretentor Hydroplan® (2, 4 e 6 g L-1) adicionadas ao substrato comercial MecPlant®, mais o tratamento sem a presença do polímero, em tubetes de 280 cm³. Para quantificar o consumo de água, utilizou-se sistema semiautomatizado de irrigação de baixo custo por gotejamento. Realizou-se o plantio dessas mudas em vaso, simulando condições de campo e avaliou-se a sobrevivência num esquema fatorial 4x4, sendo o fator 1 as mudas produzidas no viveiro e o 2 a aplicação de polímeros no plantio (0; 1,5; 3 e 6 g cova-1) em delineamento inteiramente casualizado. Os polímeros de poliacrilamida, Hydroplan® e Forth® tiveram maior capacidade de absorção de água entre 349 e 374 g de água por g de produto, do que o polímero à base vegetal (78 g). Observou-se redução significativa da absorção de água em função do aumento da condutividade elétrica da água. Mesmo numa condutividade menor, de 1,0 dS m-1, a redução foi de aproximadamente 50% da capacidade de absorção de água, sendo o sal cloreto de cálcio mais prejudicial do que o de cloreto de potássio. Não ocorreu mudanças nas propriedades físicas do substrato com adição de do polímero hidrorretentor. Considerando as variáveis morfológicas, de forma geral, as mudas de Enterolobium contortisiliquum tiveram crescimento e qualidade semelhantes entre os tratamentos. Para as mudas de Paubrasilia echinata observou-se efeito negativo para algumas variáveis com doses maiores de polímero, porém sem diferença para qualidade. Em função da capacidade de absorção e de liberação gradual de água do polímero hidrorretentor, a redução foi de 51,6% e 42,9% do consumo de água para as espécies Enterolobium contortisiliquum e Paubrasilia echinata, respectivamente, no tratamento de 6 g L-1 comparado ao tratamento sem adição polímero. Houve aumento da sobrevivência das mudas produzidas com doses crescentes de polímero hidrorretentor em vaso, mesmo em menores doses, em média de 59 contra 41 dias.


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  • Agriculture is among the largest consumers of fresh water on the planet, much of this due to the inefficient use of water during the irrigation process, with voluminous waste. In forest nurseries, irrigation is performed empirically, leading to significant waste. Hydroretentive polymers, which retain water and gradually release it to the medium, have the potential to reduce the frequency of irrigation, however, there is a lack of further studies with forest species, besides the fact that there are several commercial brands, with different characteristics. Therefore, the objective was to evaluate the use of water-retaining polymers in the production and planting of seedlings of two forest species, Enterolobium contortisiliquum and Paubrasilia echinata. The water uptake of three water-retaining polymers: Hydroplan®, Forth® and UPDT® was evaluated, as well as the effect of the electrical conductivity of water with potassium chloride and calcium chloride salts on their uptake, and the influence of the polymers on the physical properties of the substrate. For seedling production, an entirely randomized design was adopted with three doses of the hydroretentive polymer Hydroplan® (2, 4 and 6 g L-1) added to the commercial substrate MecPlant®, plus a treatment without the presence of the polymer, in 280 cm³ tubes. To quantify water consumption, a low cost semi-automated drip irrigation system was used. These seedlings were planted in pots simulating field conditions and survival was evaluated in a 4x4 factorial scheme, with factor 1 being the seedlings produced in the nursery and factor 2 the application of polymers at planting (0; 1,5; 3 and 6 g cova-1) in an entirely randomized design. The polyacrylamide polymers, Hydroplan® and Forth® had higher water absorption capacity between 349 and 374 g of water per g of product, than the vegetable based polymer (78 g). A significant reduction in water absorption was observed as a function of increasing electrical conductivity of the water. Even at a lower conductivity, of 1.0 dS m-1, the reduction was approximately 50% of the water uptake capacity, with calcium chloride salt being more harmful than potassium chloride salt. No changes occurred in the physical properties of the substrate with the addition of the hydroretentive polymer. Considering the morphological variables, in general, Enterolobium contortisiliquum seedlings had similar growth and quality among treatments. For Paubrasilia echinata seedlings a negative effect was observed for some variables with higher polymer doses, but with no difference in quality. Due to the absorption capacity and gradual release of water from the hydroretentive polymer, the reduction was 51,6% and 42,9% of water consumption for Enterolobium contortisiliquum and Paubrasilia echinata, respectively, in the treatment of 6 g L-1 compared to the treatment without polymer addition. There was increased survival of seedlings produced with increasing doses of hydroretentive polymer in pots, even at lower doses, an average of 59 versus 41 days.

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  • VITOR CEZAR ZONZINI BORIN
  • DIAGNÓSTICO DA ASSISTÊNCIA TÉCNICA E EXTENSÃO RURAL PÚBLICA NA MATA ATLÂNTICA: IMPLICAÇÕES PARA RESTAURAÇÃO ECOLÓGICA

  • Orientador : JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ATHILA LEANDRO DE OLIVEIRA
  • JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • LUIZ FERNANDO DUARTE DE MORAES
  • MARCELO DUNCAN ALENCAR GUIMARAES
  • TOMAZ RIBEIRO LANZA
  • Data: 04/06/2021

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  • O meio ambiente vem sofrendo ao longo da história imensa pressão por consequência do crescimento populacional e territorial desordenados convertendo ambientes naturais em áreas com algum grau de impacto ambiental. Assim a degradação ambiental tornou-se um dos principais problemas a serem enfrentados. Não diferente do mundo, o Bioma Mata Atlântica foi afetado e hoje é considerado um dos biomas mais ameaçados considerado um hotspot para conservação, dado o seu alto grau de endemismos e ameaças de extinção. Com objetivo de restabelecer a vegetação nativa, o governo federal instituiu a PROVEG, seu principal instrumento de implementação é o PLANAVEG; uma das iniciativas do plano aborda especificamente a extensão rural; o objetivo desta iniciativa é criar e implementar programas de capacitação e treinamento e expandir os serviços de ATER para ajudar os proprietários de terras a desenvolverem processos de restauração ecológica. Esta pesquisa possui objetivo de realizar o diagnóstico da ATER pública na área de restauração ecológica no bioma da Mata Atlântica, pois não existem estudos com informações concretas, sobre as reais condições das instituições de ATER públicas atuantes no bioma da Mata Atlântica para cumprimento de metas e acordos estabelecidos como no PLANAVEG. A pesquisa foi realizada em duas escalas geográficas. A primeira de grande escala, consistiu no levantamento de informações a escritórios de ATER públicos, localizados em todo o bioma Mata Atlântica e em bancos de dados nacionais como o Censo Agropecuário 2017. A segunda etapa, de menor escala, envolveu um estudo de caso na Bacia do Rio São João/RJ a partir do levantamento de informações sobre ATER e percepção de detentores de imóveis rurais residentes, sobre a implementação de iniciativas de restauração ecológica na região. A Ater pública atuante no território do bioma mata atlântica possui imenso potencial em contribuir em processos de restauração ecológica, uma vez que possui grande capilaridade estando presente em quase todos os municípios do território do bioma mata atlântica, e sobretudo nas últimas duas décadas, vem desenvolvendo ações representativas em restauração ecológica que ajudam na tarefa de cumprimento de metas como estabelecidas na Política Nacional para Recuperação da Vegetação Nativa. Porém evidenciou-se que para a ATER pública desempenhar tal função com consistência é necessário  o fortalecimento de políticas institucionais com o viés da restauração ecológica e investimento de recursos no setor, que atualmente vêm sofrendo com a queda dos investimentos no segmento; o direcionamento de recursos de projetos em restauração ecológica e adequação de imóveis rurais para ATER pública ser executora, é uma possibilidade conveniente. É imprescindível que ocorram parcerias da ATER pública com ONGs, prefeituras, comitês de bacias hidrográficas, associações e sindicatos rurais para se obter sucesso no cumprimento de metas como estabelecidas na PNRVN.


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  • Throughout history, the environment has suffered immense pressure as a result of disordered population and territorial growth, converting natural environments into areas with some degree of environmental impact. Thus, environmental degradation has become one of the main problems to be faced. Not unlike the world, the Atlantic Forest Biome was affected and today it is considered one of the most threatened biomes considered a hotspot for conservation, given its high degree of endemisms and threats of extinction. In order to restore native vegetation, the federal government instituted PROVEG, its main implementation instrument is PLANAVEG; one of the plan's initiatives specifically addresses rural extension; the objective of this initiative is to create and implement training and training programs and to expand ATER services to help landowners develop ecological restoration processes. This research aims to carry out the diagnosis of public ATER in the area of ecological restoration in the Atlantic Forest biome, as there are no studies with concrete information about the real conditions of public ATER institutions operating in the Atlantic Forest biome to meet goals and agreements established as in PLANAVEG. The research was carried out on two geographical scales. The first on a large scale, consisted of collecting information from public ATER offices, located throughout the Atlantic Forest biome and national databases such as the Census of Agriculture 2017. The second, smaller scale, involved a case study in São João River Basin / RJ from the survey of information about ATER and perception of residents of rural properties, about the implementation of ecological restoration initiatives in the region. The public land active in the territory of the Atlantic Forest biome has immense potential to contribute to ecological restoration processes, since it has great capillarity and is present in almost all municipalities in the territory of the Atlantic Forest biome, and especially in the last two decades, has been Representative actions in ecological restoration that help in the task of meeting goals as established in the National Policy for the Recovery of Native Vegetation. However, it became evident that for public ATER to perform this function consistently, it is necessary to strengthen institutional policies with the bias of ecological restoration and investment of resources in the sector, which are currently suffering from the fall in investments in the segment; directing resources from projects in ecological restoration and adapting rural properties for public ATER to be an executor is a convenient possibility. It is imperative that public ATER partnerships take place with NGOs, city halls, river basin committees, rural associations and unions to be successful in meeting goals as established in the PNRVN.

2020
Dissertações
1
  • RAFAEL ELOY DE SOUZA
  • SÍNTESE DO ADESIVO LIGNINA-FENOL-FORMALDEÍDO PARA PAINÉIS DE MADEIRA

  • Orientador : FERNANDO JOSE BORGES GOMES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO ALMEIDA SANTOS
  • DALTON LONGUE JÚNIOR
  • FERNANDO JOSE BORGES GOMES
  • LARISSE APARECIDA RIBAS BATALHA
  • Data: 18/02/2020

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  • A lignina é um subproduto gerado em larga escala no processo de polpação da madeira e atualmente tem sido utilizada para geração de energia na própria fábrica. Devido a sua estrutura fenólica, ela vem sendo estudada para diversos fins de aplicação em diferentes produtos no mercado. Uma alternativa para utilização dessa lignina tem sido a de usos em adesivos fenólicos para madeira. Porém, devido a baixa reatividade da lignina kraft de eucalipto com o formaldeído durante o processo de síntese do adesivo, muitos estudos vêm sendo realizados para melhorar essa característica da lignina e assim obter um adesivo com propriedades comparativas aos atuais adesivos para madeiras encontrados no mercado. A fenolação tem sido uma metodologia promissora para aumentar a reatividade da lignina. A partir dessa premissa, esse trabalho objetivou-se em fenolar a lignina kraft de eucalipto para síntese e caracterização de adesivos fenólicos. Foram sintetizados seis adesivos lignina-fenol-formaldeído usando lignina fenolada e não fenolada em proporções de substituição de 30%, 40% e 50% do fenol, além da testemunha, em que não houve substituição do fenol por lignina. Utilizou-se também um tratamento com adesivo comercial a fim de comparação dos resultados, totalizando oito tratamentos. Para cada tratamento foram confeccionados um painel compensado sob mesmas condições (tempo, temperatura e pressão) e produzidos oito corpos de prova para realização do teste de resistência da linha de cola ao esforço de cisalhamento. O processo de fenolação aumentou em 14.7% a reatividade da lignina kraft, havendo incremento de componentes fenólicos nas estruturas da lignina. A utilização de lignina teve efeitos nas propriedades dos adesivos sintetizados, tanto para os de lignina não fenolada, quanto para os de lignina fenolada. De acordo com os resultados encontrados, não houve diferença estatística, ao nível de 95% de probabilidade pelo teste de Scott-Knott, entre os tratamentos para o teste de resistência da linha de cola ao esforço de cisalhamento, exceto pelos tratamentos com 30% de substituição por lignina fenolada e não fenolada. Salvo esses tratamentos com 30% de substituição, todos os demais tratamentos atenderam os requisitos mínimos de resistência ao cisalhamento especificado pela norma europeia EN 314-2 (1993).


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  • Lignin is a by-product generated on a large scale in the wood pulping process and has currently been used to generate energy in the factory itself. Due to its phenolic structure, it has been studied for several application purposes in different products on the market. An alternative to the use of this lignin has been to use phenolic adhesives for wood. However, due to the low reactivity of eucalyptus kraft lignin with formaldehyde during the adhesive synthesis process, many studies have been carried out to improve this characteristic of lignin and thus obtain an adhesive with properties comparable to the current wood adhesives found on the market. Phenolation has been a promising methodology for increasing the reactivity of lignin. Based on this premise, this work aimed to phenolic eucalyptus kraft lignin for the synthesis and characterization of phenolic adhesives. Six lignin-phenol-formaldehyde adhesives were synthesized using phenolated and non-phenolated lignin in substitution proportions of 30%, 40% and 50% of the phenol, in addition to the control, in which there was no substitution of phenol by lignin. A commercial adhesive treatment was also used in order to compare the results, totaling eight treatments. For each treatment, a compensated panel was made under the same conditions (time, temperature and pressure) and eight specimens were produced to perform the test of resistance of the glue line to shear stress. The phenolation process increased the reactivity of lignin kraft by 14.7%, with an increase in phenolic components in the lignin structure. The use of lignin had effects on the properties of the synthesized adhesives, both for non-phenolated lignin and for phenolated lignin. According to the results found, there was no statistical difference, at the 95% probability level in the Skott-Knott test, among the treatments for the test of resistance of the glue line to shear stress, except for the treatments with 30% substitution by phenolated lignin and not phenolated. Except for these treatments with 30% replacement, all other treatments met the minimum requirements for shear strength specified by the European standard EN 314-2 (1993).

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  • CAIO FROSSARD DE ANDRADE
  • VARIABILIDADE ATMOSFÉRICA E SUAS CONSEQUÊNCIAS NA DETERMINAÇÃO DO FOGO NA REGIÃO SUL DO BRASIL

  • Orientador : RAFAEL COLL DELGADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GUILHERME FERNANDO CAPRISTO SILVA
  • PAULA DEBIASI
  • RAFAEL COLL DELGADO
  • RICARDO VILAR NEVES
  • SADY JUNIOR MARTINS COSTA DE MENEZES
  • Data: 19/02/2020

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  • O fogo desempenhou relevante papel na formação e ainda é importante para a manutenção da estrutura e composição vegetal de diferentes ecossistemas. A ocorrência do elemento é influenciada por variações meteorológicas que podem condicionar o material combustível. Atualmente, a alteração das paisagens por meio das diferentes atividades antrópicas e modificações no clima causadas pelo homem adulteraram a ocorrência natural do fogo. O uso do fogo não controlado por parte dos seres humanos associado a condições climáticas favoráveis à queima, tem causado prejuízos sociais, econômicos e ambientais em diferentes partes do mundo. O objetivo do presente estudo foi avaliar as variações na ocorrência do fogo na Região Sul do Brasil causadas pelas características sazonais dos anos, bem como pela variação ambiental dada pelo El Niño Oscilação Sul (ENOS). Foram associados produtos de fogo do Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) com elementos meteorológicos e dados de cobertura vegetal, além de serem avaliados dados de emissão de Carbono disponibilizados pela Global Fire Emissions Database (GFED). A correlação entre os elementos meteorológicos e o fogo foi obtida por meio do método não paramétrico de Spearman. Além disso, foi realizado o teste estatístico de Mann Kendall com as extensões de área colhida de três culturas agrícolas temporárias ao longo de 28 anos. O fogo no Sul do Brasil está correlacionado, principalmente, à redução da pluviosidade e da umidade relativa do ar em conjunto com a elevação da pressão atmosférica e o aumento da velocidade de vento. Os períodos sob efeito da fase fria do fenômeno (La Niña) apresentaram de 26% a 114% mais Focos de Calor do que os sob a fase quente (El Niño). As La Niñas também apresentaram de 7% a 77% mais área queimada do que os El Niños. As coberturas vegetais mais afetadas pelo fogo foram às relacionadas a atividade agropecuária. Os eventos de La Niña emitiram para a atmosfera mais Carbono que as ocasiões de El Niño, sendo a maior diferença observada entre a La Niña 2007/2008 (1,5097 Tg) e o El Niño 2015 (0,6467 Tg). A estatística de Mann Kendall apontou que a Cana de Açúcar, cultura agrícola com palhada altamente inflamável, apresentou tendência de expansão no estado do Paraná entre 1990 e 2018. A contínua expansão da cultura pode representar perigo de incêndios quando em conjunto de condições climáticas favoráveis à queima. Por fim, foi possível observar que as variações atmosféricas intra e interanuais e o mosaico de diferentes coberturas vegetais determinaram o regime de incêndios na área de estudo no período avaliado.


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  • Fire played an important role in the formation and is still important for maintaining the structure and plant composition of different ecosystems. The occurrence of the element is influenced by weather variations that may condition the combustible material. Nowadays, the alteration of the landscapes through the different anthropic activities and man-made climate changes have tampered with the natural occurrence of fire. The use of uncontrolled fire by humans associated with favorable burning conditions has caused social, economic and environmental damage in different parts of the world. The objective of the present study was to evaluate the variations in the occurrence of fire in the Southern Region of Brazil caused by the seasonal characteristics of the years, as well as the environmental variation given by El Niño Southern Oscillation (ENSO). Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) fire products were associated with meteorological elements and vegetation cover data, and carbon emission data provided by the Global Fire Emissions Database (GFED) were evaluated. The correlation between meteorological elements and fire was obtained by the nonparametric Spearman method. In addition, the Mann Kendall statistical test was performed with the harvested area extensions of three temporary crops over 28 years. Fire in southern Brazil is mainly correlated with a reduction in rainfall and relative humidity in conjunction with rising atmospheric pressure and increasing wind speed. The periods under the cold phase of the phenomenon (La Niña) presented 26% to 114% more fire foci than those under the warm phase (El Niño). La Niñas also had 7% to 77% more burned area than El Niños. Plant coverings most affected by fire were those related to agricultural activity. La Niña events emitted more carbon into the atmosphere than El Niño occasions, with the largest difference observed between La Niña 2007/2008 (1.5097 Tg) and El Niño 2015 (0.6467 Tg). Mann Kendall statistics pointed out that Sugarcane, a highly flammable straw crop, showed a tendency to expand in the state of Paraná between 1990 and 2018. Continued crop expansion can be a fire hazard when combined with favorable burning conditions. Finally, it was possible to observe that the intra and interannual atmospheric variations and the mosaic of different vegetation cover determined the fire regime in the study area during the evaluated period.

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  • MARIA LUCIA FERREIRA BARBOSA
  • VARIABILIDADE NO REGIME DE FOGO DA AMAZÔNIA LEGAL BRASILEIRA DURANTE AS FASES DO ENOS

  • Orientador : RAFAEL COLL DELGADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GUILHERME FERNANDO CAPRISTO SILVA
  • PAULA DEBIASI
  • RAFAEL COLL DELGADO
  • RICARDO VILAR NEVES
  • SADY JUNIOR MARTINS COSTA DE MENEZES
  • Data: 19/02/2020

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  • A Amazônia Legal brasileira é um grande território (5,088,668.25 km²) em que diferentes fatores (ambientais e sociais) influenciam na dinâmica de fogo da região. O objetivo geral deste estudo é entender os efeitos do fenômeno El Niño - Oscilação Sul (ENOS), no clima e no regime de fogo da Amazônia legal brasileira. Para isso, utilizou-se dados de focos de calor e área queimada obtidos pelo sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer e variáveis meteorológicas provenientes de reanálise. Foi aplicado a densidade kernel aos focos de calor, coeficiente de correlação de Spearman entre os focos e as demais variáveis ( focos de calor, área queimada, emissões de carbono, evapotranspiração, velocidade zonal do vento, umidade relativa do ar, chuvas, umidade do solo, temperatura máxima, temperatura mínima e temperatura média do ar) e teste de Mann Kendall para as culturas agrícolas: soja, milho e cana-de-açúcar. Os anos considerados de La Niña foram os que apresentaram maior número de focos de calor, área queimada e emissões de carbono. Nossos resultados demonstram que mesmo em períodos considerados de baixo risco de fogo, as florestas podem estar vulneráveis aos incêndios devido a interação com outras variáveis. Além disso, verificamos tendência de aumento de área plantada de soja, milho e cana-de-açúcar que, sem o apoio de políticas públicas, pode acarretar em mais áreas desmatadas na região. A incerteza do comportamento da Amazônia Legal perante as mudanças climáticas destaca a importância de estudos que englobem diversos fatores como este. 


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  • The Brazilian Legal Amazon is a large territory (5,088,668.25 km²) in which different factors (environmental and social) influence the fire dynamics of the region. The general aim of this study is to understand the effects of the El Niño - Southern Oscillation (ENSO) phenomenon on the climate and fire regime of the Brazilian legal Amazon. For this, we used data of fire foci and burned area obtained by the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer sensor and meteorological variables from reanalysis. Kernel density was applied to fire foci, Spearman correlation coefficient between the fire foci and other variables (burned area, fire carbon emissions, evapotranspiration, wind speed, relative humidity, rainfall, soil moisture, maximum temperature, minimum temperature and average air temperature) and Mann Kendall test for agricultural crops: soybean, maize and sugarcane. La Niña's years were those with the highest number of fire foci, burned area and carbon emissions. Our results demonstrate that even at periods considered of low fire risk, forests can be vulnerable to fire due to interaction with other variables. In addition, there is a tendency for soybean, corn and sugarcane planted areas to increase, which, without the support of public policies, may lead to more deforested areas in the region. The uncertainty of the behavior of the Legal Amazon in the face of climate change highlights the importance of studies that encompass several factors such as this one.

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  • JUÇARA GARCIA RIBEIRO
  • Dinâmica de plantas daninhas sob diferentes técnicas de manejo na restauração florestal

  • Orientador : PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDER SILVA DE RESENDE
  • PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • RODOLFO CESAR REAL DE ABREU
  • Data: 20/02/2020

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  • A fragmentação dos ecossistemas naturais é uma das principais consequências dos impactos antrópicos provocados pela busca de áreas para o desenvolvimento da agricultura e pecuária, ocasionando perdas significativas de biodiversidade. Dentro deste cenário, encontra-se a Mata Atlântica, um dos biomas mais importantes para a conservação da biodiversidade do mundo por apresentar alta riqueza e elevado número de espécies endêmicas. O que torna os projetos de restauração florestal imprescindíveis para amenizar as perdas e fragmentação de habitats. Uma das etapas mais críticas e onerosas dos projetos de restauração florestal é com o controle de plantas daninhas, sendo fundamental o conhecimento prévio das espécies presentes na área, já que estas podem apresentar tolerância e resistência a herbicidas, alto grau de rebrotas, hábito de crescimento e ciclo de vida distintos. A dinâmica de plantas daninhas abrange os processos envolvendo a biologia das espécies como o ciclo de vida e seus processos de interação com as espécies cultivadas, através da competição por recursos como a água, nutrientes, espaço e luz, necessários para o crescimento e desenvolvimento das plantas. Os estudos de comunidades de plantas daninhas são fundamentais para os programas de manejo já que a vegetação é fortemente influenciada pelos tratos culturais impostos. Dessa forma, é fundamental fazer o reconhecimento das espécies, para promover métodos de manejo mais adequados, considerando os custos financeiros e ambientais envolvidos. Para compreender a dinâmica das populações de plantas daninhas é importante analisar a fitossociologia da comunidade, os índices fitossociológicos permitem conhecer quais as plantas daninhas mais importantes dentro da comunidade infestante, e a partir delas é possível definir o que será feito, como e quando, uma vez que as condições de infestação são heterogêneas, existindo diversos métodos de manejo.


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  • The fragmentation of natural ecosystems is one of the main consequences of the anthropic impacts caused by the search of areas for the development of agriculture and livestock, causing significant losses of biodiversity. Within this scenario, one finds the Atlantic Forest, one of the most important biomes for the conservation of the world's biodiversity, due to its richness and high number of endemic species. This makes forest restoration projects imperative to mitigate the losses and fragmentation of habitats. One of the most critical and costly stages of forest restoration projects is the control of weed species, and it is essential to know the presence of the weeds in the area, since they may present tolerance and resistance to herbicides, a high degree of regrowth, habit of growth and life cycle. The dynamics of spontaneous plants encompass processes involving the biology of species such as the life cycle and their interaction processes with cultivated species, through competition for resources such as water, nutrients, space and light, necessary for the growth and development of plants. Studies of weed communities are critical to weed management programs since vegetation is heavily influenced by the cultural practices imposed. In this way, it is fundamental to make the species recognition, in order to promote more appropriate management methods, considering the financial and environmental costs involved. In order to understand the dynamics of weed populations it is important to analyze the phytosociology of the community, the phytosociological indexes allow to know which are the most important spontaneous or weed plants within the weed community, and from them it is possible to define what will be done, as and when, a since infestation conditions are heterogeneous, with different management methods.

     

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  • LUCAS NUNES LOPES
  • Biossólido e fertilizante mineral como adubação de plantio de espécies da mata atlântica: crescimento inicial e seus efeitos no solo

  • Orientador : PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • EDUARDO VINICIUS DA SILVA
  • BRUNO JOSÉ RODRIGUES ALVES
  • Data: 20/02/2020

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  • Considerando o cenário de degradação e fragmentação dos biomas ao longo do tempo, é necessária a implantação de medidas que visem a recuperação destes ecossistemas. Para tal, uma opção é o plantio de mudas de espécies arbóreas, que após consolidadas, auxiliam no reestabelecimento das condições de equilíbrio. Entretanto, os locais disponíveis para formação desses povoamentos, apresentam geralmente, baixos teores de matéria orgânica e nutrientes. Uma possível alternativa para suprir estas necessidades, é a utilização do biossólido. Objetivou-se neste estudo avaliar a influência nas variáveis de crescimento de espécies arbóreas em função da fertilização de base com o biossólido, seus efeitos nas características químicas e físicas do solo, em condições de campo e vasos. Além disso, pretende-se analisar para uma espécie arbórea, o efeito da fertilização de plantio utilizando diferentes fontes de P2O5 complementada em macro e micronutrientes, com e sem calagem, sob a influência em todos os fatores citados anteriormente, em condições de vaso. O experimento de campo foi instalado na Reserva Ecológica de Guapiaçu, município de Cachoeiras de Macacu – RJ, em delineamento em blocos ao acaso, utilizando-se quatro espécies arbóreas, com cinco blocos, quatro tratamentos e três repetições de cada espécie por tratamento nos blocos. Com base na análise química do solo e biossólido, foi adotada como dose padrão 3 litros de biossólido por berço, as outras doses foram metade e o dobro da dose padrão. Desta forma, os tratamentos consistiram em testemunha, 1,5, 3,0 e 6,0 litros de biossólido por berço de plantio, em solo classificado como LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico argissólico de textura franco-argilo-arenosa. Utilizando-se do mesmo solo, coletado em área do experimento, camada de 0-100 cm, e tratamentos descritos anteriormente, instalou-se outro experimento em delineamento inteiramente casualizado, em área da UFRRJ, com 8 repetições de cada planta por tratamento, em vasos de 18 litros, para uma espécie. Visando explicitar o comportamento de uma espécie sob diferentes fontes de fósforo, em solo coletado no município de Queimados – RJ, camada de 0-100 cm, com base na quantidade de P2O5 existente na dose padrão de biossólido, serão realizadas fertilizações correspondentes com as fontes monoamônio fosfato, fosfato natural de rocha (FNR), NPK 06-30-06 e o NPK 06-29-06 (FH eucalipto). Para o solo coletado, 06-30-06 e FNR serão adicionados também tratamentos com calagem realizada 30 dias antes do transplantio na dose de 2 t.ha-1. Além disso, todos os tratamentos de fertilização mineral vão ser complementados, de forma que a única variável resultante seja a fonte de fósforo.


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  • Considering the scenario of degradation and fragmentation of biomes over time, it is necessary to implement measures aimed at the recovery of these ecosystems. For this, one option is the planting of seedlings of tree species, which after consolidating, help in reestablishing the equilibrium conditions. However, the sites available for the formation of these stands usually have low levels of organic matter and nutrients. One possible alternative to meet these needs is the use of biosolids. The objective of this study was to evaluate the influence on the growth variables of tree species as a function of the base fertilization with the biosolid, its effects on the chemical and physical characteristics of the soil, under field and vessel conditions. In addition, it is intended to analyze the effect of planting fertilization using different sources of P2O5 supplemented with macro and micronutrients, with and without liming, under the influence of all factors mentioned above under vessel conditions. The field experiment was set up in the Guapiçu Ecological Reserve, in the municipality of Cachoeiras de Macacu - RJ, in a randomized block design, using four tree species, with five blocks, four treatments and three replicates of each species by treatment in the blocks. Based on soil chemical analysis and biosolids, 3 liters of biosolid per berth were used as the standard dose, the other doses were half and twice the standard dose. Thus, the treatments consisted of control, 1.5, 3.0 and 6.0 liters of biosolids per planting cradle, in soil classified as RED-YELLOW LATOSOLO. Argystic distrophic of sandy loam-clay texture. Using the same soil, collected in the experiment area, 0-100 cm layer, and treatments described previously, another experiment was carried out in a completely randomized design, in the UFRRJ area, with 8 replicates of each plant per treatment in pots of eighteen liters, for a species. In order to explain the behavior of a species under different phosphorus sources, in soil collected in the city of Queimados - RJ, layer 0-100 cm, based on the amount of P2O5 existing in the standard dose of biosolid, corresponding fertilizations will be carried out with the sources monoammonium phosphate, natural rock phosphate (FNR), NPK 06-30-06 and NPK 06-29-06 (FH eucalyptus). For the collected soil, 06-30-06 and FNR will also be added treatments with liming performed 30 days before transplanting at the dose of 2 t.ha-1. In addition, all mineral fertilization treatments will be complemented, so that the only variable that results is the source of phosphorus.

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  • RAFAELA MARTINS DA SILVA
  • Uso de serapilheira florestal para a melhoria da qualidade do solo de agroecossistemas

  • Orientador : GUILHERME MONTANDON CHAER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GUILHERME MONTANDON CHAER
  • JOSE CARLOS ARTHUR JUNIOR
  • EDUARDO VINICIUS DA SILVA
  • LUIZ FERNANDO DUARTE DE MORAES
  • Data: 27/02/2020

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  • As vantagens da presença de florestas em áreas agrícolas são raramente discutidas, como o potencial que a floresta possui de melhorar a qualidade do solo ao seu redor. Objetiva-se com o desenvolvimento deste estudo avaliar (1) a dinâmica da serrapilheira em fragmentos de floresta secundária e (2) os efeitos da transposição dessa serrapilheira para um sistema agroflorestal em área adjacente, especificamente sobre a qualidade do solo e desenvolvimento de cacaueiros. O experimento foi conduzido na Fazenda Sucupira, localizada no município de Valença, sudeste do estado da Bahia (microrregião do baixo-sul baiano). Foram selecionados para o estudo três fragmentos de floresta secundária, em três estágios de regeneração diferentes. O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados com três repetições (fragmentos florestais). Os seguintes tratamentos foram implantados: (i) controle – sem remoção de serrapilheira (SRS) e (ii) com remoção de serrapilheira (RS). Cada parcela útil teve 210 m² de área. Em cada fragmento foi mensurado o estoque e o aporte anual de serrapilheira (massa seca e nutrientes) e monitoradas alterações na qualidade química e biológica do solo. Em área de agrofloresta adjacente, foi instalado outro experimento de modo a avaliar o efeito da deposição da serrapilheira cultura do cacaueiro. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com seis repetições. Os tratamentos instalados: (i) Controle – sem deposição de serrapilheira (CT); (ii) com deposição de serrapilheira nas linhas de cacaueiro – floresta madura (FM); (iii) com deposição de serrapilheira nas linhas de cacaueiro – floresta intermediária (FI); (iv) com deposição de serrapilheira nas linhas de cacaueiro – capoeira inicial (CAP). As parcelas foram delimitadas pelas linhas de plantio, contendo cinco plantas no espaçamento de 3m x 3m, que receberam serrapilheira concentrada na respectiva coroa. Foram monitoradas as alterações na qualidade química e biológica do solo, bem como a os parâmetros de altura e vigor do cacaueiro. Dez meses após a remoção da serrapilheira, o estoque de serrapilheira acumulada recuperou em media 47,6 % quando comparado ao controle, apresentando depleção de N, o coeficiente de decomposição (K) foi superior para o RS. Já a produção anual da serrapilheira não sofreu alterações referentes à manipulação de serrapilheira, contudo, houve redução nos teores foliares de N, Fe2+ e Zn+. A Macrofauna do solo foi sensível à remoção de serrapilheira, apresentando diminuição na diversidade e densidade de indivíduos, com recuperação eminente ao longo do período de monitoramento. Os atributos químicos e microbiológicos mostraram-se sensíveis a remoção de serrapilheira quando foram investigados com se distinguiu os estágios sucessionais estudos, sendo que CAP apresentou redução significativa para o carbono de biomassa microbiana, atividade enzimática total e os teores de N, Mg2+ e K+. A atividade enzimática total e o carbono de biomassa microbiana do solo aumentaram significativamente em função da deposição de biomassa florestal, bem como a diversidade e densidade de indivíduos da macrofauna do solo. A altura e vigor do cacaueiro também estiveram relacionados à deposição de biomassa florestal.


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  • The advantages of the presence of forests in agricultural areas are rarely discussed, as is the potential that the forest has to improve the quality of the soil around it. The objective of this study is to evaluate (1) the dynamics of the litter in secondary forest fragments and (2) the effects of the removal of this litter in the fragment and its deposition in intercropped cocoa in an adjacent successional agroforestry system on soil quality and cocoa development. The experiment was carried out at Fazenda Sucupira, located in the municipality of Valença, southeast of the state of Bahia (microregion of the lower-south region of Bahia). Three fragments of secondary forest were selected for the study, in three different regeneration stages. The experimental design adopted was in randomized blocks with three replications (forest fragments). The following treatments will be implemented: (i) control - without litter removal (SRS) and (ii) with litter removal (RS). Each useful plot had an area of 210 m². In each fragment, the stock and the annual litter supply (dry mass and nutrients) were measured and changes in the chemical and biological quality of the soil were monitored. In an adjacent agroforestry area, another experiment was installed in order to assess the effect of deposition of the litter of the cacao crop. The experimental design was in randomized blocks with six replications. The treatments installed: (i) Control - no litter deposition (CT); (ii) with litter deposition in the cacao lines - mature forest (FM); (iii) with litter deposition on the cacao lines - intermediate forest (FI); (iv) with litter deposition in the cacao lines - initial capoeira (CAP). The plots were delimited by the planting lines, containing five plants in the 3m x 3m spacing, which received litter concentrated in the respective crown. Changes in the chemical and biological quality of the soil were monitored, as well as the parameters of height and vigor of the cacao tree. Ten months after the removal of the litter, the accumulated litter stock recovered on average 47.6% when compared to the control, showing depletion of N, the decomposition coefficient (K) was higher for RS. The annual litter production did not change in terms of litter manipulation, however, there was a reduction in leaf levels of N, Fe and Zn. The soil macrofauna was sensitive to litter removal, showing a decrease in the diversity and density of individuals, with imminent recovery over the monitoring period. The chemical and microbiological attributes were shown to be sensitive to litter removal when the successional stages were investigated, with CAP showing a significant reduction in the microbial biomass carbon, total enzymatic activity and the levels of N, Mg2 + and K +. The total enzymatic activity and the microbial biomass carbon of the soil increased significantly due to the deposition of forest biomass, as well as the diversity and density of individuals of the soil macrofauna. The height and vigor of the cacao tree were also related to the deposition of forest biomass.

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  • PEDRO VAZ DA ROCHA
  • Geoestatística na Classificação da Capacidade Produtiva em Povoamentos de Eucalipto

  • Orientador : EMANUEL JOSE GOMES DE ARAUJO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL JOSE GOMES DE ARAUJO
  • MARCO ANTONIO MONTE
  • VINÍCIUS AUGUSTO MORAIS
  • Data: 28/02/2020

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  • Os métodos de classificação da capacidade produtiva tradicionais não consideram m as variações espaciais da variável altura média das árvores dominantes, acarretando perda de informações importantes para o manejo florestal. Através da geoestatística é possível avaliar a estruturação espacial do potencial produtivo, visando otimizar as práticas de manejo florestal. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicação de métodos geoestatísticos na classificação da capacidade produtiva, em povoamentos de eucalipto. O estudo foi realizado em 62 talhões com povoamentos clonais de Eucalyptus sp., abrangendo uma área total de 2.119 hectares, localizados no município de Bocaiúva, Minas Gerais. O clima da região é do tipo Aw, tropical úmido de savana, com invernos secos e verões chuvosos. A altitude média é de 820 metros, com precipitação e temperatura média anual de 1.246 mm e 24ºC, respectivamente. Os solos predominantes são do tipo Latossolo Vermelho Escuro Distrófico ou Latossolo Vermelho Amarelo Distrófico. Os dados foram coletados utilizando o processo de amostragem casual simples, com 170 unidades amostrais com área de 400 m² cada, a partir do inventário realizado aos 24, 36, 48, 60, 72 e 84 meses. Nas unidades amostrais foram mensuradas as variáveis diâmetro a 1,30 m do solo (DAP), a altura total (Ht) e a altura média das árvores dominantes (Hd), seguindo o conceito de Assmann (1970). Do total de unidades amostrai, 136 foram utilizadas no ajuste dos modelos e 34 foram separadas para a realização da validação preditiva. Foram analisadas diferentes abordagens geoestatísticas de classificação da capacidade produtiva, a partir dos métodos tradicionais da curva-guia e da diferença algébrica, utilizando os modelos de Schumacher, Chapman e Richards e Bailey e Clutter. Assim, foram realizados seis ajustes de equações (2 métodos x 3 modelos) para estimar o índice de sítio e a qualidade destes ajustes foi avaliada utilizando o coeficiente de determinação ajustado, erro padrão da estimativa em porcentagem, raiz quadrada do erro médio, erro médio de predição em porcentagem, análise gráfica dos resíduos, além da comparação entre os valores estimados e observados.  Na sequência, realizou-se a análise de semivariância do índice de sítio para os seis ajustes. Comprovada a dependência espacial realizou-se a espacialização do índice de sítio aplicando krigagem ordinária utilizando 4, 8, 12 e 16 vizinhos. As estimativas obtidas na krigagem ordinária foram avaliadas através da raiz quadrada do erro médio, erro médio de predição em porcentagem, correlação de Pearson, índice de concordância de Willmott (Símbolo) e índice de desempenho. Além disso, foram obtidas as estimativas do índice de sítio pelos métodos híbridos de krigagem com regressão tipo B e C. A validação foi realizada com os valores da altura dominante aos 72 meses de idade das 34 unidades separadas para a validação, e comparadas as estimativas do índice de sítio obtidas pela modelagem tradicional, krigagem ordinária e pela krigagem com regressão tipo B e C. O método de ajuste que apresentou melhor desempenho foi a da diferença algébrica. O índice de sítio apresentou estrutura de dependência espacial para todos ajustes, e na interpolação o uso de 4 pontos vizinhos nas idades mais avançadas apresentaram melhor desempenho. A validação preditiva demonstrou que os tipos de krigagem com regressão foram superiores comparadas a krigagem ordinária, porém a modelagem tradicional demonstrou maior precisão e exatidão dentre todas as abordagens avaliadas. Conclui-se que o índice de sítio possui forte dependência espacial, independente do modelo e do método de ajuste, permitindo sua espacialização por métodos geoestatísticos ou híbridos. Diante disso, as técnicas de krigagem e krigagem com regressão devem ser utilizadas como complementares aos métodos tradicionais de classificação da capacidade produtiva.


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  • Traditional production capacity classification methods do not take into account the spatial variations of the mean height of the dominant trees, causing loss of important information for forest management. Through geostatistics it is possible to evaluate the spatial structuring of the productive potential, aiming to optimize forest management practices. Therefore, the objective of this work was to evaluate the application of geostatistical methods in the classification of productive capacity, in eucalyptus stands. The study was carried out in 62 plots with clonal stands of Eucalyptus sp., Covering a total area of 2,119 hectares, located in the municipality of Bocaiúva, Minas Gerais. The climate of the region is Aw, a tropical, wet savannah, with dry winters and rainy summers. The average altitude is 820 meters, with precipitation and average annual temperature of 1,246 mm and 24ºC, respectively. The predominant soils are the Dystrophic Dark Red Latosol or Dystrophic Red Latosol. Data were collected using the simple casual sampling process, with 170 sample units with an area of 400 m² each, from the inventory performed at 24, 36, 48, 60, 72 and 84 months. In the sample units, the variables diameter at 1.30 m from the ground (DBH), the total height (Ht) and the average height of the dominant trees (Hd) were measured, following the concept of Assmann (1970). Of the total sample units, 136 were used to adjust the models and 34 were separated to perform predictive validation. Different geostatistical approaches to classifying productive capacity were analyzed, using traditional methods of the guide curve and algebraic difference, using the models of Schumacher, Chapman and Richards and Bailey and Clutter. Thus, six equation adjustments (2 methods x 3 models) were performed to estimate the site index and the quality of these adjustments was assessed using the adjusted determination coefficient, standard error of the percentage estimate, square root of the average error, average error percentage prediction, graphical analysis of the residues, in addition to the comparison between the estimated and observed values. Then, the site index semivariance analysis was performed for the six adjustments. After proving the spatial dependence, the spatial index of the site index was performed using ordinary kriging using 4, 8, 12 and 16 neighbors. The estimates obtained in ordinary kriging were evaluated through the square root of the mean error, mean percentage prediction error, Pearson correlation, Willmott agreement index (Symbol) and performance index. In addition, site index estimates were obtained using hybrid kriging methods with type B and C regression. Validation was performed with the values of dominant height at 72 months of age from 34 separate units for validation, and the estimates were compared. of the site index obtained by traditional modeling, ordinary kriging and by kriging with regression type B and C. The adjustment method that showed the best performance was the algebraic difference. The site index showed a spatial dependence structure for all adjustments, and in the interpolation, the use of 4 neighboring points at more advanced ages performed better. Predictive validation demonstrated that the types of kriging with regression were superior compared to ordinary kriging, however the traditional modeling demonstrated greater precision and accuracy among all the evaluated approaches. It is concluded that the site index has a strong spatial dependence, regardless of the model and the adjustment method, allowing its spatialization by geostatistical or hybrid methods. Therefore, kriging and regression kriging techniques should be used as complementary to traditional methods of classifying productive capacity.

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  • ANA CAROLINE RODRIGUES DA SILVA
  • CRESCIMENTO E NUTRIÇÃO DE MUDAS DE EUCALIPTO EM RECIPIENTES BIODEGRADÁVEIS

  • Orientador : FABIANO DE CARVALHO BALIEIRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FABIANO DE CARVALHO BALIEIRO
  • JOSE CARLOS ARTHUR JUNIOR
  • JULIO CESAR RIBEIRO
  • Data: 29/05/2020

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  • Os tubetes de polipropileno são os recipientes mais utilizados pelo setor florestal na produção de mudas de Eucalyptus spp. Esses tubetes são fabricados a partir de derivado de petróleo e apresentam dois principais problemas, ser composto de matéria-prima não renovável e fonte poluidora ao ser descartado. Essa problemática pode ser solucionada com o uso de recipientes biodegradáveis confeccionados a partir de resíduos orgânicos agropecuários. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar o crescimento, a qualidade morfológica e o estado nutricional de mudas de Eucalyptus urophylla (eucalipto) produzidas em recipiente biodegradáveis, em fase de viveiro e campo (simulação). Na fase de viveiro, o experimento foi conduzido em casa de vegetação sob condições controladas de umidade do ar e temperatura; foram adotados quatro tratamentos: TP- tubete de polipropileno, RCF- recipiente biodegradável de cama de frango, RS- recipiente biodegradável de composto suíno e RFC-recipiente biodegradável de fibra de coco. Até os 75 dias após a semeadura, foram avaliadas as características morfológicas das mudas (altura e diâmetro do coleto) e ao final do período quantificado o total de matéria seca da parte aérea, matéria seca das raízes, número de folhas e área foliar, e estimado o índice de qualidade de Dickson (IQD). Constatou-se que mudas produzidas em recipientes a partir de fibra de coco, cama de frango e composto suíno tem o crescimento aéreo e subterrâneo similares àquelas produzidas em tubetes de polipropileno e IQD desejáveis para mudas de eucalipto. A quantidade de folhas e o índice área foliar superiores das mudas, indicam melhor absorção do N por mudas crescidas em recipiente de fibra de coco. Na fase de simulação em campo (plantio em baldes de 15 L) foi avaliado o crescimento do eucalipto após transplantio. No momento do transplantio das mudas, assim como aos 30, 60, 90 dias após o plantio, foram realizadas as avaliações de crescimento (altura e diâmetro de coleto) e ao final, de área foliar. Assim como na fase de viveiro, as mudas de eucalipto produzidas nos tratamentos de recipientes biodegradáveis apresentaram crescimento similar as mudas do tratamento com tubetes de polipropileno. Foi observado, após 90 dias, que os recipientes continuaram estáveis, porém as raízes das mudas conseguiram ultrapassa-los. Dessa maneira, o crescimento radicular não foi limitado pelo recipiente biodegradável. Conclui-se que os recipientes biodegradáveis feito a partir de fibra de coco, composto suíno e cama de frango podem ser utilizados para produzir mudas de Eucalyptus urophylla em substituição ao de polipropileno.


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  •  

    Land use changes alter C stocks of soil. The conversion of native vegetation into areas under agricultural or forestry use usually reduces these stocks. However, little information exists on the effect of natural regeneration of anthropogenic areas. This project aims to evaluate the effect of eucalyptus plantations under soil C stocks in the Union Biological Reserve (REBIO) and the lability of this reservoir, after eucalyptus removal. It was then hypothesized that (i) old eucalyptus plantations, in areas with high regeneration potential (and without weed control during the period, as they are within the Reserve), the C stocks in the soil are increased and (ii) ) that after the activation of the successional process (removal of the ecucalipto), the microbial activity of the soil will be increased to the detriment of the maintenance of these stocks, that is, there will be an increase in the basal respiration of the soil. These two hypotheses will be tested by sample collection in profiles (in field, hypothesis 1) and laboratory experiment (hypothesis 2). The experimental design will be better defined after a visit to REBIO. The project is expected to know the behavior of C in areas under natural regeneration after eucalyptus cultivation.

     

9
  • LAURA CRISTINA PANTALEÃO
  • Efeito dos atributos funcionais de plantas e biomassa acima do solo sobre processos ecossistêmicos em comunidades em processo de restauração ecológica na Mata Atlântica

  • Orientador : JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • MILENA FERMINA ROSENFIELD
  • THIAGO DE AZEVEDO AMORIM
  • Data: 22/07/2020

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  • Diante das consequências do desmatamento e da perda de biodiversidade, a demanda por projetos de restauração ecológica se tornou crescente. A técnica de plantio de mudas é uma das mais utilizadas para a restauração ecológica de florestas tropicais, direcionando a sucessão ecológica e contribuindo com a provisão de diversos processos ecossistêmicos. Há uma relação entre os compartimentos acima e abaixo do solo, onde as características da vegetação são importantes para a manutenção da qualidade do solo. Esse estudo avaliou a importância da composição funcional, diversidade funcional e biomassa acima do solo nos processos ecossistêmicos do solo em comunidades em restauração ecológica na Mata Atlântica.  Essa avaliação permite inferir qual a importância dos diferentes mecanismos que auxiliam na recuperação dos processos ecossistêmicos. O estudo foi conduzido em um experimento in situ de plantios de restauração com quatro tratamentos baseados em grupos sucessionais, implantados há 19 anos na Reserva Biológica de Poço das Antas, localizada no município de Silva Jardim, Rio de Janeiro. Foram coletados e mensurados atributos funcionais de 32 espécies, sendo eles: área foliar, área foliar específica, conteúdo de matéria seca da folha, conteúdo de carbono, fósforo e nitrogênio foliar e densidade da madeira. Para a diversidade funcional foram calculadas as seguintes métricas: riqueza funcional, divergência funcional, equidade funcional e entropia quadrática de Rao. Os processos ecossistêmicos do solo avaliados foram: carbono, nitrogênio, fósforo, carbono da biomassa microbiana, quociente metabólico e atividade enzimática microbiana. Além disso, foi obtida a biomassa acima do solo dos tratamentos. Os resultados das análises de componentes principais confirmaram que as comunidades de restauração implantadas com diferentes espécies possuem diferenças em relação a composição funcional e a diversidade funcional. O tratamento composto por espécies pioneiras apresentou características mais aquisitivas, enquanto o tratamento com espécies clímax, características mais conservativas. Para os processos ecossistêmicos do solo, a composição funcional teve efeitos mais importantes do que a diversidade funcional e biomassa acima do solo. Entretanto, a diversidade funcional também apresentou relações importantes com os processos do solo. Para carbono do solo, os três fatores foram fatores importantes, tendo uma relação positiva com área foliar específica e negativa com biomassa acima do solo e equidade funcional. Para fósforo no solo, a relação mais importante foi com área foliar específica, seguida pela divergência funcional, as duas positivas. Para a atividade enzimática, área foliar específica e divergência funcional apresentaram uma alta relação negativa com o processo. Para quociente metabólico do solo, a única relação importante foi com fósforo foliar, sendo positiva. Para o carbono da biomassa microbiana houve uma relação forte e negativa com índice da entropia quadrática de Rao, porém mais fraca e positiva com o carbono da biomassa microbiana. Os resultados encontrados demonstram que a composição funcional e a diversidade funcional são mais importantes para explicar os processos ecossistêmicos do solo durante o processo de restauração ecológica do que puramente a quantidade de vegetação nas comunidades. Isso demonstra a importância em considerar os atributos funcionais das espécies implantadas em projetos de restauração ecológica em florestas tropicais.


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  • Facing the consequences of deforestation and loss of biodiversity, the demand for ecological restoration projects has become increasing. The technique of planting seedlings is one of the most used for the ecological restoration of tropical forests, directing the ecological succession and contributing to the ecosystem processes. There is a relationship between the above and below ground compartments, where the vegetation characteristics are important for the maintenance of soil quality. This study assessed the role of functional composition, functional diversity and aboveground biomass under soil ecosystem processes in communities undergoing ecological restoration in the Atlantic Forest.  This assessment allows us to infer the importance of the different mechanisms that assist in the recovery of ecosystem processes. The study was conducted in an ecological restoration experiment composed by four treatments based on succession groups, implemented 19 years ago in the Poço das Antas Biological Reserve, located in the municipality of Silva Jardim, Rio de Janeiro. Functional attributes of the 32 species found were collected and measured: leaf area, specific leaf area, leaf dry matter content, carbon content, phosphorus and leaf nitrogen and wood density. For functional diversity the following metrics were calculated: functional richness, functional divergence, functional equity and quadratic entropy of Rao. The soil ecosystem processes evaluated were: carbon, nitrogen, phosphorus, microbial biomass carbon, metabolic quotient and microbial enzymatic activity. In addition, aboveground biomass was obtained from the treatments. The results of the principal component analyses confirmed that the restoration communities implemented with different species have differences in functional composition and functional diversity. The treatment composed of pioneer species presented more acquisitive characteristics, while the treatment with climax species, more conservative characteristics. For soil ecosystem processes, functional composition had more important effects than functional diversity and above-ground biomass. However, functional diversity also presented important relationships with soil processes. For soil carbon, the three factors were important, having a positive relationship with specific leaf area and negative with aboveground biomass and functional equity. For phosphorus in the soil, the most important relationship was with specific leaf area, followed by functional divergence, both positive. For enzymatic activity, specific foliar area and functional divergence presented a high negative relation with the process. For the metabolic quotient of the soil, the only important relation was positive with foliar phosphorus. For the carbon of microbial biomass there was a strong negative relation with Rao's quadratic entropy index, but weaker and more positive with the carbon of microbial biomass. The findings demonstrate that the functional composition and functional diversity are more important to explain the ecosystem processes of the soil during the ecological restoration process than aboveground biomass. This demonstrates the importance to considered plant the functional traits in ecological restoration projects in the tropical forest.

     

Teses
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  • ATHILA LEANDRO DE OLIVEIRA
  • Análise do “Programa de Regularização Ambiental”, desafios e oportunidades para restauração ecológica em pequenos imóveis rurais.

  • Orientador : SERGIO MIANA DE FARIA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SERGIO MIANA DE FARIA
  • ALEXANDRA PIRES FERNANDEZ
  • ALEXANDER SILVA DE RESENDE
  • DALMO ARANTES BARROS
  • LUIS ANTONIO COIMBRA BORGES
  • Data: 17/02/2020

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  • A Lei de Proteção de Vegetação Nativa (LPVN), Lei nº 12.651/2012, foi publicada em 25 de maio de 2012 e foi um marco para a política ambiental no Brasil. A LPVN trouxe programas ainda inéditos em âmbito nacional: Cadastro Ambiental Rural (CAR) e Programa de Regularização Ambiental (PRA). Neste trabalho, objetivou-se analisar o PRA, levantar possíveis desafios a serem superados e também oportunidades a partir de sua implementação, responsabilidade dos Estados e Distrito Federal, sendo considerado neste estudo o Estado do Rio de Janeiro. Para isso, foi realizada uma revisão geral sobre a LPVN e o PRA em âmbito nacional e estadual e, a partir dela, levantados questionamentos que originaram quatro capítulos, dos quais se pretende extrair artigos. No Capítulo I, sugere-se que o mesmo priorize municípios para a regularização e se propõe um ranking estadual de acordo com características da produção familiar, da cobertura vegetal, condições sociais e de infraestrutura municipal. No Capítulos II e III questionam-se os Módulos Fiscais (MF) como unidade de medida agrária para regularização de imóveis rurais com flexibilidades. O Capítulo II traz uma ampla revisão bibliográfica e documental na qual se buscou explicar como tal unidade foi criada e calculada, fatos pouco divulgados e comentados mesmo com a publicação da LPVN, e no Capítulo III se questiona se a unidade agrária dos MFs estaria de acordo com as áreas produtivas atuais ou se deveria ser atualizada e quais as consequências disso. No quarto e último Capítulo, buscou-se trazer a percepção dos produtores rurais do município de Rio Claro sobre as obrigações do cadastro e de regularizar seus imóveis e também as visões dos profissionais que lidam cotidianamente com as diretrizes da LPVN. Assim, são discutidas alternativas para auxílio de sua regularização, comparando a percepção e necessidade dos produtores comuns com aqueles que recebem Pagamentos por Serviços Ambientais (PSA), para isso se teve auxílio do Comitê de Bacias Hidrográficas do Guandu (CBH Guandu) responsável pelo programa “Produtor Água Floresta” (PAF), um programa PSA. Nesta tese, buscou-se, portanto, trabalhar com o PRA em diversas dimensões, desde a regulamentação nacional, passando pela estadual, chegando aos produtores com especificidades e questões locais. Para tanto, foram necessárias metodologias diferenciadas, com fontes de dados que se integram e ajudam a explicar como melhor implementar o Programa não só no Estado, mas permitindo também que todas situações aqui estudadas possam ser debatidas externamente.


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  • With the enactment of Forest Law no. 12.651/2012, the Rural Environmental Registry (CAR) and the Environmental Regularization Program (PRA) were instituted, aiming at the regularization of environmental liabilities in rural properties, with the recovery of degraded areas where native vegetation should be occur. Some states, including Rio de Janeiro (RJ), have published regulations on the PRA, it is necessary to analyze the completeness of the State Decree of Rio de Janeiro, nº 44.512 / 2013, and other regulations on the subject. The present work aimed to characterize the legal framework related to PRA in RJ, highlighting national and state regulations, and to indicate the main consequences for rural properties related to environmental regulation. It was found that Decree No. 44,512 / 2013 is not specific to PRA and lacks details. The issue is dealt with in other regulations, but a rule that specifically describes the actions and deadlines of the agents involved in the implementation of PRA in the State has not been promulgated. The INEA Resolution 143/2017 deals with the PRA only for large properties, but for these the aid is not expected as are the cases of small producers. In addition, despite the PRA deadline ending in 2017, national and state governments have still prioritized CAR.

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  • BRUNO GEIKE DE ANDRADE
  • VISÃO COMPUTACIONAL PARA IDENTIFICAÇÃO DE ESPÉCIES LENHOSAS EM CAMPO

  • Orientador : JOAO VICENTE DE FIGUEIREDO LATORRACA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO VICENTE DE FIGUEIREDO LATORRACA
  • ANDERSON GOMIDE COSTA
  • BRUNO ARAUJO FURTADO DE MENDONCA
  • GRACIELA INÊS MUÑIZ DE BONZON
  • JORDÃO CABRAL MOULIN
  • JUAREZ BENIGNO PAES
  • Data: 18/02/2020

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  • Avanços nas áreas de Visão Computacional e Machine Learning têm levado ao surgimento de novas soluções e melhorias em vários problemas e procedimentos nas mais diversas áreas da Ciência.  Na área da Ciência Florestal, a identificação de espécies por meio da análise anatômica da madeira é um procedimento com grande potencial para a aplicação de sistemas automatizados e inteligentes. Um anatomista da madeira é facilmente capaz de identificar famílias botânicas e alcançar o nível de gênero em espécies com os quais tenha familiaridade. Contudo, a demanda atual para a identificação de espécies lenhosas está tornando-se cada vez maior que a disponibilidade de especialistas ou nossa capacidade de treina-los (Hermanson & Wiedenhoeft. 2011).

                Vários trabalhos na literatura apresentam o potencial de sistemas automatizados e inteligentes para a identificação de espécies lenhosas. Neste trabalho, nosso foco são os sistemas que se encaixam na abordagem macroscópica, de modo a fazer bom uso da praticidade e rapidez de resposta que lhes são inerentes. No trabalho de Hermanson & Wiedenhoeft (2011) os autores apresentam uma revisão sobre Machine Vision no contexto da identificação de espécies lenhosas. Basicamente, um sistema de visão computacional consiste em cinco etapas: aquisição de imagens, pré-processamento, segmentação, extração de características e classificação de padrões (Backes e Sá Junior, 2016). Embora todas sejam relevantes para o sucesso do sistema, as duas etapas finais geralmente apresentam um mais alto nível de complexidade e comumente são o principal objeto de investigação e detalhamento nos trabalhos recentemente publicados.

    Especificamente para a identificação de espécies lenhosas, é interessante considerar uma fase adicional na qual deve ser executado o preparo da superfície da madeira. Tradicionalmente, a análise macroscópica é realizada após a execução de um corte superficial com uma faca ou equipamento similar.  O uso de lixas no preparo da superfície é possível, mas deve ser evitado, pois, em geral, pode obstruir os vasos e causar maior dificuldade na visualização dos mesmos. Além disto, para alcançar um resultado satisfatório com o uso de lixas, o usuário deve utilizar granulações sequencialmente crescentes, tornando o método demasiadamente trabalhoso para execução em campo.  O uso de lixas no preparo da madeira foi empregado nos trabalhos de Paula et al (2014), Ibrahim (2017) e Ravindran (2018). Apesar de ser consideravelmente importante, o preparo da superfície da madeira nem sempre é descrito na literatura (Yousof et. al, 2013 ; Wang et al., 2013 ; Zamri et al., 2016).

    Vários sistemas propostos na literatura têm alcançado um índice de acerto superior a 95%. Destacam-se a acurácia de 98.7% alcançado por Yusof et al., (2013) e 97.77% alcançado por Paula Filho et al., (2014). Em ambos os casos, uma combinação de diferentes descritores foi utilizado.  Para Ravindran et al., (2018), um  sistema com mais de 90% de acerto é mais do que adequado para emprego em triagens rápidas em campo. Vários sistemas têm, portanto, alcançado este requisito.

    Não obstante, até o momento não se verifica uma proposta integralmente passível de utilização no campo. Todos trabalhos presentes na literatura apresentam algum tipo de restrição para tal utilização, seja devido ao preparo da superfície da madeira com uso de lixas (Paula et al., 2014), seja devido ao elevado grau de sofisticação usado na aquisição de imagens (Wang et al., 2013), seja devido ao elevado custo computacional do método (Ravindran et al., 2018).

    Objetivo Geral: Neste sentido, este trabalho busca contribuir para esta problemática ao avaliar um sistema de prático e de baixo custo para a identificação de espécies lenhosas com o uso de Smarthphones para a aquisição de imagens.

    Objetivos Específicos: Os objetivos específicos deste trabalho estão intimamente vinculados a cada uma das diferentes etapas do sistema de aquisição de imagens.

    Preparo da Superfície da Madeira: avaliar a qualidade da superfície da madeira preparada com o uso de facas; avaliar a influencia da umidade da madeira, e sua variabilidade, na eficiência do sistema.

    Aquisição e Pré-Processamento de Imagens: avaliar diferentes configurações de imagem em relação à Exatidão e ao custo computacional do sistema.

    Extração de características: avaliar diferentes configurações da técnica Matriz de Coocorrência de Níveis de Cinzas (MCNC) em relação à Exatidão e ao custo computacional do sistema. Comparar a técnica MCNC com a técnica Local Binary Pattern (LBP) em relação com a Exatidão do sistema.

    Classificação de Padrões: comparar o uso de Support Vector Machines (SVM) e Redes Neurais em relação com a Exatidão do sistema.


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  • IDENTIFICATION OF WOODS BY ANALYSIS OF DIGITAL IMAGES
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  • JOSÉ HENRIQUE CAMARGO PACE
  • Estimativas de propriedades e identificação da madeira com uso da espectroscopia no infravermelho próximo-NIR

  • Orientador : JOAO VICENTE DE FIGUEIREDO LATORRACA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO VICENTE DE FIGUEIREDO LATORRACA
  • FERNANDO JOSE BORGES GOMES
  • JONNYS PAZ CASTRO
  • JORDÃO CABRAL MOULIN
  • JUAREZ BENIGNO PAES
  • Data: 18/02/2020

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  • O setor florestal carece de tecnologias que o tornem mais competitivo, e para isso é necessário que as indústrias se atualizem conforme os lançamentos das tecnologias, visando sempre em facilitar o operacional e torna mais rápida a aquisição dos resultados tanto na comercialização, como no campo, e também dentro da linha de produção.

    A comercialização ilegal de madeira ainda é um gargalo gigantesco no setor madeireiro, pois são feitas inúmeras tentativas de reduzir as comercializações fraudulentas conduzidas pelo comercio ilegal de madeira, porem sem o auxilio técnico e as tecnologias necessárias, esse comercio ainda está alguns passos na frente (SILGUEIRO et al., 2015). Por isso alguns trabalhos científicos veem surgindo propondo alternativas, para uma correta identificação com uma fácil operação, que serviriam para combater esse comércio ilegal de madeira (LAZZAROTO et al., 201; NASCIMENTO et al., 2016; HWANG et al., 2016; SOARES et al., 2017; COSTA et al., 2018).

    Existem outras operações industriais no setor florestal, que precisam dos resultados ou estimativas em tempo real para poder tomar a decisão correta durante a produção, seria o caso das empresas de produção de polpa celulósica e papel, pois acompanham o material lenhoso do campo ate as bobinas de papel, e que uma estimativa equivocada pode render milhões de prejuízo em algumas horas (BIRKETT, GAMBINO, 1989; SANTOS et al., 2015; VIANA et al., 2016;)

    Outra estimativa muito necessária no setor madeireiro é a estimativa da vida útil da madeira, que seria a quantidade tempo que ela ainda poderá exercer aquele trabalho, pois como é um produto orgânico, ela sofre uma degradação biológica, muita das vezes ocasionada por agentes xilófagos como microrganismos e insetos, que muitas das vezes comprometem as funções mecânicas da madeira (FACKLER, SCHWANNINGER, 2010; PAES et al., 2013).

    Também se faz necessário a utilização de novas tecnologias que reduzam os custos dos projetos, como por exemplo, a obtenção da densidade da madeira para quantificação de biomassa florestal, que agora começa a ser utilizada. Anteriormente a metodologia inviabilizava essa consideração dentro do projeto, muito mediante ao tempo dos ensaios e a falta de material, visto que em muitos inventários a cubagem para obtenção de biomassa florestal é um processo caro e demorado, e quase sempre não destrutivos, quando não se derruba a árvore, tornando mais demorado.

    A espectroscopia do infravermelho próximo ou NIR (Near infrared spectroscopy) é considerada uma ótima alternativa para substituir alguns ensaios destrutivos, pois não requer nenhum preparo da amostra e/ou a retirada dela da linha de produção, tornando amplamente utilizado em vários ramos da indústria e da ciência (têxtil, madeireira, alimentícia, saúde, polímeros) (TSUCHIKAWA, KOBORI 2015).

    A estimativa que esse ensaio, não destrutivo NIR, pode fazer, vai totalmente de encontro com que o setor florestal precisa, tendo um rápido diagnóstico do tipo do material, com um equipamento de fácil operação e pode ser enquadrado para estimar parâmetros em qualquer parte de muitas linhas de produção. (SANTOS et al, 2015; HEIN et al, 2017).

    Mediante aos fatos levantados esse estudo tem como objetivo estudar as formas de estimativas que a técnica do NIR pode realizar, em diferentes ramos do setor florestal que trabalhem com material lenhoso, como a estimativa da resistência biológica, a estimativa de densidade atrelada ao calculo de biomassa florestal e também como uma alternativa para a identificação das madeiras nativas.


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  • The forestry sector lacks the technologies that make it more competitive, and for this it is necessary that the industries update themselves according to the launch of the technologies, always aiming at facilitating the operational and makes faster the acquisition of the results both in the commercialization, as in the field, and also within the production line.

    Illegal trade in timber is still a gigantic bottleneck in the timber sector, as many attempts have been made to reduce the fraudulent trades conducted by the illegal timber trade, but without the technical assistance and the necessary technologies, this trade is still a few steps ahead ( SILGUEIRO et al., 2015). For this reason, some scientific works have emerged proposing alternatives for a correct identification with an easy operation, which would serve to combat this illegal trade in wood (Lazzaroto et al., 201, NASCIMENTO et al., 2016; HWANG et al., 2016; Soares et al., 2017, COSTA et al., 2018).

    There are other industrial operations in the forestry sector, which need the results or estimates in real time to be able to make the right decision during the production. This would be the case for pulp and pulp production companies, since they accompany the woody material from the field to the reels of paper, and that a misguided estimate can yield millions of losses in a few hours (BIRKETT, GAMBINO, 1989; SANTOS et al., 2015; VIANA et al., 2016;

    Another very necessary estimate in the timber sector is the estimated useful life of the wood, which would be the amount of time it can still carry out that work, because as it is an organic product, it undergoes a biological degradation, often caused by xylophagous agents such as microorganisms and insects, which often compromise the mechanical functions of wood (FACKLER, SCHWANNINGER, 2010; PAES et al., 2013).

    It is also necessary to use new technologies that reduce project costs, such as obtaining the wood density for the quantification of forest biomass, which is now being used. Previously the methodology made this consideration unfeasible within the project, largely due to the time of the tests and the lack of material, since in many inventories the biomass for obtaining forest biomass is an expensive and time-consuming process, and almost always non-destructive, when knocks down the tree, making it more time consuming.

    Near infrared spectroscopy (NIR) is considered a great alternative to replace some destructive testing, since it requires no sample preparation and / or removal from the production line, making it widely used in various industries and of science (textiles, wood, food, health, polymers) (TSUCHIKAWA, KOBORI 2015).

    The estimate that this non-destructive NIR test can do is completely in agreement with what the forestry sector needs, with a quick diagnosis of the type of material, with an easy-to-operate equipment and can be framed to estimate parameters in any part of many production lines. (SANTOS et al, 2015, HEIN et al, 2017).

    Based on the facts gathered, this study aims to study the forms of estimates that the NIR technique can carry out in different branches of the forest sector that work with woody material, such as the estimation of the biological resistance, the estimate of density tied to the calculation of biomass as an alternative to the identification of native woods.

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  • POLLYANNA RODRIGUES DE OLIVEIRA DOS SANTOS
  • RECRUTAMENTO DE ESPÉCIES ARBÓREAS NA MATA ATLÂNTICA: O EFEITO DA REINTRODUÇÃO DE UM IMPORTANTE DISPERSOR DE SEMENTES NO PARQUE NACIONAL DA TIJUCA

  • Orientador : ALEXANDRA PIRES FERNANDEZ
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HENRIQUE BASTOS RAJÃO REIS
  • ALEXANDRA PIRES FERNANDEZ
  • ANDRE FELIPPE NUNES DE FREITAS
  • JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • RITA DE CASSIA QUITETE PORTELA
  • Data: 20/02/2020

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  • Muitas espécies vegetais dependem da ação de frugívoros para manter suas populações. Essas interações podem ser negativas, como por exemplo a predação de sementes que impossibilita sua germinação, ou positivas como a dispersão, que irá transportar sementes intactas para outras localidades. Nesse cenário se insere a cutia Dasyprocta spp., um roedor-estocador de médio porte que consome frutos e sementes de um elevado número de espécies Admitindo que a cutia apresenta diferentes papéis na comunidade, o presente estudo buscou responder as seguintes questões: (1) as características dos diásporos podem afetar o destino dado pela cutia (entre predação, dispersão e enterramento)? (2) em local onde a cutia foi reintroduzida, quais espécies arbóreas apresentam potencial para terem suas sementes dispersadas pelo animal? (3) a cutia reintroduzida afeta o recrutamento de plântulas de uma espécie que a tem como seu principal dispersor-estocador? Para obtenção dos dados foi feito primeiramente um levantamento bibliográfico sobre frugivoria de cutia, coletando informações das espécies vegetais já estudadas, dimensões do diásporo, e destino observado. Já o estudo de caso foi realizado no Parque Nacional da Tijuca (PNT, RJ), onde a cutia estava extinta e recentemente retornou através do projeto de reintrodução. Foi realizada florística para verificar as espécies que podem estar sendo beneficiadas pela cutia através da dispersão de sementes, e em seguida foi feita amostragem da população de Astrocaryum aculeatissimum em áreas de ocupação e ausência da cutia reintroduzida, a fim de comparar o recrutamento nas duas áreas. Foi constatado que a cutia é predadora dos frutos e sementes pequenas, enquanto que preferencialmente dispersa e enterra as sementes grandes. No PNT, quase 80% das espécies são zoocóricas, mas destas, 30% apresentam diásporo grande e potencialmente são dispersadas por cutia. Umas delas é A. aculeatissimum, onde a população demostra desequilíbrio, mas que apresentou crescimento no seu número de plântulas e infantes em área de ocupação da cutia. Os resultados demonstraram que a reintrodução de um importante dispersor de sementes pode ser uma ferramenta para o restabelecimento de interações ecológicas perdidas, se tornando uma estratégia promissora de conservação da natureza.


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  • Many plant species depend on the action of frugivores to maintain their populations. These interactions can be negative, such as predation of seeds that make germination impossible, or positive as dispersion, which will transport intact seeds to other locations. In this scenario, the agouti Dasyprocta spp. is inserted, a medium-sized scatter-hoarder that consumes fruits and seeds of a high number of species. Admitting that agouti has different roles in the community, the present study sought to answer the following questions: (1) can the characteristics of diaspores affect the destination given by agouti (between predation, dispersion and burial)? (2) in a place where the agouti was reintroduced, which tree species have the potential to have their seeds dispersed by the animal? (3) does the reintroduced agouti affect the recruitment of seedlings of a species that has it as its main scatter-hoarder? To obtain the data, a bibliographic survey was first made on agouti frugivory, collecting information on the plant species already studied, dimensions of the diaspore, and observed destination. The case study was carried out in the Tijuca National Park (PNT, RJ), where the agouti was extinct and recently returned through the reintroduction project. Floristics were performed to verify the species that may be benefiting from agouti through seed dispersal, and then the population of Astrocaryum aculeatissimum was sampled in areas of occupation and absence of reintroduced agouti, in order to compare recruitment in the two areas. It was found that agouti is a predator of small fruits and seeds, while preferentially dispersed and buries large seeds. In the PNT, almost 80% of the species are zoochoric, but of these, 30% have a large diaspore and are potentially dispersed by agouti. One of them is A. aculeatissimum, where the population shows an imbalance, but which presented an increase in the number of seedlings and infants in the area of occupation of agouti. The results showed that the reintroduction of an important seed disperser can be a tool for the restoration of lost ecological interactions, becoming a promising strategy for nature conservation.

     


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  • FLÁVIO AUGUSTO MONTEIRO DOS SANTOS
  • Programa Piloto de Pagamento por Serviços Ambientais com foco em recursos hídricos do comitê de integração da bacia hidrográfica do rio Paraíba do Sul: impacto, dimensões e perspectivas

  • Orientador : ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ACACIO GERALDO DE CARVALHO
  • ALEXANDER SILVA DE RESENDE
  • CRISTHIANE OLIVEIRA DA GRAÇA AMÂNCIO
  • ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • LAMOUNIER ERTHAL VILLELA
  • Data: 20/02/2020

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  • A Política Nacional de Recursos Hídricos (Lei Federal nº 9.433/1997) dotou a água de valor econômico, caracterizou beneficiários, definiu as bacias hidrográficas como unidade territorial de gestão e inseriu novos atores para governança desses recursos no Brasil. O Comitê de Integração da Bacia Hidrográfica do rio Paraíba do Sul (CEIVAP) atua como fórum permanente para deliberar sobre o uso das águas da bacia hidrográfica do rio Paraíba do Sul, integrando a gestão de recursos hídricos entre os comitês de bacias afluentes do rio Paraíba do Sul. Em 2014, o CEIVAP criou o Programa-piloto de Pagamento por Serviços Ambientais (PSA) com foco em recursos hídricos, com o objetivo de difundir a utilização da ferramenta de PSA como estratégia de gestão territorial municipal na conservação e restauração florestal de sub-bacias afluentes do rio Paraíba do Sul. Em curso desde 2015, os projetos que compõem esse programa contemplam 11 municípios, em cinco comitês afluentes, conservando 727,28 ha e restaurando 188,58 ha de áreas distribuídas entre 78 propriedades rurais, por meio das quais os proprietários recebem até R$ 200/ha/ano pela prestação de serviços ambientais. O presente trabalho objetiva investigar os aspectos econômicos, ambientais e sociais contemplados na implementação deste programa, oferecendo subsídios para análise de elementos chaves para o aprimoramento do programa e consolidação de uma política de investimento estratégico em serviços ambientais para a bacia hidrográfica do rio Paraíba do Sul pelo CEIVAP.    

     


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  • The National Water Resources Policy (Federal Law No. 9,433 / 1997) endowed water with economic value, characterized beneficiaries, defined watersheds as a territorial management unit and inserted new actors for governance of these resources in Brazil. The Paraíba do Sul River Basin Integration Committee (CEIVAP) acts as a permanent forum to deliberate on the use of waters of the Paraíba do Sul river basin, integrating water resources management among the committees of the Paraíba River tributaries In 2014, CEIVAP created the Pilot Program for Payment for Environmental Services (PSA) with a focus on water resources, with the aim of disseminating the use of the PSA tool as a municipal territorial management strategy for forest conservation and restoration. affluent sub-basins of the Paraíba do Sul River. In progress since 2015, the projects that make up this program include 11 municipalities, in five affluent committees, conserving 727.28 ha and restoring 188.58 ha of areas distributed among 78 rural properties, for whereby owners receive up to R $ 200 / ha / year for the provision of environmental services. This paper aims to investigate the economic, environmental and social aspects contemplated in the implementation of this program, offering subsidies for analysis of key elements for program improvement and consolidation of a policy of strategic investment in environmental services for the Paraíba do Sul river basin. by CEIVAP.
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  • FERNANDO LIMA AIRES GONÇALVES
  • Estratégias de recuperação de áreas degradadas pela exploração e produção de petróleo na Caatinga

  • Orientador : GUILHERME MONTANDON CHAER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JEFERSON LUIZ DALLABONA DOMBROSKI
  • EDUARDO FRANCIA CARNEIRO CAMPELLO
  • GUILHERME MONTANDON CHAER
  • JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • SERGIO MIANA DE FARIA
  • Data: 21/02/2020

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  • Muitas das alterações causadas no Bioma da Caatinga foram pela exploração de madeira nativa para lenha e práticas agrícolas intensivas. Além da atividade extrativista e agrícola, a atividade de exploração mineral também é causadora de grandes impactos sobre o bioma. Esse processo envolve a supressão de toda a vegetação e a escavação do solo a profundidades que variam entre 2 a 15 m para retirada da piçarra e ao final as jazidas devem passar por etapas de recuperação. Algumas estratégias de recuperação de áreas degradadas pela extração de piçarra previamente estudadas mostraram que é possível obter sucesso na restauração funcional desses ambientes. No entanto, é necessário avançar em diversas frentes, como na identificação de espécies nativas capazes de colonizar as áreas impactadas, na identificação de novas técnicas de plantio que auxiliem as plantas recém introduzidas a sobreviverem a períodos de estiagem, no estudo da eficiência de diferentes arranjos de plantio sobre a velocidade de restauração, dentre vários outros aspectos. Para tanto, essa tese está dividida em três capítulos e tem como objetivo geral avaliar a eficiência de diferentes estratégias de recuperação de áreas degradadas pela exploração e produção de petróleo na Caatinga. O primeiro capítulo avaliou a sobrevivência e desenvolvimento de 30 espécies arbóreas nativas da Caatinga em áreas degradadas contendo diferentes tipos de substrato e para isso foi iniciado em junho de 2017 um experimento com delineamento experimental em blocos casualizados, com dois tratamentos (T1 coroamento com bagana de carnaúba e T2 controle) e quatro repetições (locações) em parcelas subdivididas, testando 32 espécies da Caatinga. Metade das espécies estudadas foram classificadas, nas condições desse estudo, com alta e muito alta aptidão, de acordo com o valor de restauração conservação, para utilização em projetos de recuperação de áreas degradadas. O segundo capítulo avaliou o potencial de utilização de diferentes composições de plantios e diferentes arranjos de espécies arbóreas como estratégia de recuperação e teve delineamento experimental em blocos casualizados com quatro tratamentos e quatro repetições (T1 – controle; T2 – Plantio de espécies de preenchimento misturadas com espécies de diversidade; T3 – Linha de espécies de preenchimento intercaladas com linhas de espécies de diversidade; T4 – Linha de espécies de preenchimento intercaladas com linhas de espécies de diversidade, com podas anuais das juremas e deposição do material). Os resultados mostram que os diferentes arranjos de plantio não influenciaram na taxa de crescimento e sobrevivência dos tratamentos em que houve plantio e as podas influenciaram muito pouco no crescimento em altura dos indivíduos circunvizinhos. Por fim, o terceiro capítulo avaliou diferentes técnicas visando aumentar a sobrevivência de plantas recém-introduzidas em período de estiagem e para essas avaliações foi instalado um experimento em blocos casualizados em esquema fatorial com três níveis (tipo de muda, aplicação ou não de hidrogel e aplicação ou não de paú). Os resultados mostram que a utilização de mudas com sistema de raízes alongadas proporcionou resultados variados a depender da espécie e das características que foram avaliadas, nas condições desse experimento. O mesmo ocorreu para a aplicação do hidrogel e resíduo de carnaúba.


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  •  

    Many of the changes caused in the Caatinga Biome were due to the exploitation of native wood for firewood and intensive agricultural practices. In addition to the extractive and agricultural activity, the activity of mineral exploration also causes major impacts on the biome. This process involves the suppression of all vegetation and the excavation of the soil at depths ranging from 2 to 15 m to remove the slate and at the end the deposits must undergo recovery steps. Some strategies for recovering areas degraded by the extraction of slate previously studied have shown that it is possible to achieve success in the functional restoration of these environments. However, it is necessary to advance on several fronts, such as the identification of native species capable of colonizing the impacted areas, the identification of new planting techniques that help newly introduced plants to survive periods of drought, in the study of the efficiency of different arrangements of planting on the speed of restoration, among several other aspects. To this end, this thesis is divided into three chapters and its general objective is to evaluate the efficiency of different strategies for recovering areas degraded by oil exploration and production in the Caatinga. The first chapter evaluated the survival and development of 30 tree species native to the Caatinga in degraded areas containing different types of substrate and for that purpose, an experiment was started in June 2017 with an experimental design in randomized blocks, with two treatments (T1 crowning with carnaúba and T2 control) and four replications (locations) in sub-divided plots, testing 32 species from the Caatinga. Half of the species studied were classified, under the conditions of this study, with high and very high suitability, according to the conservation restoration value, for use in projects to recover degraded areas. The second chapter evaluated the potential for using different planting compositions and different tree species arrangements as a recovery strategy and had an experimental design in randomized blocks with four treatments and four repetitions (T1 - control; T2 - Planting of filling species mixed with species of diversity; T3 - Line of filling species interspersed with lines of diversity species; T4 - Line of filling species interspersed with lines of diversity species, with annual pruning of the juremas and deposition of the material). The results show that the different planting arrangements did not influence the growth and survival rate of the treatments in which there was planting and the pruning had little influence on the height growth of the surrounding individuals. Finally, the third chapter evaluated different techniques in order to increase the survival of newly introduced plants in the dry season and for these evaluations, an experiment was carried out in randomized blocks in a factorial scheme with three levels (type of seedling, hydrogel application or not and application or not). The results show that the use of seedlings with an elongated root system provided varied results depending on the species and the characteristics that were evaluated, under the conditions of this experiment. The same occurred for the application of hydrogel and carnauba residue.

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  • MARCELLE NARDELLI BAPTISTA
  • PLANÍCIES DE INUNDAÇÃO: ONDE E COMO RENATURALIZAR FUNÇÕES HÍDRICAS.

  • Orientador : RICARDO VALCARCEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RICARDO VALCARCEL
  • ERIKA CORTINES
  • LUIZ FELIPPE SALEMI
  • SANDRA BAPTISTA DA CUNHA
  • WELINGTON KIFFER DE FREITAS
  • Data: 27/11/2020

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  • BAPTISTA, Marcelle Nardelli. Planícies de inundação: onde e como renaturalizar funções hídricas. 2020. 92p Tese (Doutorado em Ciências Ambientais e Florestais, Conservação da Natureza). Instituto de Florestas, Departamento de Ciências Ambientais, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2020.
    As planícies de inundação são constituídas por ambientes biodiversos e multifuncionais que interagem entre si e desempenham importante papel na regulação hídrica das grandes bacias hidrográficas. Este estudo objetivou estabelecer bases teóricas para uma nova forma de manejo, usando o conceito de renaturalização de funções hídricas em partes de uma planície de inundação antropizada como estratégia para aumentar a oferta de serviços ecossistêmicos relacionados a regularização hídrica de bacias hidrográficas. Ele foi subdividido nos seguintes objetivos específicos: i) Avaliar alternativas para disciplinamento de enchentes promovido através de medidas de renaturalização; ii) Caracterizar a hidrodinâmica da planície de inundação em solos urbanizado e não urbanizado; iii) Levantar dinâmica espaço-temporal do nível de lençol freático na produção de serviços ecossistêmicos na zona de conectividade; e iv) Espacializar setores com habilidades hidrológicas de prestar serviços ecossistêmicos distintos via o conceito de medidas de renaturalização. A planície de inundação estudada tem 217,84 km² (0,38% da bacia) e está no terço superior. Ela é regulada artificialmente pela Represa Hidrelétrica de Funil e vem perdendo suas funções hídricas no tempo, tanto pelas intervenções antrópicas como pelas mudanças climáticas. É a segunda maior planície do Rio Paraíba do Sul e possui o maior potencial de manejo via renaturalização de funções hidrológicas. Foram instalados medidores de nível de água do lençol freático em pontos com diferentes distâncias do controle litoestrutural, tanto no interior da planície como na zona de conectividade. Apesar dos aspectos fisionômicos de paisagem serem similares no trecho hidrológico de 50 km de extensão, encontrou-se diferença significativa entre o nível do lençol freático em áreas com diferentes graus de urbanização e características geo-ambientais. Os resultados indicaram que a urbanização alterou a profundidade do lençol freático em mais de 2,5 m. Setores mais próximos ao controle litoestrutural têm uma frequência de saturação mais alta que os setores mais afastados situados a montante, sendo mais aptos a receber medidas de renaturalização de funções hídricas e terem regulação do crescimento urbano. Nestes setores se observou maior conectividade entre planície e calha e com isto maior saturação durante as cheias e umidade nas estiagens. A planície foi subdividida em 09 setores com habilidades funcionais similares que permitem aperfeiçoar o processo de planejamento e aumentar a oferta de serviços ecossistêmicos. Áreas mais distantes ao controle litoestrutural apresentam maior importância para o armazenamento das chuvas (serviço ecossistêmico de armazenamento na estiagem), enquanto áreas mais próximas oferecem maior habilidade para regularização hídrica de cheias (período chuvoso). Ambas operam de forma integrada entre si, aperfeiçoando a gestão dos recursos hídricos dentro da planície e beneficiando a população que vive a jusante. A setorização da planície de inundação baseado na funcionalidade hídrica e sua divisão em sub setores facilita a percepção dos processos hidrológicos e permite melhor gestão do território, aperfeiçoando as interligações hídricas entre calha do rio principal e planície de inundação nos espaços menos antropizados, base imprescindível para se estabelecer as medidas de renaturalização de suas funções hídricas.


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  • BAPTISTA, Marcelle Nardelli. Floodplains: where and how renaturalization water functions. 2020. 92p Tese (Doctorate Science in Environmental and Forest, Nature Conservation) Instituto de Florestas, Departamento de Ciências Ambientais, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2020.
    The floodplains are biodiverse and multifunctional environments, which play an important role in water regulation in large river basins. This study aimed to establish theoretical bases conditioning a new form of management, through the concept of renaturalization of water functions in part of the anthropized floodplains. It was subdivided into specific objectives were to evaluate alternatives for flooding disciplines promoted through renaturalization measures, to characterize the hydrodynamics of the floodplain in urbanized and non-urbanized soils, to raise the spatio-temporal dynamics of the water table level in the production of ecosystem services in connectivity zone and spatialize sectors with hydrological skills to provide distinct ecosystem services via the concept of renaturalization measures. The studied floodplain is 217.84 km² (0.38% of the basin) and is in the upper third of the basin. It is artificially regulated by the Funil Hydroelectric Power Plant and has been losing its water functions over time, both due to anthropic interventions and changes in rainfall. Second largest plain on the Paraíba do Sul River and has the greatest potential for management via the renaturalization of its functions. Water level measuring gauges were installed at points with different distances from the lithostructural control, both inside the floodplain and in the connectivity zone. Although the physiognomic aspects of the landscape are similar in its hydrological stretch of 50 km, a significant difference was found between the level of the water table in areas with different degrees of urbanization and geo-environmental characteristics. The results indicated that urbanization changed the depth of the water table by more than 2.5 m. Sectors closer to the lithostructural control have a higher saturation frequency than the more remote sectors located upstream, being more apt to receive measures for the renaturalization of water functions and to have regulation of urban growth. In these sectors, greater connectivity between the floodplain and the river was observed, and with this, greater saturation during floods and humidity in the droughts. The plain subdivided into sectors with similar functional abilities allow to improve the planning process and increase the offer of ecosystem services. Areas more distant from the lithostructural control are more important for the storage of rains (ecosystem storage service), while areas closer offer greater ability for water regulation of floods. Both operate in an integrated manner, improving the management of water resources within the plain and benefiting the population living downstream. The sectorization of the floodplain based on water functionality and its division into sub-sectors, allows better management of the territory and improves the interconnections between the main river channel and the floodplain in less anthropized spaces, an essential basis for establishing renaturalization measures. of its water functions.

     

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  • TAMIRES PARTELLI CORREIA
  • ANÁLISE DE SÉRIES TEMPORAIS E REGIME HIDROTÉRMICO DA CAMADA ATIVA DO PERMAFROST NA ANTÁRTICA.

  • Orientador : MARCIO ROCHA FRANCELINO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCIO ROCHA FRANCELINO
  • GUSTAVO BASTOS LYRA
  • FLAVIO BARBOSA JUSTINO
  • CARLOS ERNESTO GONÇALVES REYNAUD SCHAEFER
  • ELPIDIO INACIO FERNANDES FILHO
  • Data: 23/12/2020

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  • O permafrost, juntamente com a camada ativa, são um dos componentes mais importantes da criosfera. Neste contexto, o objetivo geral deste estudo, foi analisar a tendência temporal de seis sítios de monitoramento hidrotermal localizados na Antártica Marítima e Peninsular. Além de avaliar minuciosamente, o regime hidrotérmico dos solos desses sítios e de verificar as correlações, entre eventos climáticos de grande escala e as temperaturas do solo. Para tendência temporal, utilizou-se o método de Mann-Kendall, mas com abordagens diferentes em cada capítulo. A espessura da camada ativa (ALT), foi estimada de acordo com a temperatura máxima mensal ao atingir 0 °C. O ENSO (El Niño - Oscilação Sul) e AAO (Índice de Oscilação Antártica), foram escolhidos para gerar as correlações (Spearman), entre os eventos climáticos de grande escala e o regime térmico do solo. No capítulo 1, foi possível utilizar dados de neve e precipitação pluvial, para subsidiar hipóteses sobre o regime hídrico do solo. A dinâmica da camada ativa e o regime térmico, foram influenciados pelos efeitos locais de cada sítio, como em Deception, com bastante influência das atividades geotérmicas. Destacase o estado isotérmico, como processo marcante, com sentido crescente em profundidade nos sítios de Fildes, Low Head, Deception e Hope Bay, no verão, outono e inverno. De forma geral, os seis sítios apresentaram tendências nas diferentes escalas analisadas. A espessura média da camada ativa, foi de 92,6 cm (Fildes), 115,6 cm (Low Head), 88,3 cm (Deception), 142,7 cm (Hope Bay), e 94,2 (Seymour). A umidade e a textura do solo, também exerceram controle sobre os períodos de congelamento e descongelamento, na intensificação do efeito de cortina zero e na transmissão de energia no perfil do solo. As séries temporais, foram bem correlacionadas com o ENSO e AAO. Com maior intensidade, pelo forte El Niño (2015/2016), e La Niña de classe moderada em 2011, com ocorrência de invernos rigorosos e verões muito quentes, com efeito também no ponto de mudança brusca da reta de tendência. 


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  • Permafrost, together with the active layer, are one of the most important components of the cryosphere. In this context, the general objective of this study was to analyze the temporal trend of six hydrothermal monitoring sites located in the Antarctic Maritime and Peninsular. In addition to thoroughly assessing the hydrothermal regime of the soils in these sites and verifying the correlations between large scale climatic events and soil temperatures. For temporal trends, the Mann-Kendall method was used, but with different approaches in each chapter. The Active Layer Thickness (ALT) was estimated according to the maximum monthly temperature when reaching 0 ° C. ENSO (El Niño - South Oscillation) and AAO (Antarctic Oscillation Index) were chosen to generate the correlations (Spearman), between large scale climatic events and the thermal regime of the soil. In chapter 1, it was possible to use snow and rainfall data to support hypotheses about the soil water regime. The dynamics of the active layer and the thermal regime were influenced by the local effects of each site, as in Deception, with a lot of influence from geothermal activities. The isothermal state stands out as a remarkable process, with a growing sense of depth at the sites of Fildes, Low Head, Deception and Hope Bay, in summer, autumn and winter. In general, the six sites showed trends at the different scales analyzed. The average thickness of the active layer was 92.6 cm (Fildes), 115.6 cm (Low Head), 88.3 cm (Deception), 142.7 cm (Hope Bay), and 94.2 (Seymour). The moisture and texture of the soil also exercised control over the periods of freezing and thawing, in intensifying the effect zero curtain and in the transmission of energy in the soil profile. The time series, were well correlated with ENSO and AAO. With greater intensity, by the strong El Niño (2015/2016), and La Niña of moderate class in 2011, with the occurrence of harsh winters and very hot summers, with effect also at the point of abrupt change of the trend line.

2019
Dissertações
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  • JOÃO ELVES DA SILVA SANTANA
  • Estratégias de Controle e Convivência de Urochloa spp. em restauração florestal

  • Orientador : PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • ANA CLAUDIA LANGARO
  • HAROLDO NOGUEIRA DE PAIVA
  • Data: 14/02/2019

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  • A presença de plantas espontâneas em povoamentos de restauração florestal pode ocasionar prejuízos, pois reduz a eficiência no aproveitamento dos recursos de crescimento pelas espécies arbóreas, sendo necessário estratégias de controle. Nesse contexto, o presente trabalho foi dividido em três capítulos, relacionados ao estudo de plantas espontâneas em restauração florestal. O primeiro e o segundo capítulo avaliaram a eficácia de cinco estratégias de controle de plantas espontâneas na formação de povoamentos com espécies arbóreas nativas da Mata Atlântica. Foram adotados os tratamentos: mecânico - apenas com coroamento manual e roçadas; Químico - aplicação de herbicida a base de glyphosate em área total;  Quím_cultural - aplicação de herbicida, cultivo e manejo de leguminosas herbáceas;  Quím_faixas - aplicação de herbicida na linha de plantio e roçada nas entrelinhas; Papelão - coroamento das mudas com papelão após o plantio, coroamento manual e roçadas. Constatou-se que após 18 meses a aplicação de herbicida em área total apresentou o maior efeito na redução das populações de plantas espontâneas e maior crescimento em altura, diâmetro e área de copa. O tratamento mecânico foi o que apresentou a maior necessidade de intervenções, devido a rápida rebrota das plantas espontâneas o que contribuiu para o menor crescimento das espécies arbóreas nesse tratamento. Tratamento Quim_cultural e Quim-faixas as plantas apresentaram crescimento e redução de vegetação herbácea intermediários. Com base nos resultados de baixa durabilidade das embalagens, o tratamento papelão não foi eficaz no controle de plantas espontâneas em reflorestamentos na região do estudo. Os resultados do segundo capítulo demonstraram que até os 19 meses, as atividades mecânicas foram as que apresentaram maior necessidade e menor rendimento operacional, o que contribuiu para que o tratamento Mecânico apresentasse o maior custo no controle de plantas espontâneas. O controle com aplicação de herbicida em área total foi a estratégia com menor necessidade de insumos e número de intervenções. Além disso, essa operação apresentou o maior rendimento, contribuindo para o menor custo do tratamento Químico. O terceiro capítulo objetivou avaliar a influência da convivência de Urochloa brizantha var. Marandu sobre o crescimento e o acúmulo de macronutrientes na parte aérea das espécies arbóreas Cordia trichotoma, Guarea guidonia e Peltophorum dubium. Para isso, mudas das espécies arbóreas foram transplantadas em vasos de 18 litros e mantidas livres da braquiária durante três meses. Após esse período, foram adotados três tratamentos que consistiram da testemunha, duas plantas de braquiária e quatro plantas de braquiária por vaso. Foram avaliados o crescimento e o acúmulo de nutrientes das três espécies arbóreas. O incremento em diâmetro de C. trichotoma e G. guidonia, área foliar e massa de matéria seca da parte aérea de G. guidonia e acúmulo de potássio e magnésio nas folhas de C. trichotoma foram afetados de maneira significativa pela presença de U. brizantha, em relação à testemunha. Já para P. dubium, mantida por maior período de tempo, constatou-se que U. brizantha afetou negativamente o acúmulo de matéria seca e de macronutrientes de Peltophorum dubium. Plantas livres de convivência, apresentaram maior produção de raízes, galhos, folhas, área foliar, peso médio por folha e teores de nitrogênio e cálcio radicular. Conclui-se que a presença de Urochloa brizantha apresenta uma limitação ao crescimento das espécies arbóreas nativas estudadas.

     


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  • The presence of spontaneous weeds in stands of forest restoration can cause damages, because it reduces the efficiency in the use of the growth resources by the arboreal species, being necessary control strategies. The first and second chapters evaluated the efficacy of five strategies of control of spontaneous weeds in the formation of stands with native tree species of the Atlantic Forest. The treatments were: mechanical - only with manual crowning and brushing; Chemical - herbicide application based on glyphosate in total area; Quím_cultural - herbicide application, cultivation and management of herbaceous legumes; Quím_auctions - application of herbicide in the planting line and cropping between the lines; Cardboard - crowning of seedlings with cardboard after planting, manual crowning and brushing. It was verified that after 18 months herbicide application in total area showed the greatest effect on the reduction of spontaneous plant populations and higher growth in height, diameter and crown area. The mechanical treatment was the one that presented the greatest need of interventions, due to the rapid regrowth of the spontaneous weeds which contributed to the lower growth of the arboreal species in this treatment. Quim_cultural and Quím auctions treatments showed plants growth and reduction of herbaceous vegetation intermediates. Based on the results of low durability of the packages, the paperboard treatment was not effective in the control of spontaneous weeds in reforestation in the study region. The results of the second chapter demonstrated that up to 19 months mechanical activities were the ones that presented the greatest need and lower operating efficiency, which contributed to the fact that the mechanical treatment had the highest cost in the control of spontaneous weeds. The control with herbicide application in total area was the strategy with less need of inputs and number of interventions. In addition, this operation presented the highest yield, contributing to the lower cost of the chemical treatment. The third chapter aimed to evaluate the influence of the coexistence of Urochloa brizantha var. Marandu on the growth and shoot accumulation of macronutrients of the tree species Cordia trichotoma, Guarea guidonia and Peltophorum dubium. For this, tree species changes were transplanted in 18-liter pots and kept free of the brachiaria for three months. After this period, the experiment consisted of three treatments. The control, two Brachiaria plants per pot and four Brachiaria plants per pot. The growth and nutrient accumulation of the three tree species were evaluated. The increase in diameter of C. trichotoma and G. guidonia, leaf area and shoot dry matter mass of G. guidonia and accumulation of potassium and magnesium in leaves of C. trichotoma were significantly affected by the presence of U. brizantha , in relation to the control. For P. dubium, which was maintained for a longer period, it was verified that U. brizantha negatively affected the accumulation of dry matter and macronutrients of Peltophorum dubium. Plants free of coexistence, showed higher production of roots, branches, leaves, leaf area, average weight per leaf and nitrogen and root calcium contents. It is concluded that the presence of Urochloa brizantha presents a limitation to the growth of the tree species.

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  • MARCONDES GERALDO COELHO JUNIOR
  • Participação social e percepção ambiental na governança de unidade de conservação: um estudo de caso no Parque Estadual Cunhambebe

  • Orientador : ACACIO GERALDO DE CARVALHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ACACIO GERALDO DE CARVALHO
  • ANA PAULA DIAS TURETTA
  • CRISTHIANE OLIVEIRA DA GRAÇA AMÂNCIO
  • JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • Data: 18/02/2019

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  • As áreas protegidas (AP) são instrumentos legais que permitem desenvolver funções estratégicas para a conservação da biodiversidade e dos serviços ecossistêmicos, além de contribuírem para que metas ambientais globais sejam alcançadas. O objetivo desse estudo foi explorar a governança do Parque Estadual Cunhambebe (PEC), a partir das percepções dos atores sociais envolvidos com a gestão e os residentes do entorno. A pesquisa foi conduzida de maneira multidisciplinar, fazendo-se uso de questionário, entrevistas, análise de conteúdo e sensoriamento remoto. Avaliou-se a efetividade de gestão por meio do método RAPPAM adaptado, aplicando-se 70 indicadores aos stakeholders. As pressões e ameaças identificadas foram relacionadas às mudanças no uso e cobertura da terra entre os anos de 1998 e 2018, pela classificação supervisionada. Investigou-se a relação do PEC com comunidades locais, entrevistando 75 moradores, para entender a relação entre indicadores sociais e a percepção sobre o PEC e sua gestão. Também foi avaliada a percepção sobre serviços ecossistêmicos do PEC e de sua zona de amortecimento. A efetividade de gestão do PEC foi classificada como moderadamente satisfatória (63,41%). A classificação supervisionada, por meio do classificador Random Forest, viabilizou, em níveis satisfatórios, a espacialização da dinâmica de uso e cobertura da terra de áreas correspondentes ao PEC e a ZA. A análise dos mapas indicou que a pressão e a ameaça de maior criticidade é o avanço de áreas de pastagem e não a ocupação irregular, como considerado na percepção dos stakeholders. Em relação aos moradores, os resultados sugerem uma participação social enfraquecida, em que a maioria dos moradores nunca foi convidada para estar presente em reunião com a gestão do PEC. Somou-se a essa condição, a insatisfação em relação a gestão por parte da maioria dos participantes. Para alguns indicadores sociais, as percepções variaram significativamente, como para a escolaridade, gênero e tipo de profissão. O uso da história oral para relatar sobre o passado da área permitiu melhor entendimento a respeito da origem dos conflitos e, por isso, argumenta-se que a gestão do PEC deve priorizar na sua agenda de ações, a comunicação com os moradores. Os serviços ecossistêmicos culturais foram apontados em mais de 80,0% pelos entrevistados, sendo três inéditos ("Corpo, mente e espírito"; "Valores ecológicos"; "Valores de incentivo econômico"). Para superar os trade-offs entre a conservação da biodiversidade e os conflitos socioambientais observados, são necessárias quatro medidas políticas e de gestão: 1) oportunizar assistência técnica para melhoria do manejo da terra; 2) fortalecer iniciativas de educação ambiental em todos os níveis para superar o distanciamento da população; 3) incluir diretrizes em menção ao parque nos Planos Diretores dos municípios que abrangem seus limites, para integração sustentável entre desenvolvimento urbano e o parque e 4) focar na inclusão da abordagem dos serviços ecossistêmicos culturais em projetos e em pautas de soluções de conflitos socioambientais.

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  • WILBERT VALKINIR CABREIRA
  • FORMAS DE FÓSFORO EM SOLOS SOB POVOAMENTO MONOESPECÍFICOS E MISTOS DE Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis e Acacia mangium

  • Orientador : MARCOS GERVASIO PEREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCOS GERVASIO PEREIRA
  • EDUARDO VINICIUS DA SILVA
  • ADEMIR FONTANA
  • Data: 18/02/2019

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  • O plantio misto com leguminosas arbóreas fixadoras de nitrogênio (N) pode beneficiar a ciclagem de nutrientes em povoamentos de eucalipto por meio da melhor absorção de fósforo (P) maior aporte de matéria orgânica. Com intuito de esclarecer o efeito dos plantios mistos nas modificações das diferentes frações de P e carbono, este estudo tem como objetivo avançar na compreensão da ciclagem biogeoquímica do P em plantios florestais de Eucalyptus urograndis (Eucalyptus urophylla S. T. Blake x Eucalyptus grandis W. Hill ex Spreng) (eucalipto) e Acacia mangium Willd (acácia) em solo tropical de textura argilosa e arenosa, analisando as de alteração nos compartimentos do P nas diferentes combinações das espécies (plantios monoespecíficos e mistos) e impactos em futuras rotações no que tange a fertilização. Para isso foram selecionados dois campos experimentais, o primeiro localizado em Seropédica-RJ (Planossolo com textura arenosa) e o segundo localizado em Sinop-MT (Latossolo Vermelho  com textura arenosa), ambos em delineamento de blocos casualizados (n=3). Neles foram estabelecidos plantios puros de eucaliptocom e sem adubação nitrogenada (0A:100E e 0A:100E+N, respectivamente), e de acácia (100A:0E) para ambas as unidades experimentais, além de três arranjos com as espécies em plantio misto: um apresentando 50% da densidade de plantio de árvores de cada espécie (50A:50E – 1.111 árvores ha-1), outro mais adensado, com 100% da população das duas espécies (100A:100E – 2.222 árvores ha-1), este somente para unidade experimental de Seropédica e outro apresentando densidade de plantio de 33% de árvores de acácia e 67% de árvores de eucalipto (33A:67E). Foram coletadas amostras de solo em duas profundidade em suas profundidades (0-5 e 5-10 cm), sendo determinados o carbono lábil (CL), carbono orgânico total (COT), associado às partículas (COp) e associado aos minerais (COam) além do fósforo total (Pt), fósforo orgânico lábil, moderadamente lábil e resistentemente lábil (Pobic, PoH e PoOH, respectivamente), fósforo inorgânico lábil, moderadamente lábil e resistentemente lábil (Pibic, PiH e PiOH, respectivamente) e fósforo residual (Pres). Em relação carbono no solo, a variável CL se demonstrou como potencial indicadora de qualidade do solo uma vez que foi a única a apresentar diferença significativa entre os tratamentos em ambas as profundidades para ambos os tipos de solo, onde os plantios cujo a acácia esteve presente, apresentaram os maiores teores das frações mais lábeis de carbono. Em relação ao fósforo no solo, o plantio misto entre o eucalipto e a acácia 50A:50E diminuiu a reserva de P inorgânico no solo, porem em compartimentos diferentes conforme a textura do solo. No solo argiloso essa redução ocorreu na fração lábil enquanto que no solo arenoso na fração moderadamente lábil. Em solos argilosos essa redução ocorre na fração mais lábil, enquanto que em solos arenosos ocorre na fração moderadamente lábil, além disso, o plantio misto entre o eucalipto e a acácia 50A:50E proporciona uma alta correlação com as frações mais lábeis de carbono e fósforo no solo, apresentando aumentos dos mesmos no sistema e os plantios monoespecificos proporciona uma maior retenção de carbono e fósforo no solo, principalmente em solos argilosos.


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  • Mixed planting with nitrogen-fixing tree legumes (N) may benefit nutrient cycling in eucalyptus stands by better absorption of phosphorus (P) and higher organic matter input. n order to clarify the effect of mixed plantations on the modifications of the different P and carbon fractions, this study aims to advance the understanding of the biogeochemical cycling of P in forest plantations of Eucalyptus urograndis (Eucalyptus urophylla ST Blake x Eucalyptus grandis W. Hill ex Spreng) and Acacia mangium Willd (acacia) in tropical clayey and sandy soil, analyzing changes in P compartments in the different combinations of species (monospecific and mixed plantings) and impacts on future rotations with respect to fertilization. For this, two experimental fields were selected, the first one located in Seropédica-RJ (sandy texture) and the second one located in Sinop-MT (Oxisol clayey texture), both in a randomized complete block design (n = 3). Eucalyptus plantations, with and without nitrogen fertilization (0A: 100E and 0A: 100E + N, respectively), and of acacia (100A: 0E) were established in both experimental units, in addition to three arrangements with the planting species (50A: 50E - 1,111 trees ha-1), a more denser one with 100% of the population of both species (100A: 100E - 2,222 ha-1 trees) , this only for experimental unit of Seropédica and another one presenting planting density of 33% of acacia trees and 67% of eucalyptus trees (33A: 67E). Soil samples were collected at two depths in their depths (0-5 and 5-10 cm), being determined the labile carbon (CL), total organic carbon (COT), associated to the particles (COp) and associated with minerals (COam) beyond total phosphorus (Pt), labile organic phosphorus, moderately labile and resistant labile (Pobic, PoH and PoOH, respectively), labile inorganic phosphate, moderately labile and resistant labile (Pibic, PiH and PiOH, respectively) and residual phosphorus (Pres). Regarding soil carbon, the variable CL was shown as a potential indicator of soil quality since it was the only one to present a significant difference between the treatments at both depths for both types of soil, where the plantations whose acacia was present, presented the highest levels of the most labile fractions of carbon. Regarding phosphorus in the soil, the mixed plantation between eucalyptus and acacia 50A: 50E decreased the inorganic P reserve in the soil, but in different compartments depending on the soil texture. In the clay soil this reduction occurred in the labile fraction while in the sandy soil in the moderately labile fraction. In clayey soils this reduction occurs in the most labile fraction, while in sandy soils it occurs in the moderately labile fraction, in addition, the mixed plantation between eucalyptus and acacia 50A: 50E provides a high correlation with the more labile fractions of carbon and phosphorus in the soil, presenting increases of the same in the system and the monospecific plantations provides a greater retention of carbon and phosphorus in the soil, mainly in clayey soils.

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  • LEANDRO RIBEIRO NOGUEIRA
  • Qualidade do Solo em Fragmento Florestal de Mata Atlântica em Regeneração Espontânea, Mata Nativa e Área de Pastagem na Fazenda Palmital em Passa Vinte/MG

  • Orientador : ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CANDIDO BARRETO DE NOVAIS
  • ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • ORIVALDO JOSE SAGGIN JUNIOR
  • Data: 19/02/2019

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  • A Mata Atlântica apresenta, hoje, uma grande quantidade de fragmentos florestais em estado de regeneração espontânea. O objetivo deste estudo foi avaliar atributos químicos e fauna de solo de uma área de regeneração espontânea comparando esses atributos a uma área de pastagem e floresta nativa. A pesquisa foi realizada na Fazenda Palmital em Passa Vinte, MG, Brasil. Na área de estudo, armadilhas de queda (pitfall) foram utilizadas para amostrar a fauna do solo nas estações seca e chuvosa. As amostras de solo foram coletadas a uma profundidade de 0-5 cm nas estações seca e chuvosa para análise de atributos. As áreas de pastagem e regeneração mostraram uma atividade geral da fauna do solo e grupos funcionais semelhantes à área florestal. No entanto, a diversidade avaliada pelos Índices de Shannon e Equidade de Pielou e a riqueza total de espécies foram menores que os observados na floresta. Os melhores atributos de fertilidade foram observados nas áreas de floresta e pastagem. As variáveis determinadas a partir das amostras de solo foram: carbono orgânico total, carbono orgânico particulado, carbono orgânico, atividade microbiana por respiração basal e biomassa microbiana, riqueza e abundância de esporos de fungos micorrízicos  arbusculares e proteína do solo relacionada à glomalina (total e facilmente extraível). A conversão da floresta nativa em pastagem reduziu os diversos índices de carbono do solo e da glomalina total e facilmente extraível. No entanto, não reduziu a biomassa microbiana e a respiração basal. O pousio na área sob regeneração natural não foi suficiente para restaurar os diversos atributos do solo a níveis próximos dos observadosna área florestal. No entanto, a regeneração natural da vegetação estimulou a produção de esporos de fungos micorrízicos arbusculares, que são importantes para o estabelecimento de espécies vegetais e avanço da sucessão ecológica. A sazonalidade afetou algumas das propriedades biológicas do solo e a dinâmica da matéria orgânica.


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  • KENEDY DONIZETE RIBEIRO DA MOTA
  • FORMAÇÃO DE SISTEMA AGROFLORESTAL PARA RESTAURAÇÃO DE MATA CILIAR E INDICADORES DO SOLO NA REGIÃO DO MÉDIO PARAÍBA DO SUL, RJ

  • Orientador : ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CRISTIANE FIGUEIRA DA SILVA
  • ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • JULIANA MULLER FREIRE
  • Data: 22/02/2019

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  • O uso de sistemas agroflorestais para restauração de matas ciliares pode ser uma importante alternativa para promover além da adequação ambiental, a integração entre conservação e produção em pequenas propriedades rurais, sobretudo na região do Médio Paraíba do Sul, cujo passado remonta a degradação de paisagens naturais. O objetivo desse estudo foi avaliar e caracterizar um sistema agroflorestal, em sua fase inicial, para restauração de mata ciliar no município de Pinheiral, RJ. Os objetivos específicos se basearam no desenvolvimento das espécies florestais, avaliação da eficácia do feijão-de-porco no controle de plantas espontâneas e quantificação dos custos do sistema, além do diagnóstico de indicadores do solo como a fauna do solo epígea, fungos micorrízicos arbusculares e glomalina. O modelo de SAF foi comparado com o plantio convencional (REST) e para os indicadores do solo com áreas de referência constituídas de pastagem (PAST) e fragmento florestal (FSI). Não houve influência negativa do sistema agroflorestal para sobrevivência e crescimento da maioria das espécies, para altura, diâmetro ao nível do solo e grau de cobertura de copas. A implantação do feijão-de-porco propiciou diminuição na cobertura e biomassa das plantas espontâneas, assim como maior diversidade de espécies de herbáceas de mais fácil controle frente as espécies de gramíneas de maior porte e mais agressivas. O tratamento SAF representou os maiores custos quando comparado ao sistema convencional, e a receitas geradas possibilitaram uma amortização de 9% nos custos totais da restauração. Os indicadores biológicos do solo avaliados, fauna do solo epígea, fungos micorrízicos arbusculares e glomalina, não apresentaram diferença entre as áreas de manejo e as áreas referenciais.


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  • TIAGO MARQUES TITO
  • ESTIMATIVAS DE EVAPOTRANSPIRAÇÃO ATRAVÉS DE SENSORIAMENTO REMOTO E MÉTODOS EMPÍRICOS PARA O ESTADO DO RIO DE JANEIRO E PARQUE NACIONAL DO ITATIAIA

  • Orientador : RAFAEL COLL DELGADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RAFAEL COLL DELGADO
  • MARCEL CARVALHO ABREU
  • SADY JUNIOR MARTINS COSTA DE MENEZES
  • RAFAEL DE ÁVILA RODRIGUES
  • Data: 22/02/2019

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  • A necessidade de validar a qualidade de estimativas de evapotranspiração é vital para que este parâmetro tenha sua utilização ampliada. Para isto, se faz necessário avaliar tanto os novos produtos de sensoriamento remoto que expandem as áreas de evapotranspiração estimada, como as equações empíricas que fornecem estimativas com diferentes requerimentos de dados. Para examinar este problema, o presente estudo comparou as estimativas de evapotranspiração obtidas por sensoriamento remoto do produto MOD16A2, e de sete equações empíricas com as estimativas obtidas através do método de referência FAO-56, com dados obtidos através de seis estações meteorológicas no estado do Rio de Janeiro, Brasil. Os dados abrangem o período de 2007 a 2013, o qual contém diferentes fases do fenômeno El Niño-Southern Oscillation: La Niña (2007-2008), El Niño (2009-2010) e Neutralidade (2013). Os métodos baseados tanto em dados de superfície como em dados de satélite, subestimaram as estimativas da evapotranspiração de referência FAO-56 para todas as estações meteorológicas e períodos analisados. O método Irmak-2 apresentou o desempenho mais próximo do método FAO-56 e o produto orbital MOD16A2 desempenho inferior aos métodos que utilizaram dados de estações meteorológicas de superfície.


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  • The need to validate the quality of evapotranspiration estimates is vital if this parameter is to be extended. For this, it is necessary to evaluate both the new remote sensing products that expand the areas of estimated evapotranspiration, and the empirical equations that provide estimates with different data requirements. To examine this problem, the present study compared the estimates of evapotranspiration obtained by remote sensing of the product MOD16A2, and of seven empirical equations with the estimates obtained through the FAO-56 reference method, with data obtained from six meteorological stations in the state of Rio de janeiro Brazil. The data cover the period from 2007 to 2013, which contains different phases of the El Niño-Southern Oscillation phenomenon: La Niña (2007-2008), El Niño (2009-2010) and Neutrality (2013). Methods based on both surface and satellite data underestimated estimates of FAO-56 reference evapotranspiration for all weather stations and periods analyzed. The Irmak-2 method presented the closest performance of the FAO-56 method and the orbital product MOD16A2 inferior to the methods that used surface meteorological station data.

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  • DALILA ARAUJO LOPES
  • Biocarvão de biossólido na composição de substratos para a produção de mudas florestais

  • Orientador : ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CRISTIANE FIGUEIRA DA SILVA
  • ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • ORIVALDO JOSE SAGGIN JUNIOR
  • Data: 22/02/2019

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  • O presente estudo teve como objetivo produzir substratos eficientes, a partir de biossólido e biocarvão de biossólido, para produção de mudas de Senna multijuga. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema fatorial 2 x 2 x 3 + 2 controles, sendo: dois tipos de resíduo (biossólido in natura e biocarvão de biossólido), inoculados ou não com FMAs e três proporções para cada resíduo (25, 50 e 75%). Foram testados as diferentes proporções dos resíduos homogeneizados em proporção volumétrica (v/v) com um subsolo, sendo as seguintes formulações: T1=25% de biossólido (BIO) não inoculado; T2=50% de BIO não inoculado; T3=75% de BIO não inoculado; T4=25% de biocarvão de biossólido (BB) não inoculado; T5=50% de BB não inoculado; T6=75% de BB não inoculado; T7=100% de solo não inoculado; T8=25% de BIO inoculado; T9=50% de BIO inoculado; T10=75% de BIO inoculado; T11=25% de BB inoculado; T12=50% de BB inoculado; T13=75% de BB inoculado; T14=100% de solo inoculado. Contendo cada tratamento cinco repetições com cinco mudas cada, totalizando 350 mudas. Foi realizada a caracterização químicas dos resíduos e substratos. Foram avaliados os parâmetros de crescimento e qualidade das mudas, como altura (H), diâmetro do coleto (DC), massa de matéria seca da parte aérea (MSPA), do sistema radicular (MSR) e total (MST), índice de robustez (H/DC) e índice de qualidade de Dickson (IQD), e a taxa de colonização micorrízica das raízes. Os dados foram submetidos à análise de variância e a comparação das médias por meio do teste de Scott-Knott ao nível de 5% de significância. As mudas de Senna multijuga produzidas nos substratos contendo 50 e 75% de biossólido e biocarvão de biossólido, apresentaram melhor crescimento inicial e qualidade. O biochar de biossólido até a dose de 50% apresentou efeito positivo na taxa de colonização micorrízica das raízes de Senna multijugaproduzidas em tubetes de 280 cm³.


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  • NORMA DA SILVA ROCHA MACIEL
  • PROPRIEDADES  DA MADEIRA DE DUAS ESPÉCIES NATIVAS Tachigali Vulgaris e Dalbergia nigra DE PLANTIOS HOMOGÊNEOS PARA PRODUÇÃO DE PISOS

  • Orientador : ALEXANDRE MONTEIRO DE CARVALHO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOAO VICENTE DE FIGUEIREDO LATORRACA
  • ALEXANDRE MONTEIRO DE CARVALHO
  • MILENE TEIXEIRA DE SOUZA
  • GRAZIELA BAPTISTA VIDAURRE
  • Data: 26/02/2019

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  • Devido à grande pressão sofrida pela floresta nativa natural, especialmente sobre algumas espécies, há poucos estudos sobre as espécies nativas e uma grande demanda de produtos de origem florestal, principalmente, produzidos a partir da madeira. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar o potencial da madeira de duas espécies nativas de plantios florestais homogêneos, Tachigali Vulgaris L. G. Silva & H. C. Lima e Dalbergia nigra (Vell.) Allemão ex Benth separadas por regiões de cerne e alburno, como matéria-prima para a indústria madeireira de pisos. Foram selecionados 3 indivíduos de cada espécie, sendo a idade dos plantios de 30 anos. Realizaram-se caracterizações das propriedades tecnológicas da madeira, contemplando, as análises das propriedades anatômicas macroscópicas, as caracterizações das propriedades físicas como densidade e retração volumétrica e os ensaios de simulação de pisos, incluindo, ensaio de atrito, de carga rolante, impacto de esfera de aço cadente e resistência a abrasividade. As análises das densidades, no Jacarandá, não mostraram diferenças significativas em relação às regiões, mas entre espécies, o seu alburno se diferenciou do alburno do Tachi. O cerne do Tachi apresentou a maior densidade, sendo o seu alburno a menor densidade encontrada entre as regiões dos lenhos das espécies estudadas e com média de 0,58 g.cm-3, diferindo significativamente entre si, e da espécie Jacarandá. Nos ensaios de simulação de piso em serviço foi realizada uma comparação entre as variáveis quantitativas para os dois tipos de lenho (cerne e alburno), por meio da técnica de Análise de Variância Multivariada (MANOVA). Observou-se que a espécie Tachi na região do cerne possui a maior resistência dentre as espécies e regiões do lenho estudados.


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  • CATERINA CARVALHAL BURATTA
  • ADESÃO DE PEÇAS COLADAS DE MADEIRA DE REFLORESTAMENTO COLADAS COM ADESIVO ESTRUTURAL.

  • Orientador : ALEXANDRE MIGUEL DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE MIGUEL DO NASCIMENTO
  • GILMARA PIRES DE MOURA PALERMO
  • FABRÍCIO GOMES GONÇALVES
  • Data: 26/02/2019

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  • Este estudo teve como objetivo principal avaliar o efeito do tratamento térmico na qualidade da adesão de juntas coladas de madeira das espécies C. citriodora com 17 e 60 anos de idade, e E. pellita com 17 anos, utilizando os adesivos Cascophen RS 216 (resorcinol) e poliuretano vegetal à base de óleo de mamona. O objetivo do Capítulo 1 foi avaliar o efeito do tratamento térmico das temperaturas de 160, 180 e 200°C, na qualidade da adesão das juntas, através da resistência ao cisalhamento e porcentagem de falhas na madeira, juntamente com os resultados de propriedades físicas como densidade e teor de umidade, assim como da composição química das espécies e valores de resistência ao cisalhamento na madeira sólida. O objetivo do Capítulo 2 foi avaliar o efeito do tratamento térmico com as mesmas temperaturas, na molhabilidade da superfície da madeira das espécies anteriormente citadas, com suas respectivas idades, através da análise do ângulo de contato da gota com a superfície. Os testes de resistência ao cisalhamento foram realizados na máquina universal de ensaio mecânico da CONTENCO, a densidade aparente das juntas e teor de umidade de equilíbrio foram determinados, assim como o teor de holocelulose, lignina e extrativos. Foi estimada a porcentagem de falha na madeira, e os adesivos caracterizados quanto às suas propriedades físicas, e ainda, foi simulado envelhecimento acelerado em laboratório em uma parte das juntas para avaliação da qualidade de adesão em peças expostas ao clima. O ângulo de contato foi aferido por um goniômetro, modelo DSA 100. O adesivo resorcinol apresentou um melhor desempenho geral em comparação ao poliuretano nas juntas não envelhecidas e envelhecidas em laboratório porém, o desempenho do mesmo não foi satisfatório para a espécie C. citriodora com 60 anos, na madeira não tratada e no tratamento de 160°C de acordo com a ASTM D5751-99. O desempenho do poliuretano não foi satisfatório para todos os tratamentos da espécie C. citriodora com 60 anos e na idade de 17 anos para madeira não tratada e no tratamento de 160°C de acordo com a ASTM D5751-99. A espécie E. pellita mostrou maior resistência nas juntas em uma média geral, enquanto que entre as idades de 17 e 60 anos de C. citriodora, a idade de 17 anos apresentou maior resistência nas juntas. Houve uma queda de resistência mecânica ao se tratar termicamente a madeira tanto nas juntas quanto na madeira sólida. A resistência da ligação superou a da madeira sólida em quase todos os tratamentos e adesivos e houve redução da resistência mecânica nas juntas, em todos os tratamentos após ciclo de envelhecimento. O teor de umidade de equilibro das juntas reduziu com o aumento da temperatura do tratamento. O teor de lignina aumentou com o tratamento térmico, enquanto que o teor de holocelulose reduziu. O teor de extrativos totais não apresentou relação direta com o tratamento térmico. A molhabilidade da superfície diminui com o tratamento térmico. A superfície fresca possui melhor molhabilidade quando comparada com a oxidada. O ângulo de contato reduziu durante o tempo de medição apresentando uma tendência de estabilização.


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    The aim of this study was to evaluate the effect of heat treatment on the bonding quality of wood joints, of the species C. citriodora, aged 17 and 60 years, and E. pellita, aged 17 years, using the adhesives Cascophen RS 216 (resorcinol) and vegetable polyurethane based on castor oil. The objective of Chapter 1 was to evaluate the effect of heat treatment in 160, 180 and 200 °C temperatures on the quality of joints adhesion through shear strength and percentage of failure in wood, concomitantly with the results of physical properties such as density and moisture content, as well as the chemical composition of the species and values of shear strength in solid wood. The objective of Chapter 2 was to evaluate the effect of the heat treatment with the same temperatures on the wettability of the surface of the wood of the aforementioned species, with their respective ages, by analyzing the contact angle of the drop with the surface. The tests of shear strength were performed in CONTENCO's universal mechanical test machine, the density of the joints and equilibrium moisture content were determined, as well as the content of holocellulose, lignin and extractives. The percentage of failure in the wood was estimated, and the adhesives had their physical properties determinated. Accelerated aging in the laboratory was simulated in a part of the joints to evaluate the quality of adhesion in wood exposed to the climate. The contact angle was measured by a goniometer, model DSA 100. The resorcinol presented a better overall performance compared to polyurethane in the joints under accelerated aging exposion, as well as the other ones. Resorcinol adhesive failed the adhesion test for C. citriodora 60 years old, untreated wood and 160°C treatment. The polyurethane failed in the adhesion test for all treatments of C. citriodora at 60 years and at the age of 17 years for untreated wood and treatment at 160°C. The E. pellita specie showed greater resistance at the joints. Between the ages of 17 and 60 years of C. citriodora, the age of 17 years presented greater resistance in the joints. There was a decrease in mechanical resistance when the wood was treated thermally in both joints and solid wood. Bond strength outperformed solid wood in almost all treatments and adhesives. There was reduction of mechanical resistance in all treatments after aging cycle. The equilibrium moisture content of the joints was reduced with the heat treatment. The lignin content increased with the heat treatment, while the holocellulose content decreased. The total extractive content was not directly related to the heat treatment. The wettability of the surface decreases with the heat treatment. The fresh cut surface has better wettability when compared to the oxidized one. The contact angle reduced during the measurement time exhibiting a stabilizing tendency.

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  • DANILO HENRIQUE DOS SANTOS ATAÍDE
  • Geoestatística aplicada à mensuração e manejo de povoamentos de eucalipto.

  • Orientador : EMANUEL JOSE GOMES DE ARAUJO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EMANUEL JOSE GOMES DE ARAUJO
  • MARCO ANTONIO MONTE
  • RAFAELLA DE ANGELI CURTO
  • Data: 28/02/2019

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  • O objetivo geral deste trabalho foi analisar processos e intensidades amostrais na análise geoestatística de variáveis dendrométricas no tempo, visando o manejo de povoamentos de eucalipto. Os dados utilizados nas análises foram obtidos em povoamentos localizados nos municípios de Bocaiuva e Curvelo, Minas Gerais, a partir de inventário florestal contínuo. Foram avaliadas as variáveis diâmetro a 1,30 do solo, área basal, altura total, altura dominante, volume do fuste e número de árvores por hectares, nos processos de amostragem casual simples, sistemática e conglomerados, em diferentes intensidades amostrais. A estrutura de dependência espacial das variáveis, bem como precisão e exatidão das estimativas geoestatísticas, foram avaliadas em cada combinação de processo e intensidade amostral. Nestas combinações, foram construídos o intervalo de confiança geoestatístico para média espacial. O comportamento da dependência espacial destas variáveis dendrométricas foi avaliado ao longo do tempo, em três idades consecutivas. Em cada idade foram testadas três intensidades amostrais e sua influência na detecção da dependência espacial. Para os estudos de capacidade produtiva e prognose do volume de madeira utilizando variável geoestatística, aplicou-se o método da Curva-Guia na obtenção da variável sítio, seguido da espacialização das estimativas pela krigagem ordinária e cokrigagem ordinária, utilizando como variável secundária diâmetro a 1,30 do solo e altura total, respectivamente. O modelo de Clutter foi ajustado a partir das estimativas de sítio geradas em cada metodologia. O desempenho de cada método na projeção do volume do fuste foi avaliado por meio do teste L&O. Conclui-se que os processos e intensidades amostrais afetam na exatidão e precisão de inventários florestais utilizando abordagem geoestatística. A intensidade amostral de uma unidade de amostra para cada 6,5 hectares evidencia precisão e exatidão consistentes na espacialização das variáveis diâmetro a 1,30 do solo, altura total, altura dominante, volume do fuste e número de árvores por hectare. A intensidade amostral de uma unidade amostral em cada 16,4 hectares permite intervalos de confiança precisos por meio de estimador geoestatístico. Verifica-se que o comportamento da dependência espacial das variáveis em estudo não foi afetado pelo aumento da idade do povoamento. As variáveis diâmetro a 1,30 do solo, altura total, altura dominante e volume de fuste apresentaram estrutura de dependência espacial predominantemente forte em todas as idades e intensidades amostrais avaliadas, sendo recomendada a análise geoestatística em inventário florestal contínuo, considerando uma unidade de amostra a cada 16,4 hectares. Não houveram alterações significativas na projeção do volume por meio de métodos geoestatísticos.


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  • VICTÓRIA MARIA MONTEIRO MENDONÇA
  • Alternativas para Produção de Mudas Florestais Utilizando Resíduo da Poda Urbana e Filmes Biodegradáveis

     

  • Orientador : MARCOS GERVASIO PEREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCOS GERVASIO PEREIRA
  • JOSE CARLOS ARTHUR JUNIOR
  • LUCAS AMARAL DE MELO
  • Data: 28/02/2019

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  • A desenfreada geração de resíduos sólidos urbanos junto a necessidade de disposição final dos mesmos são classificadas entre os mais complexos problemas ambientais enfrentados no mundo pela sociedade contemporânea. Com isso, surge a necessidade da criação de novas técnicas e estratégias para mitigação desses impactos em diversas áreas, dentre elas, a produção de mudas florestais de espécies nativas, que recebe destaque. Diante disso, esse estudo teve por objetivo reaproveitar o resíduo da poda urbana para composição de substratos e o desenvolvimento de biopolímero a fim de possibilitar a elaboração de recipientes biodegradáveis para produção de mudas florestais. A condução experimental e análises foram realizadas no Laboratório de Gênese e Classificação do Solo e no Laboratório de Técnologia de Polímeros da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. O desenvolvimento do processo de compostagem aeróbica ocorreu sendo constatada as três fases (termófila, mesófila e de maturação). O composto orgânico de resíduo da poda urbana gerado apresentou características químicas e físicas satisfatórias para ser utilizado como componente na formulação de substratos, segundo a legislação brasileira. Os substratos a base do composto produzido não propiciaram um bom desenvolvimento as mudas de Colubrina glandulosa em altas concentrações do mesmo, entretando, o tratamento com 10% do composto conferiu caracteristicas morfológicas classificadas como adequadas para plantio. Entre as formulações (F1, F2, F3 e F4) de biopolímeros propostas, todos formaram filmes biodegradáveis, apresentando taxa de biodegradabilidade de: F1: 55%, F2: 52%, F3: 50% e F4: 4%. O processamento do resíduo de poda através da compostagem de baixo custo se mostrou viável como forma de reaproveitamento do mesmo. O composto apresentou boas características para ser utilizado como componente na formulação de substratos para produção de mudas de C. glandulosa, porém deve ser utilizado em baixas proporções. Todos os filmes produzidos apresentaram potencial para utilização na fabricação de embalagens para produção de mudas.


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  • The unbridled generation of urban solid waste together with the need for final disposal of these are classified as among the most complex environmental problems faced in the world by contemporary society. With this, the need arises for the creation of new techniques and strategies to mitigate these impacts in several areas, among them, the production of forest seedlings of native species, which is highlighted. Therefore, the objective of this study was to reuse the urban pruning residue for the composition of substrates and the development of biopolymer in order to allow the development of biodegradable containers for the production of forest seedlings. Experimental conduction and analyzes were carried out in the Laboratory of Genesis and Classification of Soil and in the Laboratory of Polymer Technology of the Federal Rural University of Rio de Janeiro. The development of the aerobic composting process was verified with three phases (thermophilic, mesophyll and maturation). The organic compost of urban pruning waste generated satisfactory chemical and physical characteristics to be used as a component in the formulation of substrates, according to Brazilian legislation. The substrates on the basis of the compound produced did not favor Colubrina glandulosa seedlings at high concentrations of the compound, although treatment with 10% of the compound conferred morphological characteristics classified as suitable for planting. Among the formulations (F1, F2, F3 and F4) of biopolymers proposed, they all formed biodegradable films, with a biodegradability of: F1: 55%, F2: 52%, F3: 50% and F4: 4%. The processing of the pruning residue through low cost composting proved feasible as a way of reusing it. The compound had good characteristics to be used as a component in the formulation of substrates for the production of C. glandulosa seedlings, but should be used in low proportions. All the films produced had potential for use in the manufacture of packages for the production of seedlings

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  • CARLA DE OLIVEIRA SILVA
  • MODELAGEM ESPACIALMENTE EXPLÍCITA DE COBERTURA E USO DA TERRA NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO,BRASIL

  • Orientador : RAFAEL COLL DELGADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RAFAEL COLL DELGADO
  • SADY JUNIOR MARTINS COSTA DE MENEZES
  • RAFAEL DE ÁVILA RODRIGUES
  • Data: 10/04/2019

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  • SILVA, Carla de Oliveira. Modelagem Espacialmente Explícita de Cobertura e Uso da Terra no Estado do Rio De Janeiro. 2019. 48 p. Dissertação (Mestrado em Ciências Ambientais e Florestais). Instituto de Florestas, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2019. A identificação dos tipos de cobertura e uso da terra pode ser um dos primeiros requisitos para se monitorar e avaliar o fluxo da dinâmica ambiental, devido o acelerado processo das mudanças do espaço terrestre, ocasionando impactos ambientais e socioeconômicos. O objetivo deste trabalho foi parametrizar um modelo de mudança de cobertura e uso da terra, que compreende o Estado do Rio de Janeiro, para isso foi preciso calibrar e validar as simulações, no período compreendido entre 2010 e 2016, respectivamente. Sendo adotado o modelo o LuccME, que identificou o processo das mudanças de uso e cobertura da terra, e possibilitou projetar cenários futuros para 2020 e 2030, sendo eles otimistas e pessimistas. O estudo indicou a tendência nos cenários pessimistas de crescimento nas áreas que anteriormente tinha floresta em pastagens e crescimento urbano, com baixo índice de área de vegetação nativa, o que é um alerta para a administração do setor público e privado sobre o planejamento territorial, para que no futuro a população não sofra com a escassez dos recursos naturais. Já nos cenários otimistas as mudanças da vegetação se demostram com mais intensidade, pois nas áreas que estavam sofrendo o processo de restauração e reflorestamento se recuperam ao ponto de mudarem da classe pastagem para floresta. Ambos os cenários, a agricultura se manteve nas áreas mais produtivas e produtoras, não tendo um aumento ou perda de área significativamente. Sendo assim, o emprego deste modelo permite que o estado tenha estimativas ambientais mais consistentes, podendo ser utilizado em diferentes áreas de conhecimento.


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  • .

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  • LUCAS AVELLAR ARANTES VIEIRA
  • EFEITO DA ADIÇÃO DE LIGNINA KRAFT EM DOIS ADESIVOS TERMOFIXOS USANDO MADEIRA DE Pinus sp TRATADA E NÃO TRATADA TERMICAMENTE

  • Orientador : ALEXANDRE MIGUEL DO NASCIMENTO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE MIGUEL DO NASCIMENTO
  • ROSILEI APARECIDA GARCIA
  • FABRÍCIO GOMES GONÇALVES
  • Data: 27/05/2019

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  • .

    Este trabaho tem como objetivo, avaliar a influência da adição de quatro diferentes cargas de lignina kraft na resistência ao cisalhamento de juntas coladas com dois adesivos termofixos, sendo uma resina de tanino-fomoldeído e outra resina a base de resorcinol. Para ambos, utilizou-se madeira de Pinus ssp sem tratamento e tratadas térmicamente a 160°C. O trabalho foi realizado em três capítulos, a saber: O capítulo 1, comparou o resultado de ambos os adesivos, além da densidade das amostras, umidade de equilibrio e porcentagem de falha na madeira, as amostras tratadas sofreram menor influência da adição de lignina na resistência ao cisalhamento, a colagem com resorcinol apresenta valores maiores do que os de madeira sólida, a colagem com tanino-formaldeído apresenta valores não satisfatórios segundo a norma ASTM D 5751-99. A adição de 10% de lignina kraft aumento a porcentagem de falha na madeira tratada a 160°C com adesivo resorcinol. A adição de 30% de lignina kraft reduziu a resistência ao cisalhamento. O aumento do teor de lignina aumentou a viscosidade e o teor de sólidos de ambos os adesivos.  O capítulo 2 avalia a molhabilidade da madeira de Pinus sp tratada térmicamente e não tratada, quando a superfície é mecanizada com serra de disco e depois com plaina desengrossadeira, além de caracterização química da madeira tratada e não tratada. A madeira mecanizada com serra de disco apresentou maior valor de ângulo de contato, quando tratada termicamento. A madeira não tratada apresentou redução gradativa do ângulo de contato em função do tempo. A madeira tratada térmicamente apresentou maiores valores de ângulo de contato que as amostras não tratadas, indicando menor molhabilidade da madeira tratada. O tratamento térmico reduziu os teores de xilanas, manas, arabianas e galactanas, enquanto foi observado um aumento no teor de glucanas, porcentagem de extrativos totais e lignina.  O capítulo 3, avaliou a resistência ao cisalhamento de juntas coladas de Pinus sp tratada e não tratada termicamento, com resorcinol que passaram por ciclo de intemperismo e juntas que não passaram pelo ciclo, além de analisar a densidade, umidade de equilibriou e falha na madeira. As juntas coladas que foram tratadas térmicamente e não passaram pelo ciclo de intemperismo apresentaram os maiores valores de resistência ao cisalhamento. A porcentagem de falha da madeira aumentou quando as juntas coladas passaram pelo processo de intemperismo, sem distinção entre madeira tratada e não tratada. Existe correlação positiva entre porcentagem de falha na madeira e teor de umidade de equilibrio, e correlação negativa entre a porcentagem de falha e a densidade das amostras testadas. As outras variaves não apresentaram correlação.


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  • The objective of this work was to evaluate the influence of the addition of four different kraft lignin loads on the shear bond strength of two bonded adhesives, with a resin of tannin-formaldehyde and another resin based on resorcinol. For both, untreated Pinus ssp wood was used and heat treated at 160 ° C.

    The work was carried out in three chapters, namely: Chapter 1, compared the results of both adhesives, besides the density of the samples, equilibrium moisture and percentage of failure in the wood, the treated samples had less influence of the addition of lignin in the shear bond strength, resorcinol bonding has higher values than solid wood, bonding with tannin-formaldehyde shows unsatisfactory values according to ASTM D 5751-99.

    The addition of 10% kraft lignin increased the percentage of failure in treated wood at 160 ° C with resorcinol adhesive. The addition of 30% kraft lignin reduced shear strength. The increase in lignin content increased the viscosity and solids content of both adhesives. Chapter 2 evaluates the wettability of the treated and untreated wood of Pinus sp, when the surface is machined with disc saw and then with thicker planer, besides chemical characterization of treated and untreated wood.

    The wood mechanized with disc saw presented higher value of contact angle, when treated thermally. The untreated wood presented a gradual reduction of the contact angle as a function of time.

    The thermally treated wood had higher contact angle values than the untreated samples, indicating less wettability of the treated wood.

    The heat treatment reduced the levels of xylans, mannans, arabinans and galactans, while an increase in the content of glucans, percentage of total extractives and lignin was observed.

    Chapter 3 evaluated the shear bond strength of bonded and untreated Pinus sp treated thermally bonded joints with resorcinol that underwent a cycle of weathering and joints that did not go through the cycle, as well as analyzing density, equilibrium moisture and wood failure .

    The bonded joints that were thermally treated and did not pass through the weathering cycle presented the highest values of shear strength. The percentage of wood failure increased when the bonded joints went through the weathering process, without distinction between treated and untreated wood.

    There is a positive correlation between percentage of wood failure and equilibrium moisture content, and negative correlation between failure percentage and density of the samples tested. The other variables did not present correlation.

     

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  • RAMON PITTIZER MOREIRA
  • Qualidade Física, Carbono e Nitrogênio do Solo sob Diferentes Usos da Terra no Bioma Mata Atlântica

  • Orientador : FABIANO DE CARVALHO BALIEIRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDER SILVA DE RESENDE
  • FABIANO DE CARVALHO BALIEIRO
  • GUILHERME KANGUSSU DONAGEMMA
  • Data: 28/06/2019

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  • Avaliar se usos da terra conseguem alinhar produção de alimentos e preservação do meio ambiente é objetivo geral desse trabalho. Os sistemas agroflorestais (SAFs) são exemplos de sistemas de uso da terra que conjugam conservação e produção, apresentando serviços ecossistêmicos (SEs) diversos. Muitos desses SEs emergem de processos do solo e por isso o monitoramento de propriedades e atributos podem auxiliar na avaliação da qualidade solo. O Diagnóstico Rápido da Estrutura do Solo (DRES) é uma ferramenta de avaliação visual de características físicas do solo ideal para esse tipo de estudo. O fracionamento granulométrico estuda a matéria orgânica do solo (MOS) reduzindo a heterogeneidade e separando em frações homogêneas quanto à dinâmica e função. O objetivo desse trabalho foi comparar SAFs aos sistemas de uso da terra (SUT) predominante na região de Casimiro de Abreu e Silva Jardim (Agricultura Convencional, Pastagem) com base nos teores e estoques de carbono e nitrogênio do solo, na qualidade física do solo e nas frações granulométricas da MOS. As amostras foram obtidas de camadas de 0-5, 5-10, 10-20 e, 20-40 cm de profundidade do solo, incluindo áreas de Fragmentos florestais, utilizadas apenas como referência. Foram determinados os teores e estoques de carbono e nitrogênio total (NT) de terra fina seca ao ar (TFSA), das frações particulada (MOp) e associada aos minerais (MOam) da MOS. O DRES gerou índices de qualidade do solo (IQES), raiz e cobertura do solo. Os fragmentos florestais obtiveram os maiores teores de C (14,55 g kg-1) e N (1,86 g kg-1) e se diferenciaram mais da agricultura (10,47 g kg-1 de C e 1,22 g kg-1 de N). O SAF (13,02 g kg-1 de C e 1,50 g kg-1 de N) foram os resultados mais próximo do fragmento florestal, mas não se diferenciaram da pastagem (12,2 g kg-1 de C e 1,31 g kg-1 de N) e agricultura. Os estoques do SAF (59,70 Mg ha-1 de C e 5,10 Mg ha-1 de N) foram maiores que os de agricultura (44,24 Mg ha-1 e 5,10 Mg ha-1). Os resultados das frações o SAF apresentou teores em MOp (0-5 cm) (0,174 g Kg-1 de N e 3,40 g Kg-1 de C) semelhantes de floresta nativa (0,223 g Kg-1 de N e 3,87 g Kg-1 de C. Os maiores estoques em MOam (20-40 cm) foram observados na Floresta (85,65 Mg ha-1 de N e 5,31 Mg ha-1 de C) e no SAF (79,43 Mg ha-1 de N e 4,83 Mg ha-1 de C). O fragmento florestal apresentou a melhor IQES (5,22), seguida pelo SAF (4,93), pastagem (3,80) e, agricultura (2,55). O DRES resultou em índices de qualidade do solo que expressam as diferenças entre usos do solo, além de terem boa correlação com os estoques de C e N do solo. O SAF é o uso antrópico que mais conserva o estoque de carbono na fração estável da MOS em profundidade, podendo ser considerado como alternativa sustentável para produção agrícola e conservação do solo. Os teores das frações granulométricas da MOS são eficientes na identificação de mudanças ocasionadas no solo pelo manejo. O DRES pode ser indicado como uma ferramenta de fácil acesso para avaliação da qualidade do solo na prática da assistência técnica e extensão rural além da própria utilização pelos agricultores e proprietários rurais uma vez que é fácil, rápido e relaciona-se com propriedades chave do solo.


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  • Evaluating whether land uses can align food production and preservation of the environment is a general objective of this work. Agroforestry Systems (AFS) are examples of land use systems that combine conservation and production, presenting diverse ecosystem services (ES). Many of these ES emerge from soil processes and, therefore, the monitoring of properties and attributes can assist in the evaluation of soil quality. The Rapid Diagnosis of Soil Structure (DRES) is a visual assessment tool of physical characteristics of the soil ideal for this type of study. The granulometric fractionation studies the Soil Organic Matter (SOM), reducing the heterogeneity and separating in homogeneous fractions as to the dynamics and function. The objective of this work was to compare AFS to land use systems (LUS) predominant in the region of Casimiro de Abreu e Silva Jardim (conventional agriculture, pasture) based on soil carbon and nitrogen contents and stocks, on soil physical quality and in the granulometric fractions of SOM. The samples were obtained from layers of 0-5, 5-10, 10-20 and, 20-40 cm depth of the soil, including areas of forest fragments, used only as reference. The levels and stocks of carbon and total nitrogen (NT) of thin dry land (TFSA), of particulate fractions (OMp) and associated with minerals (OMam) of SOM were determined. DRES generated soil quality indexes (IQES), root and soil cover. The forest fragments obtained the highest levels of C (14.55 g kg-1) and N (1.86 g kg-1) and differed more from the agriculture (10.47 g kg-1 of C and 1.22 g kg-1 of N). The AFS (13.02 g kg-1 of C and 1.50 g kg-1 of N) were the results closest to the forest fragment but did not differ from the pasture (12.2 g kg-1 of C and 1.31 g kg-1 of N) and agriculture. The stocks of AFS (59.70 Mg ha-1 of C and 5.10 Mg ha-1 of N) were higher than those of agriculture (44.24 Mg ha-1 and 5.10 Mg ha-1). The results of the fractions the AFS presented contents in OMp (0-5 cm) (0.174 g kg-1 of N and 3.40 g kg-1 of C) like native forest (0.223 g kg-1 of N and 3.87 g kg-1 of C. The largest stocks in OMam (20-40 cm) were observed in the forest (85.65 Mg ha-1 of N and 5.31 Mg ha-1 of C) and AFS (79.43 Mg ha-1 of N and 4.83 Mg ha-1 of C). The forest fragment presented the best IQES (5.22), followed by AFS (4.93), Pasture (3.80) and agriculture (2.55). The DRES resulted in soil quality indices that express the differences between land uses, besides having a good correlation with the soil C and N stocks. The AFS is the anthropic use that most conserves the carbon stock in the stable fraction of the SOM in depth and can be considered as a sustainable alternative for agricultural production and soil conservation. The levels of the granulometric fractions of SOM are efficient in the identification of changes caused by soil management. DRES can be indicated as an easy-to-access tool for assessing soil quality in the practice of technical assistance and rural extension in addition to its own use by farmers and rural owners since it is easy, fast and relates to Soil key properties.

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  • LEANDRO DE SOUZA RITTER
  • Influência de variáveis ambientais na distribuição de espécies de Myrtaceae no Parque Nacional do Itatiaia - RJ

  • Orientador : ALEXANDRA PIRES FERNANDEZ
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRA PIRES FERNANDEZ
  • ANDRE FELIPPE NUNES DE FREITAS
  • SEBASTIÃO JOSÉ DA SILVA NETO
  • Data: 28/08/2019

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  • A Mata Atlântica carrega o dogma de ser um dos domínios fitogeográficos mais ameaçados do mundo. O Parque Nacional do Itatiaia (RJ) é um dos locais que têm o objetivo de protegê-la, abrigando muitas espécies ameaçadas e endêmicas em seus limites. Na Mata Atlântica as Myrtaceae desempenham importante papel na estrutura da vegetação, tendo sido utilizada com táxon indicador e modelo de áreas com alta diversidade e endemismo, assim como utilizada como ferramenta para conservação.  Partindo do princípio de filtragem ambiental, esse trabalho teve como objetivo avaliar a relação entre espécies da família Myrtaceae com os fatores abióticos. No levantamento florístico e estrutural a comunidade arbórea foi amostrada com 60 parcelas de 100m², onde todos os indivíduos com diâmetro à altura do peito (DAP) maior ou igual a 5 cm foram levantados. As informações das variáveis ambientais distância do rio, pedoforma, porcentagem de pedras expostas e as amostras de solo foram coletadas em campo. As variáveis declividade e orientação da vertente foram extraídas por meio de ferramentas do software ArcGis 10.1. Foi registrado um total de 1464 indivíduos, distribuídos em 248 espécies (ou morfo-espécies), 145 gêneros e 62 famílias. O índice de Shannon (H’) obtido foi de 4,44 nats/indivíduos e a equabilidade (J’) 0,8. Myrtaceae assumiu a segunda colocação em riqueza de espécies (12,04%) e abundância de indivíduos (11,6%). Através da Análise de Componentes Principais e correlação destas variáveis optou-se por manter as variáveis Argila, Carbono Orgânico, Acidez Potencial, teores de Cálcio, Potássio, Magnésio, sódio e pH. A Análise de Redunância (RDA) gerou o diagrama de ordenação das espécies, variáveis ambientais e parcelas, demonstrando correlação das espécies de Myrtaceae, principalmente com as variações dos seguintes atributos ambientais: teores de potássio, argila, sódio, acidez potencial e carbono orgânico. A análise apresentou um valor de R² ajustado de 0,14 e os três primeiros eixos foram responsáveis por 29,7% da variância total acumulada. As espécies Eugenia fusca, Myrcia splendens e Myrcia tenuivenosa tiveram as maiores correlações com os dois primeiros eixos da RDA, e também foram caracterizadas como indicadoras, sendo Eugenia fusca e Myrcia tenuivenosa relacionadas à áreas mais próximas do rio, com maior percentual de areia, solos menos ácidos, maior fonte de nutrientes e maior percentual de pedras expostas. Já Myrcia splendens tem ocorrência relacionada à áreas com solos de maior teor de argila, maior concentração de carbono orgânico, mais ácidos e menos férteis, além da ocorrência em áreas mais distantes do rio e com menor porcentagem de pedras expostas.


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  • .The Atlantic Forest carries the dogma of being one of the most endangered phytogeographic domains in the world. Itatiaia National Park (RJ) is one of the places that have the objective of protecting it, sheltering many endangered and endemic species in its limits. In the Atlantic Forest Myrtaceae play an important role in the vegetation structure, having been used as indicator taxon and model of areas with high diversity and endemism, as well as used as a conservation tool. Based on the principle of environmental filtration, this study aimed to evaluate the relationship between species of the Myrtaceae family and abiotic factors. In the floristic and structural survey the tree community was sampled with 60 plots of 100m², where all individuals with diameter at breast height (DBH) greater than or equal to 5 cm were raised. Information on environmental variables distance from the river, pedoform, percentage of exposed stones and soil samples were collected in the field. The slope and slope orientation variables were extracted using tools from ArcGis 10.1 software. A total of 1464 individuals were recorded, distributed in 248 species (or morphospecies), 145 genera and 62 families. The Shannon index (H ') obtained was 4.44 nats / individuals and the equability (J') 0.8. Myrtaceae took second place in species richness (12.04%) and abundance of individuals (11.6%). Through Principal Component Analysis and correlation of these variables, we chose to maintain the variables Clay, Organic Carbon, Potential Acidity, Calcium, Potassium, Magnesium, sodium and pH. The Redundancy Analysis (RDA) generated the ordering diagram of species, environmental variables and plots, showing correlation of Myrtaceae species, mainly with the variations of the following environmental attributes: potassium, clay, sodium, potential acidity and organic carbon. The analysis presented an adjusted R² value of 0.14 and the first three axes accounted for 29.7% of the total accumulated variance. The species Eugenia fusca, Myrcia splendens and Myrcia tenuivenosa had the highest correlations with the first two axes of the GDR, and were also characterized as indicators, being Eugenia fusca and Myrcia tenuivenosa related to areas closer to the river, with higher percentage of sand, less acid soils, higher source of nutrients and higher percentage of exposed stones. Already Myrcia splendens has occurrence related to areas with higher clay content, higher concentration of organic carbon, more acidic and less fertile, besides the occurrence in areas farther from the river and with lower percentage of exposed stones.

Teses
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  • GABRIELA AKEMI MACEDO ODA
  • Palmeiras neotropicais no Antropoceno: acompanhando um mundo em mudança

     

  • Orientador : ALEXANDRA PIRES FERNANDEZ
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRA PIRES FERNANDEZ
  • ANDREA SÁNCHEZ TAPIA
  • MARCOS DE SOUZA LIMA FIGUEIREDO
  • MARIANA MONCASSIM VALE
  • RAFAEL DIAS LOYOLA
  • Data: 18/02/2019

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  • As alterações no planeta promovidas pelo homem são tão significativas que justificaram a criação de uma nova era geológica: o Antropoceno. A perda e fragmentação de habitats, invasão de espécies exóticas e as mudanças climáticas estão entre os principais impactos à biodiversidade. Ao sofrer determinado impacto, as espécies podem responder de diferentes formas, e a estratégia adotada por cada uma está relacionada com características intrínsecas das mesmas. Dado o crescente risco de extinções globais, vários métodos de avaliação de risco têm sido propostos, mas poucos levam em consideração as características fisiológicas das espécies. Esses atributos podem auxiliar a entender adaptações à heterogeneidade ambiental e, consequentemente, a resposta das espécies às mudanças climáticas. Nesse estudo buscou-se identificar atributos ecológicos e fisiológicos que auxiliem na avaliação da sensibilidade de palmeiras neotropicais aos impactos antrópicos, em especial às mudanças climáticas. Com uma abordagem abrangente e integrada, foram utilizadas metodologias baseadas em revisão bibliográfica, medidas de atributos funcionais e Modelagem de Nicho Ecológico. Os principais resultados encontrados – que permitiram entender melhor as estratégias ecológicas de escape e a relação dos atributos foliares com o espaço, clima, microhabitas e adequabilidade ambiental - foram: (1) palmeiras tendem a apresentar mais estratégias de escape do que de aclimatização; (2) atributos foliares não são espacialmente distribuídos; (3) a correlação de atributos foliares com o clima se dá com mais intensidade quando os atributos estão mais expostos ao clima; (4) espécies com folhas mais grossas e menor área específica foliar (SLA) são menos sensíveis às mudanças climáticas; (5) espécies com folhas mais grossas apresentam maior expansão de adequabilidade ambiental do que as com folhas finas, em um cenário de mudanças climáticas; (6) espessura foliar de palmeiras pode ser bom preditor de impactos das mudanças no clima, e deve ser utilizado em analises de sensibilidade; (7) palmeiras tendem a ser favorecidas num cenário de mudanças climáticas, através de um aumento na adequabilidade ambiental, no entanto outros impactos antrópicos devem ser mensurados. É incentivada a busca de novos atributos que sejam de fácil obtenção, para uma avaliação da ampla gama de espécies, e que apresentem estreita relação com variáveis climáticas associadas às mudanças climáticas.


  • Mostrar Abstract
  • The changes in the planet promoted by humans are so significant that they justified the creation of a new geological Age: the Anthropocene. Habitat loss, fragmentation, expansion of alien species and climate change are among the major impacts on biodiversity. When experiencing an impact, species can respond in different ways, and the strategy adopted by each species is related to their intrinsic characteristics. Given the increasing risk of global extinction, several standardized methods of risk assessment have been proposed, however, few consider the physiological characteristics of the species. These traits may help to understand adaptations to environmental heterogeneity and consequently to species responses to climate change. In this study, we sought to identify ecological and physiological traits that aid in the evaluation of the sensitivity of neotropical palms to anthropic impacts, especially climate change. With a broad and integrated approach, methodologies based on bibliographic review, functional traits measures and Ecological Niche Modeling were used. The results obtained provided important insights on ecological escape strategies and the relationship of leaf traits with space, climate, microhabitats and environmental suitability, among the main results are: (1) palm tend to present more escape strategies than acclimatization strategies; (2) leaf traits are not spatially distributed; (3) the correlation of leaf traits with climate occurs more strongly when the traits are more exposed to the climate; (4) species with thicker leaves and less specific leaf area (SLA) are less sensitive to climate change; (5) thicker leaf species showed a greater expansion of environmental suitability than thin leaf species in a climate change scenario; (6) leaf thickness of palms can be a good predictor of impacts of climate changes, and should be used in sensitivity analyzes; (7) palms tend to be favored climatically, with an increase of environmental suitability in a climate change scenario, however other anthropic impacts must be measured. In addition, it is encouraged the search for new traits that present features that are easy to obtain, for a wide evaluation of species, and that are closely related to climatic variables associated with climate change.

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  • GUSTAVO WYSE ABAURRE
  • SUBSTRATOS, BACTÉRIAS FIXADORAS DE NITROGÊNIO E FUNGOS MICORRIZICOS ARBUSCULARES NA PRODUÇÃO DE MUDAS E PÓS PLANTIO DE Samanea saman (Jacq.) Merr EM ESTRESSE HÍDRICO

  • Orientador : SERGIO MIANA DE FARIA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • SERGIO MIANA DE FARIA
  • PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • JULIANA MULLER FREIRE
  • ALEXANDER SILVA DE RESENDE
  • Data: 20/02/2019

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  • Mudas florestais são produzidas principalmente para atender a demanda de projetos de restauração florestal e de produção de madeira. Samanea saman é uma espécie rustica, de rápido crescimento e fácil obtenção de sementes. Por essas razões, essa espécie tem sido amplamente utilizada em plantios de restauração florestal. A interação de espécies florestais com bactérias fixadoras de nitrogênio (BFN) e fungos micorrízicos arbusculares (FMA) tem sido amplamente estudada e o substrato é um dos fatores que mais influencia essas simbioses. O objetivo do trabalho foi selecionar substratos na presença de associação simbiótica com bactérias fixadoras de nitrogênio e fungos micorrizicos arbusculares na produção de mudas de Samanea saman e no crescimento das mudas após o plantio em condições de estresse hídrico e posterior reidratação, sendo os objetivos específicos de cada capítulo, Capitulo I:  Selecionar substratos quanto a sua conducencia ao estabelecimento de simbiose com BFN e FMAs e aumento do crescimento em mudas de Samanea saman relacionando os resultados com as características físicas, químicas e nutricionais dos substratos; Capítulo II: Analisar a formação de mudas de Samanea saman utilizando substratos previamente selecionados como conducentes às simbioses com bactérias fixadoras de nitrogênio e fungo micorrizicos arbusculares; Capítulo III: Avaliar se mudas de Samanea saman associadas as bactérias fixadoras de nitrogênio e fungos micorrizicos arbusculares produzidas em substratos conducentes às simbioses, apresentam aumento na tolerância ao estresse hídrico após o plantio. No capítulo I verificou-se que o substrato Carolina Soil padrão 0,7 (a base de turfa) foi o que mais favoreceu a nodulação e os substratos lodo de esgoto e mistura de terra de subsolo argiloso acrescida de 10% de cama de frango (V:V) foram os que mais favoreceram a colonização das raízes com FMAs e a multiplicação de esporos. No capitulo II é mostrado que o substrato Lodo (mais indicado para a produção de mudas de S. saman pois aumentou todas as características de crescimento da muda) a inoculação aumentou a parte aérea e reduziu o enraizamento e o diâmetro de colo. No substrato Padrão, as simbioses aumentaram a biomassa, área foliar e diâmetro de colo, porém, nesse substrato as menores mudas foram produzidas. No capítulo III, foi verificado a utilização BFN+FMAs combinada com o substrato Padrão, aumentaram o crescimento em altura e em biomassa após o plantio. Para o substrato Lodo, maior altura e biomassa ocorreu quando não foi utilizado inoculantes nem adubação na produção das mudas, sendo que para esse substrato a adubação reduziu a biomassa radicular e os microorganismos reduziram a biomassa radicular e aérea das plantas. Não é indicado o plantio de mudas de Samanea saman produzidas no substrato Comercial em condições de estresse hídrico.

     


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  • Forest seedlings are mainly produced to meet the demand for forest restoration and timber production projects. Samanea saman is a rustic species, fast-growing and easy to obtain seeds. For these reasons, this species has been widely used in forest restoration plantations. The interaction of forest species with nitrogen-fixing bacteria (NFB) and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) has been extensively studied and the substrate is one of the factors that most influence these symbioses. The objective of this work was to select the substrate for the performance of both symbioses and to evaluate if both symbioses play a role in the vigor maintenance in water stress conditions. The specific objectives of each chapter: Chapter I, selecting substrates for their conduction to the establishment of symbiosis with NFB and AMF and increased growth in Samanea saman seedlings relating the results to the physical, chemical and nutritional characteristics of the substrates; Chapter II: analyze the formation of Samanea saman seedlings using substrates previously selected as conducive to the symbioses with AMF and NFB and Chapter III, to evaluate whether Samanea saman seedlings associated with NFB and AMF produced on substrates leading to the symbioses present an increase in the tolerance to water stress after planting. In Chapter I, it was verified that the Carolina Soil substrate was the one that favored the nodulation and the substrates more Sewage sludge and clay soil substrate addition with 10% chicken litter (V: V) were the ones that favored the colonization of the roots with AMFs and the multiplication of spores. In Chapter II it is shown that the substrate Sewage sludge (more suitable to produce seedlings of S. saman because it increased all the growth characteristics of the seedlings) and both inoculations increased the aerial part and reduced the rooting and the lapping diameter. In the standard substrate, the symbioses increased the biomass, foliar area, and lap diameter, but in this substrate, the smallest seedlings were produced. In Chapter III, the use of NFB + AMF combined with the standard increased growth in height and in biomass after planting. For the substrate Sewage sludge, higher height and biomass occurred when no inoculants were used or fertilization in the production of the seedlings, and for this substrate, the fertilization reduced the root biomass and the microorganisms reduced the root and aerial biomass of the plants. The planting of Samanea saman seedlings produced in the Carolina soil substrate under conditions of water stress is not indicated

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  • KAMILA LEMOS COSTA BARROS
  • Geotecnologias e conhecimento local no suporte à avaliação do uso das terras em assentamento rural.

  • Orientador : ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ELIANE MARIA RIBEIRO DA SILVA
  • HELENA SARAIVA KOENOW PINHEIRO
  • NIVALDO SCHULTZ
  • CRISTHIANE OLIVEIRA DA GRAÇA AMÂNCIO
  • ELPIDIO INACIO FERNANDES FILHO
  • Data: 21/02/2019

  • Mostrar Resumo
  • A tomada de decisões e a definição de estratégias para o uso das terras, com vistas ao melhor aproveitamento das mesmas, se tornam um caso de sucesso a partir da avaliação de componentes ambientais de determinada área. Ao se definir o uso mais adequado das terras seja pela identificação de suas limitações ou pela forma que tais limitações restringem a aptidão agrícola e uso dos solos é possível utilizar, racionalmente, os solos disponíveis, sem sub ou super utilizá-los, permitindo sua manutenção e conservação ao longo do tempo. Assim, a utilização de metodologias de avaliação da aptidão agrícola e/ou da capacidade de uso das terras não pode ser a orientação exclusiva para se obter o máximo benefício, mas sim um parâmetro norteador de como as terras podem ser utilizadas e manejadas da melhor forma, independente do perfil do produtor rural. Há de se enfatizar que o uso de metodologias de avaliação das limitações e potencialidades das terras influencia na forma mais consciente de se distribuir as terras e pode servir de parâmetro para o estabelecimento do homem no campo por meio de programas de reforma agrária. Para tanto, há de se refletir se os sistemas de aptidão agrícola e capacidade de uso das terras, amplamente utilizados, conseguem contemplar fatores de avaliação que alcancem e representem as reais necessidades de produtores rurais estabelecidos em assentamentos. E associado a essa reflexão, acrescenta-se o questionamento se as famílias assentadas possuem conhecimentos no que se referem aos aspectos etnopedológicos. Baseado no exposto, esse trabalho foi dividido em três capítulos que avaliam desde a cobertura e uso das terras em um assentamento rural, perpassando pela avaliação do perfil dos assentados e dos conhecimentos etnopedológicos que esses moradores possuem, finalizando com a avaliação de dois sistemas utilizados para avaliar a aptidão agrícola e capacidade de uso das terras e a compatibilidade/adequação do que esses sistemas se propõem com o que atualmente é desenvolvido nas terras do assentamento rural Fazenda do Salto.


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  • Rural settlements are created to serve the population that needs to settle in a certain area, aiming to find an alternative for their subsistence and survival. The occupation of areas may interfere with the initially established soil cover. The objective of this work was to perform the spatial-temporal analysis of land use and land cover, by means of supervised classification, considering the period from 1999 to 2016, in Fazenda do Salto Settlement. The ArcGIS 10.2.2 program was used for the mapping and land use mapping, and images of the Landsat 7 (ETM + sensor) and Landsat 8 (OLI sensor) satellites, with spatial resolution of 30 meters. Five classes of land cover and use were defined: Forest, Pasture, Degraded Pasture, Burned Pasture and Water Body. The supervised classification of the images was done through the Maximum likelihood classifier. The degraded pasture class presented an increase in the history of land use and occupation, related to the type of inadequate and incipient management adopted in the settlement area. The maintenance of land cover and land use for the Pasture class is due to the main activity in the area of the settlement that is the livestock.

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  • WANESSA APARECIDA SANTOS
  • Efeito do acondicionamento e da rugosidade na molhabilidade, na energia superficial e na aderência do verniz em madeiras de eucalipto

  • Orientador : ROSILEI APARECIDA GARCIA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALEXANDRE MIGUEL DO NASCIMENTO
  • ANANIAS FRANCISCO DIAS JUNIOR
  • EDVA OLIVEIRA BRITO
  • GILMARA PIRES DE MOURA PALERMO
  • GRAZIELA BAPTISTA VIDAURRE
  • HENRIQUE TREVISAN
  • JOSE TARCISIO DA SILVA OLIVEIRA
  • JOSE TARCISIO LIMA
  • ROSILEI APARECIDA GARCIA
  • Data: 26/02/2019

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  • O objetivo geral deste estudo foi avaliar o efeito do acondicionamento (envelhecimento) e da rugosidade superficial na molhabilidade, na energia superficial e na aderência do verniz em madeiras de eucalipto. Os objetivos específicos foram: (1) avaliar o efeito do tempo de acondicionamento na alteração da cor e na inativação da superfície e suas correlações; (2) avaliar o efeito do tempo de acondicionamento na molhabilidade, no desempenho do verniz e suas correlações; e (3) avaliar o efeito das operações de usinagem (lixamento e aplainamento) na molhabilidade, na energia superficial, na rugosidade e na aderência do verniz e suas correlações em madeiras de eucalipto. Para atender esses objetivos, a tese foi dividida em três capítulos. No primeiro capítulo, foram realizadas medições de cor e ângulo de contato para sete espécies de eucalipto (Corymbia citriodora, Eucalyptus camaldulensis, Eucalyptus pellita, Eucalyptus robusta, Eucalyptus saligna, Eucalyptus urophylla e Eucalyptus grandis) na superfície fresca (recém-usinada) e envelhecida após 7, 14, 21 e 28 dias de acondicionamento. As análises colorimétricas foram realizadas no espaço de cor L*a*b* CIE 1976 e o ângulo de contato determinado pelo analisador de formato da gota DSA 100 no modo estático. No segundo capítulo, foram estudadas as madeiras de Corymbia citriodora, Eucalyptus camaldulensis e Eucalyptus pellita. Análises de ângulo de contato e testes de adesão foram realizados na superfície fresca (recém-usinada) e após 4, 8, 24 e 48 h de aplainamento. No terceiro capítulo, foi avaliado o efeito do ângulo de contato, da energia superficial e da rugosidade na adesão do verniz nas superfícies lixadas e aplainadas das madeiras de Eucalyptus robusta e Eucalyptus grandis. As análises de ângulo de contato e energia superficial foram determinadas pelo goniômetro de imagem FTÅ D200. A rugosidade foi avaliada pelo método 3D com o medidor óptico de luz branca MicroMeasure CHR 150. A adesão da madeira foi avaliada pelo teste de resistência a tração (pull-off) com aplicação de um verniz a base de água. Os resultados do primeiro capítulo permitiram classificar as madeiras em três classes de densidade: muito alta, alta e baixa; e dois grupos de cor: amareladas e avermelhadas. O armazenamento das madeiras de eucalipto causou o escurecimento (menor luminosidade – L*) e o aumento de cromaticidade na superfície. O tempo de acondicionamento aumentou o ângulo de contato mostrando que as superfícies tornaram-se mais hidrofóbicas. As variáveis L*, a*, b* e C*ab tiveram maior impacto na molhabilidade da superfície que a densidade. Os resultados do segundo capítulo mostraram que os ângulos de contato na superfície das madeiras de Corymbia citriodora e Eucalyptus pellita apresentaram os menores valores após 8 h, enquanto a madeira de Eucalyptus camaldulensis teve menor molhabilidade após 24 e 48 h, visto que os valores de ângulo de contato entre 4 e 8 h foram próximos aos valores da superfície fresca, condição esta de maior molhabilidade. Os maiores valores de ângulo de contato resultaram nos menores valores de adesão. Os resultados do terceiro capítulo mostraram que o aplainamento produziu superfícies de maior rugosidade para Eucalyptus robusta e Eucalyptus grandis. O lixamento produziu superfícies com maior molhabilidade e energia superficial. As superfícies lixadas de Eucalyptus robusta mostraram maior molhabilidade e energia superficial enquanto que as superfícies aplainadas de Eucalyptus grandis obteve a maior adesão.


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  • The general objective of this study was to evaluate the effect of conditioning (aging) and surface roughness on wettability, surface energy and adhesion of the varnish on eucalypt woods. The specific objectives were: (1) to evaluate the effect of conditioning time on color change and surface inactivation and its correlations; (2) to evaluate the effect of the conditioning time on the wettability, on the performance of the varnish and its correlations; and (3) to evaluate the effect of machining operations (sanding and planing) on wettability, surface energy, roughness, adhesion of the varnish on eucalyptus wood and its correlations. To meet these objectives, the thesis was divided into three chapters. In the first chapter, color and contact angle measurements were performed for seven eucalypt species (Corymbia citriodora, Eucalyptus camaldulensis, Eucalyptus pellita, Eucalyptus robusta, Eucalyptus saligna, Eucalyptus urophylla and Eucalyptus grandis) on fresh surface (freshly machined) and aged after 7, 14, 21 and 28 days of conditioning. The colorimetric analyzes were performed in the CIE 1976 L*a*b* color space and contact angle determined by the DSA 100 drop shape analyzer in static mode. In the second chapter, Corymbia citriodora, Eucalyptus camaldulensis and Eucalyptus pellita woods were studied. Contact angle analysis and adhesion tests were performed on fresh surface (freshly machined) and after 4, 8, 24 and 48 h after planing. In the third chapter, the effect of the contact angle, surface energy and roughness on the sanded and planned surfaces of Eucalyptus grandis and Eucalyptus robusta woods were evaluated. The contact angle to surface energy were determined by the FTÅ D200 goniometer. The roughness was evaluated by 3D method using the optic white light MicroMeasure CHR 150 roughness meter. The wood adhesion was determined by the pull-off test with the application of a water-based varnish. The results of the first chapter permitted to classify woods into three density classes: very high, high and low; and two color groups: yellowish and reddish. The storage of the eucalypt woods caused darkening (lower luminosity - L*) and increased chromaticity on the surface. The storage time increased the contact angle by showing that he surfaces became more hydrophobic. The variables L*, a*, b* and C*ab had a greater impact on the wettability of the surface than the density. The results of the second chapter showed that the contact angle of Corymbia citriodora and Eucalyptus pellita surfaces presented the lowest values obtained after 8 h, whereas for Eucalyptus camaldulensis wood had less wettability after 24 and 48 h, since the contact angle values between 4 and 8 h were close to the values of fresh surface, condition is of greater wettability. The higher values of contact angle resulted in the lower adhesion values. The results of the third chapter showed that the planing produced more rough surfaces for Eucalyptus robusta and Eucalyptus grandis. Sanding produced surfaces with greater wettability and surface energy. The sanded surfaces of Eucalyptus robusta showed greater wettability and surface energy while the planed surfaces of Eucalyptus grandis had the greater adhesion.

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  • FELIPE MARTINI SANTOS
  • Sistemas agroflorestais sucessionais com mognos-africanos: aspectos silviculturais e recuperação de funções ecossistêmicas

  • Orientador : GUILHERME MONTANDON CHAER
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANIEL PIOTTO
  • EDUARDO VINICIUS DA SILVA
  • GUILHERME MONTANDON CHAER
  • MARCOS VINICIUS WINCKLER CALDEIRA
  • SERGIO MIANA DE FARIA
  • Data: 27/02/2019

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  • As espécies de mognos-africanos (Khaya spp.) apresentam madeira de excelente qualidade, especialmente para usos na indústria moveleira, decoração e acabamentos de interiores, instrumentos musicais e construção naval. Recentemente, os mognos-africanos têm despertado o interesse de silvicultores e investidores nas regiões tropicais. Normalmente, os povoamentos implantados consistem em monocultivos, os quais são estabelecidos em espaçamentos maiores. Alternativamente, a área subaproveitada pelas árvores de mogno-africano (nas linhas e entrelinhas) pode ser utilizada para o plantio ordenado de outras espécies arbóreas madeireiras de ciclo mais curto, e/ou espécies agrícolas (perenes e anuais) ou até mesmo para criação de animais em diferentes arranjos de sistemas agroflorestais (SAFs). Quando esses sistemas são manejados harmonicamente com a sucessão secundária, são chamados de SAFs sucessionais, os quais são compostos por um maior número de espécies (plantadas e regenerantes), com arranjos espaciais mistos e dinâmicos, pois são conduzidos conforme a sucessão secundária se expressa no sítio. No entanto, pouco se sabe a respeito do crescimento e a produção das árvores de Khaya spp. em sistemas produtivos mais complexos. Ademais, o manejo da regeneração natural tem sido pouco explorado em SAFs sucessionais estabelecidos em áreas abandonadas por atividades agropecuárias. Assim, a presente tese foi organizada em três capítulos, a saber: no capítulo I, realizou-se um estudo sobre o ajuste de equações hipsométricas e volumétricas para árvores de Khaya ivorensis e Khaya anthotheca estabelecidas em povoamentos mistos e em SAFs sucessionais. As equações ajustadas deram subsídios ao capítulo II, onde foi avaliado o crescimento e produtividade de Khaya spp. em plantios mistos e SAFs sucessionais com condução seletiva ou não da regeneração natural. Já no capítulo III avaliou-se a recuperação das funções ecossistêmicas decorrentes do manejo da regeneração natural em sistemas de produção de Khaya spp. (povoamentos mistos e SAFs) estabelecidos em área agrícola abandonada.


  • Mostrar Abstract
  • African mahoganies (Khaya spp.) have high wood quality, especially for uses in the furniture industry, decoration and interior finishes, musical instruments and shipbuilding. Recently, African mahoganies have stimulated the interest of foresters and investors in the tropics. Typically, the stands implanted consist of monocultures, which have been established in wider spacings. Alternatively, the area underutilized by African mahogany trees (in the lines and between the lines) can be used for the orderly planting of other shorter-cycle tree species and/or agricultural species (perennial and annual) or even for breeding animals in different arrangements of agroforestry systems. When these systems are handled harmonically with the secondary succession, they are called successional agroforestry systems (SASs), which are composed by a greater number of species (planted and regenerating), with mixed and dynamic spatial arrangements, since they are conducted according to the secondary succession. However, little is known about the growth and production of Khaya spp. trees in more complex productive systems, and the management of natural regeneration has been little explored in SASs established in areas abandoned by agricultural activities. Therefore, the present thesis was organized in three Chapters: in the Chapter I, a study was carried out on the adjustment of hypsometric and volumetric equations for Khaya ivorensis and Khaya anthotheca established in mixed and SASs stands. The selected equations gave subsidies to the Chapter II, where the growth and yield of both Khaya species established in mixed and SASs stands with or without selective management of natural regeneration. In the Chapter III, it was evaluated the recovery of the ecosystem functions resulting from natural regeneration management in Khaya spp. production systems (mixed stands and SASs) established in abandoned agricultural area were evaluated.

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  • ELTON LUIS DA SILVA ABEL
  • Dinâmica Ambiental da Bacia Hidrográfica do Rio Juruá na Amazônia Ocidental

  • Orientador : RAFAEL COLL DELGADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RAFAEL COLL DELGADO
  • MARCEL CARVALHO ABREU
  • SADY JUNIOR MARTINS COSTA DE MENEZES
  • LEONARDO PAULA DE SOUZA
  • RAFAEL DE ÁVILA RODRIGUES
  • Data: 29/11/2019

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  • A região da bacia hidrográfica do rio Juruá, tido como um dos rios mais sinuosos do mundo e importante afluente do rio Amazonas, carece de informações científicas quanto das variáveis climáticas e ambientais que acabam por impor influências na organização social e econômica local. Entender esta dinâmica ambiental, pretérita e futura, configura-se como importante ferramenta de gestão do território e de seus recursos naturais. Neste sentido este estudo pretende diminuir a lacuna de informações da região com estudo da série temporal de 2001 a 2018 de variáveis climáticas, hidrológicas de vegetação e focos de incêndios, e também gerar cenário futuro, até 2030, da dinâmica hídrica da Bacia do Juruá, com implicações nos serviços ecossistêmicos. Foram usados dados mensais da temperatura média da superfície, chuva e umidade do solo, obtidos da NCEP-DOE Reanalysis 2, dados de focos de calor obtidos do MOD C6 plataformas Terra e Aqua, e os índices EVI e NDFI do produto MOD13A3 V006, foram caracterizadas por meio da estatística Boxplot e Análise de Componentes Principais. Foi aplicado o teste de Mann-Kendall para análise de tendência do NDFI e o modelo ARIMA para prever as mudanças prováveis do NDFI a partir da série de dados estudada, todo processamento se deu no software R versão 3.5.1. Os anos de menor precipitação da série foram 2010 (155,62 mm), 2016 (163,15 mm) e 2005 (169,93 mm), com as maiores médias mensais em março (290,25 mm) e janeiro (282,28 mm), e os anos de maior precipitação foram 2009 (207,31 mm), 2014 (202,80 mm) e 2013 (196,28 mm), com as maiores médias mensais em julho (71,82 mm) e agosto (79,12 mm). Para umidade do solo os anos de 2005 (435 mm) e 2016 (448 mm) são os de menores médias e de 2002 (549 mm) e 2003 (545 mm) os de maiores médias, sendo período de janeiro a maio. A maior concentração de focos de incêndios da série ocorreu nos meses de agosto (1.142) e setembro (1.547), e os anos de 2005 e 2010 com os maiores registros de focos 5.427 e 4.559. O EVI apresentou maiores valores nos meses de outubro (0,566), novembro (0,573) e dezembro (0,560), início da estação chuvosa e os menores em junho (0,502) e julho (0,503), coincidindo com o período de menores precipitações e temperatura média do ar. Já o NDFI apresentou os menores valores nos meses de setembro (890 km²) e agosto (1.421 km²), meses de maior ocorrência de incêndios, e janeiro os maiores valores, 23.772 km² de áreas inundadas, no meio do período chuvoso e com umidade no solo alta. Os anos de 2015 com 22.275 km² e 2009 com 16.140 km² com os maiores registros de área inundada e 2010 com 1.764 km² e 2005 com 1.967 km², com os menores registros. A dinâmica ambiental da bacia hidrográfica do Rio Juruá se mostrou intimamente ligada às variáveis climáticas estudadas, principalmente à chuva e a umidade do solo, com respostas diretas no comportamento da vegetação, da dinâmica hídrica do rio e da ocorrência de incêndios. Permitindo com isso a geração de cenário futuro confiável a partir da modelagem ARIMA com expressão da sazonalidade.


  • Mostrar Abstract
  • The region of the Juruá river basin, considered one of the most sinuous rivers in the world and an important tributary of the Amazon River, lacks scientific information regarding climatic and environmental variables that end up influencing local social and economic organization. Understanding this environmental dynamics, past and future, is an important tool for managing the territory and its natural resources. In this sense, this study intends to reduce the information gap in the region with a study of the time series from 2001 to 2018 on climatic, hydrological vegetation and fire phenomena, and also to generate a future scenario, up to 2030, of the hydrological dynamics of the Juruá Basin, with implications for ecosystem services. Monthly data on mean surface temperature, rainfall and soil moisture, obtained from NCEP-DOE Reanalysis 2, data from heat sources obtained from MOD Terra and Aqua platforms, and the EVI and NDFI indices of product MOD13A3 V006 were used. characterized by the Boxplot statistic and Principal Component Analysis. The Mann-Kendall test for trend analysis of the NDFI and the ARIMA model were applied to predict the probable changes of the NDFI from the data series studied, all processing took place in the software R version 3.5.1. The lowest precipitation years of the series were 2010 (155.62 mm), 2016 (163.15 mm) and 2005 (169.93 mm), with the highest monthly averages in March (290.25 mm) and January (282, 28 mm), and the years of greatest precipitation were 2009 (207.31 mm), 2014 (202.80 mm) and 2013 (196.28 mm), with the highest monthly averages in July (71.82 mm) and August (79.12 mm). For soil moisture, the years 2005 (435 mm) and 2016 (448 mm) were the lowest and 2002 (549 mm) and 2003 (545 mm) the highest average, from January to May. The highest concentration of fires in the series occurred in the months of August (1,142) and September (1,547), and the years 2005 and 2010 with the highest records of outbreaks 5,427 and 4,559. The EVI presented the highest values in October (0.566), November (0.573) and December (0.560), the beginning of the rainy season and the lowest in June (0.502) and July (0.503), coinciding with the period of lower rainfall and temperature average of the air. NDFI had the lowest values in September (890 km²) and August (1,421 km²), months of highest occurrence of fires, and January the highest values, 23,772 km² of flooded areas, in the middle of the rainy season and with humidity in the only high The years 2015 with 22,275 km ² and 2009 with 16,140 km ² with the largest records of flooded area and 2010 with 1,764 km ² and 2005 with 1,967 km ², with the smallest records. The environmental dynamics of the Juruá River basin were closely linked to the climatic variables studied, mainly to rainfall and soil moisture, with direct responses on vegetation behavior, river dynamics and fire occurrence. This allows the generation of reliable future scenario from the ARIMA model with seasonal expression.

2018
Dissertações
1
  • MARIANA CAMPISTA CHAGAS
  • Produtividade Primária Bruta em diferentes usos do solo através de dados dos sensores OLI e TIRS

  • Orientador : RAFAEL COLL DELGADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CESAR DA SILVA CHAGAS
  • MAURO ANTONIO HOMEM ANTUNES
  • RAFAEL COLL DELGADO
  • Data: 21/03/2018

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  • O sequestro de carbono por biomas terrestres desempenha um papel significativo no ciclo global do carbono para mitigar o aumento de CO2 atmosférico e as consequências das mudanças climáticas. A Produção Primária Bruta (PPB) é um importante parâmetro biofísico de qualquer ecossistema e desempenha um papel fundamental na dinâmica espaço-temporal de CO2. A incerteza na captação bruta de carbono e seu entendimento em escalas locais, regionais e globais podem ser superados através do monitoramento dos processos de superfície da terra em altas resoluções espaciais e temporais. As metodologias de superfície para o cálculo da PPB fornecem estimativas precisas, porem seu custo de implantação e operacionalidade é alto, e sua representatividade limitada, salvo em áreas extensas e homogêneas. Neste sentido, métodos que empregam o sensoriamento remoto se apresentam como vantagem para expandir a cobertura espacial da estimativa da PPB, fornecer observações sintéticas e consistentes da vegetação em áreas heterogêneas e com baixo custo. Diversos sensores orbitais têm sido empregados na determinação da PPB e para extrapolar as medições locais. Destacam-se os sensores dos satélites Landsat que fornecem registros temporais mais longos de observação da superfície da terra e o lançamento do satélite Landsat 8 OLI/TIRS em 2013 continua esse legado. O objetivo deste estudo é apresentar um algorítimo para estimar a PPB por técnicas de sensoriamento remoto, a partir de imagens do Landsat 8 OLI/TIRS, em diferentes usos do solo. A metodologia baseia-se no modelo de estimativa da radiação fotossinteticamente ativa absorvida – RFFA pela vegetação, combinado ao modelo de eficiência do uso da luz. Para isso, foram realizadas as correções atmosféricas e radiométricas das imagens previamente e como input básico para o modelo, foi calculado o saldo de radiação e demais componentes do balanço de energia através do algoritmo SEBAL (Surface Energy Balance Algorithm for Land). Posteriormente, foram comparadas a estimativa da PPB através do sensor OLI/TIRS, com o produto MOD17A2. A comparação foi baseada no Erro Médio (EM), Raiz do Erro Médio Quadrático (REMQ). As análises estatísticas foram realizadas no software R, versão 3.4.2. A PPB estimada pelo satélite Landsat 8 OLI/TIRS possibilitou analisar as distinções espaciais entre os usos do solo na região. A imagem representativa da estação seca, apresentou os maiores valores de PPB indicando que o algorítimo extrapola a PPB quando oferta de radiação, valores de NDVI e umidade da superfície são altos. Porem apresentou similaridades com o produto MOD17A2 com a imagem representativa do período chuvoso, ainda com subestimativa para todos os usos do solo. Diante do exposto, ainda é necessário validar as estimativas os sensores OLI/TIRS com dados de superfície.


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  • .

2
  • SABRINA MAGNA PEREIRA
  • Anatomia do lenho de espécies da comunidade arbórea do Parque Natural

    Municipal do Cuiró de Paracambi, RJ.

  • Orientador : HELENA REGINA PINTO LIMA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • HELENA REGINA PINTO LIMA
  • JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • MAURA DA CUNHA
  • CLAUDIA FRANCA BARROS
  • Data: 31/08/2018

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  • As plantas arbóreas apresentam diversos atributos funcionais que permitem seu estabelecimento em diferentes fitofisionomias florestais. Adaptações na arquitetura hidráulica vêm ocorrendo nas plantas vasculares terrestres e têm permitido seu sucesso evolutivo. Qualquer falha no fluxo de água no xilema pode resultar em danos, podendo levar a morte dos indivíduos. Para isso, as espécies lenhosas desenvolvem inúmeras estratégias que previnem a disfunção hidráulica. Pesquisas recentes relacionadas aos atributos funcionais anatômicos, em diferentes escalas, têm se destacado no cenário atual devido às mundanças globais, que podem interferir na variação e na distribuição dos mesmos na comunidade arbórea. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo estabelecer a diversidade funcional do lenho com base nos atributos funcionais. O Parque Natural Municipal do Curió de Paracambi é um parque urbano formado por Floresta Ombrófila Densa Submontana que conserva espécies endêmicas e um importante manancial hídrico. Foram selecionadas sete espécies arbóreas pertencentes a cinco famílias com maiores valores de importância (VI). Foram realizadas coletas não destrutivas das espécies Astronium graveolens, Actinostemos verticillatus, Senefeldera verticillata, Erythroxylum pulchrum, Piptadenia gonoacantha, Pseudopiptadenia contorta e Bathysa gymnocarpa. O material foi processado de acordo com as técnicas usuais em anatomia de madeira. A descrição, classificação e mensuração foram conduzidas seguindo o recomendado pela IAWA Committee. Para a análise estatística foram acrescidas três espécies pertencentes às famílias Lauraceae e Meliaceae. Os dados foram submetidos à análise de agrupamento UPGMA, utilizando o coeficiente de distância de Jaccard, e às análises de coordenadas principais PCA e PCoA. A análise de agrupamento possibilitou a separação das espécies estudadas onde: B. gymnocarpa foi individualizada das demais por apresentar: formato dos elementos de vaso angular; T. casaretti, raios exclusivamente unisseriados; E. pulchrum, pontoações raio-vasculares horizontais; A. graveolens, raios múltiplos; S. verticillata, fibras libriformes; A. verticillatus, fibrotraqueídes; U. verrucosum se separa de U. bahiense por apresentar idioblastos oleíferos/mucilaginosos. P. gonoacantha, raios homogêneos; e P. contorta, elementos de vasos exclusivamente solitários. Na análise de componentes principais (PCA) as variáveis anatômicas que uniram as espécies estudadas, foram: altura e largura dos raios, comprimento, frequência e diâmetro tangencial dos elementos do vaso. Os caracteres qualitativos (PCoA) do lenho mais importantes na separação das espécies foram: elementos de vaso exclusivamente solitários, presença de fibrotraqueídes e raios homogêneos. Os resultados confirmam a existência de atributos funcionais comuns que mostram uma tendência para espécies de Floresta Ombrófila Densa Submontana.


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  • Tree plants exhibit several functional attributes that allow their establishment in different forest phytophysiognomies. Any failure in the xylem water flow may result in damages such as decrease in gas exchange, and may lead individuals to death. Therefore, woody species develop numerous strategies to prevent hydraulic dysfunction. Adaptations in the hydraulic architecture have been occurring in terrestrial vascular plants and have been enabled their evolutionary success. Recent researches related to functional anatomical attributes in different scales have been highlighted in the current scenario due to global changes affecting variation and distribution of these attributes in tree community. Thus, this study aimed to establish wood functional diversity based on functional attributes. The Curió of Paracambi Municipal Natural Park is an urban park constituted by Dense Ombrophylous Forest, which conserves endemic species and important water sources. Seven tree species from five families were selected by presenting higher values of importance (VI). Astronium graveolens, Actinostemos verticillatus, Senefeldera verticillata, Erythroxylum pulchrum, Piptadenia gonoacantha, Pseudopiptadenia contorta and Bathysa gymnocarpa were non-destructively sampled. Woody material was processed according to usual techniques in wood anatomy. Description, classification and measurement were conducted following recommendations from the IAWA Committee. For statistical analysis three species from Lauraceae and Meliaceae were added. Data were submitted to UPGMA cluster analysis, using Jaccard distance coefficient, and to principal component analysis PCA and PCoA. Cluster analysis evidenced four groups, in where B. gymnocarpa was individualized from others by: angular vessel outline; scarce parenchyma and aggregate rays. In this same analysis three other species (T. casaretti, E. pulchrum and A. graveolans) were also separated from a larger group, which is subdivided into two others: one formed by S. verticillata and A. verticillatus; and another by U. bahiense, U. verrucosum, P. gonoacantha and P. contorta. After Principal Component Analysis the most significant variables were fibres wall thickness and tangential diameter. Exclusively solitary vessels, presence of fibrotracheids and heterogeneous rays were the wood most important qualitative characters in separation of species.

Teses
1
  • JORGE MAKHLOUTA ALONSO
  • CARACTERIZAÇÃO DE BIOSSÓLIDOS PARA A PRODUÇÃO DE MUDAS DE ESPÉCIES ARBÓREAS DA MATA ATLÂNTICA

  • Orientador : PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • PAULO SERGIO DOS SANTOS LELES
  • JOSE CARLOS ARTHUR JUNIOR
  • ERIKA FLAVIA MACHADO PINHEIRO
  • ALEXANDER SILVA DE RESENDE
  • CLEVERSON VITORIO ANDREOLI
  • Data: 05/12/2018

  • Mostrar Resumo
  • O resíduo sólido proveniente do tratamento de esgoto sanitário é rico em matéria orgânica e nutrientes, sendo denominado como biossólido após estabilização. Sua produção nos grandes centros urbanos é crescente e sua destinação é considerada um problema ambiental. A reciclagem do biossólido para a produção de mudas florestais pode favorecer a retenção hídrica, fornecer macro e micronutrientes e reduzir custos com substratos e fertilização complementar. A pesquisa tem por objetivo caracterizar e avaliar biossólidos produzidos em Estações de Tratamento de Esgoto (ETEs) localizadas na região metropolitana do estado do Rio de Janeiro visando sua utilização na produção de mudas florestais nativas. Inicialmente foram avaliados diferentes lotes de biossólidos das ETEs Ilha do Governador, Sarapuí, Alegria, Pavuna e Barra da Tijuca, todas localizadas na Região Metropolitana do estado do Rio de Janeiro, que tratam esgoto de origem residencial e comercial, não recebendo efluentes industriais. Essas ETEs se diferenciam quanto às formas de tratamento de esgoto e lodo. Todos os lotes de biossólido avaliados apresentaram concentrações de metais pesados abaixo das permitidas pela legislação, altos tores de nutriente e matéria orgânica, sendo favorável sua utilização agrícola ou como substrato. Na produção de mudas foram avaliados substratos com diferentes proporções de biossólido da ETE Ilha e fibra de coco no crescimento e qualidade de mudas de Ceiba speciosa (paineira). Substratos compostos por 50 a 100% de biossólido apresentaram maior crescimento em altura, diâmetro e biomassa, gerando mudas de melhor qualidade. Em outro experimento foi avaliado o potencial do biossólido produzido nas ETEs Ilha, Sarapuí e Alegria como substratos na produção de mudas de Colubrina granulosa (sobrasil) e Peltophorum dubium (farinha seca) em comparação com dois substratos comerciais, um a base de casca de pinheiro e o outro a base de turfa de sphagno. Os biossólidos da ETE Ilha e Sarapuí apresentaram características químicas e físicas compatíveis com sua utilização como substrato, enquanto o da ETE Alegria apresentou características físicas indesejáveis, necessitando de mais tempo de estabilização ou mistura com outros materiais para ser utilizado como substrato. Quanto a produção de mudas, para ambas as espécies, foi observado maior crescimento e qualidade nos biossólidos do que nos substratos comerciais.


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  • The solid waste from sewage treatment is rich in organic matter and nutrients, being called as biosolid after stabilization. Its production in large urban centers is increasing and its destination is considered an environmental problem. The recycling of biosolids to produce forest seedlings can favor water retention, provide macro and micronutrients and reduce costs with commercial substrates and complementary fertilization. The objective of this research is to characterize and evaluate biosolids produced in Waste Water Treatment Plants (WWTP) located in the metropolitan region of the state of Rio de Janeiro, aiming their use in the production of native forest seedlings. Initially, there were evaluated different batches of biosolids from the WWTP of Ilha do Governador, Sarapuí, Alegria, Pavuna and Barra da Tijuca, all located in the Metropolitan Region of the state of Rio de Janeiro, which treat residential and commercial sewage, not receiving industrial effluents. These ETEs differ in their treatment of sewage and sludge. All batches of biosolids showed concentrations of heavy metals below those permitted by legislation, high nutrient and organic matter content, being viable their use in agriculture or as substrate. In the production of seedlings, there were evaluated substrates with different proportions of biosolids from WWTP Ilha and coconut fiber in the growth and quality of Ceiba speciosa seedlings. Substrates composed with 50 to 100% of biosolids presented higher growth in height, diameter and biomass, generating seedlings of better quality. In another experiment, the potential of the biosolids from the WWTP Ilha, Sarapuí and Alegria as substrates was evaluated to produce Colubrina granulosa andPeltophorum dubium seedlings. The biosolids were compared with two commercial substrates, one composed mainly with pine bark and the other with sphagnum peat. The biosolids of WWTP Ilha and Sarapuí presented chemical and physical characteristics compatible with their use as substrate, while that of WWTP Alegria presented undesirable physical characteristics, requiring more time of stabilization or mixing with other materials to be used as a substrate. Regarding the production of seedlings, for both species, higher growth and quality was observed in biosolids from Ilha and Sarapuí than in commercial substrates.

     

     

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  • FELIPE ARAUJO MATEUS
  • Restauração passiva de pastagens abandonadas a partir da espécie facilitadora Clidemia urceolata DC.

  • Orientador : RICARDO VALCARCEL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RICARDO VALCARCEL
  • JERONIMO BOELSUMS BARRETO SANSEVERO
  • ERIKA CORTINES
  • EDUARDO VINICIUS DA SILVA
  • ALEXANDER SILVA DE RESENDE
  • WELINGTON KIFFER DE FREITAS
  • LUIZ FERNANDO DUARTE DE MORAES
  • Data: 18/12/2018

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  • Resumo: Os Ecossistemas tropicais sofreram várias ações que causaram impactos acumulativos até se chegar ao atual cenário de degradação, no qual prevalece a baixa produtividade agrícola e oferta de serviços ecossistêmicos de qualidade em insuficiente quantidade para se manter a sociedade contemporânea. Como forma de remediação dos problemas a restauração ecológica passiva se apresenta como uma estratégia viável, pois apresenta baixo custo e depende essencialmente do manejo da resiliência do meio para desencadear os processos de sucessão ecológica. Na área de domínio ecológico da Mata atlântica alguns locais com pastagens abandonadas apresentam núcleos de Clidemia urceolata, que podem estar influindo nos processos de sucessão ecológica. Assumindo como hipótese teórica que a Clidemia urceolata DC é uma espécie facilitadora e nucleadora capaz de ofertar serviços ecossistêmicos que sustentam os processos envolvidos na restauração florestal passiva de pastagens abandonadas, se determinou como objetivo geral descrever os processos ecológicos em 34 anos de restauração passiva de pastagem abandonada em três partes: Capitulo I - Evolução da dinâmica de raízes finas no processo de restauração passiva em ecossistema tropical; Capítulo II - Alterações edáficas promovidas pela restauração passiva em núcleos de Clidemia urceolata DC. na mata atlântica; e Capítulo III - Processos ecológicos na restauração passiva perante nucleação de espécie facilitadora em pastagens abandonadas na mata atlântica.


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  • Tropical Ecosystems have undergone several actions that have caused cumulative impacts until reaching the current scenario of degradation, in which low agricultural productivity and the supply of poor quality ecosystem services prevail in order to maintain contemporary society. As a way of remediation of the problems the passive ecological restoration presents itself as a viable strategy, since it presents low cost and depends essentially on the management of the resilience of the means to trigger the processes of ecological succession. In the ecological domain of Mata Atlântica, some sites with abandoned pastures present Clidemia urceolata nuclei, which may be influencing ecological succession processes. Assuming as a theoretical hypothesis that Clidemia urceolata DC is a facilitating and nucleating species capable of offering ecosystem services that support the processes involved in the passive forest restoration of abandoned pastures, it was determined as a general objective to describe the ecological processes in 34 years of pasture restoration of pasture abandoned in three parts: Chapter I - Evolution of the dynamics of fine roots in the process of passive restoration in a tropical ecosystem; Chapter II - edaphic changes promoted by the passive restoration in Clidemia urceolata DC nuclei in the Atlantic forest; and Chapter III - Ecological processes in the passive restoration before facilitating species nucleation in abandoned pastures in the Atlantic forest.

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  • NICOLÓ CLEMENTE
  • Mapeamento digital do solo e zoneamento da vulnerabilidade ambiental em Amazônia

  • Orientador : MARCIO ROCHA FRANCELINO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BRUNO ARAUJO FURTADO DE MENDONCA
  • CARLOS ERNESTO GONÇALVES REYNAUD SCHAEFER
  • EDUARDO VINICIUS DA SILVA
  • FABIO SOARES DE OLIVEIRA
  • MARCIO ROCHA FRANCELINO
  • MARCOS GERVASIO PEREIRA
  • Data: 19/12/2018

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  • A preservação dos territórios pretende instrumentos de análise acurados. No planejamento do uso da terra, processos digitais de produção de dados sobre o meio físico, coadjuvam a sistematização de sistemas complexos. O Mapeamento Digital do Solo e processos hierárquicos multicategoricos entram no âmbito da pedometria, nuance da pedologia com enfoque mais numérico-estatístico. Esse trabalho foi estruturado em capítulos que conténs artigos. A introdução encaminha para o estado da arte de técnicas de classificação e regressão com aprendizagem de máquinas para pedologia, mas também a processos de decisão por análise de dados geoespaciais. O capítulo 2 tem como produtos mapas de solos do Assentamento Rural Tepequém (ART), municipalidade de Amajarí, Roraima. Foram especializadas classes de solos definidas segundo o Sistema Brasileiro de Classificação do Solo na Amazônia brasileira, abrangendo diferentes modelos e covariáveis ambientais. Também se construíram os mapas texturais e de carbono orgânico em duas profundidades (0-0.1 e 0.1-0.3 m) para área toda do ART. Foram utilizadas 52 covariáveis (CA) que representassem os fatores de formação do solo, na sequência: empilhamento de dados, extração nos pontos de interesse, limpeza de dados, eliminação da colinearidade, escolha das melhores CA, ajuste dos modelos, predição e validação com holdout interno. Para fator de formação relevo foram acrescentadas aos modelos CA morfométricas, derivadas de modelo digital de elevaçõ Alos Palsar com resolução espacial 12.5 m, para litologia cartas geológicas e aerogeofísicas, para organismos índices de vegetação como o NDVI e o SAVI. No capítulo 3 discute-se a utilização de processos decisionais hierárquicos (AHP) para escolhas multicategoricas, na alocação de áreas de vulnerabilidade ambiental no ART. Logo discute-se a relação entre as áreas frágeis, as características dos solos e ocupação de área no ART. O capítulo 4 explora as relações solos paisagens na área em estudo, utilizando a classificação e análises químico-fisicas. Serão apresentados os perfis de solos característicos da área, desenvolvidos de rochas vulcânicas ácidas e fortemente intemperizados, mas também manchas de materiais mais máficos derivados de diques de gabbro-diabasio. Entre os resultados os melhores mapas de solos se obtiveram com os algoritmos Random Forest (RF) e Ranger (RG), ambos a família de classificadores a árvore e decisão, com performance medida com Kappa e Exatidão global de respetivamente 0.58 e 0.69 (RF), 0.48 e 0.62 (RG). A modelagem dos atributos do solo por aprendizagem de máquinas selecionou em geral 5 ou menos CA, todas caracterizadas como atributos morfométricos e aerogeofísicos. A predição de argila teve a melhor pontuação na primeira camada, com modelo RG, medido por R2 e RMSE de 0.393 e 0.099. O silte foi modelado eficientemente (segunda camada) também com regressor RG em 0.438 (R2) e 0.084 (RMSE). A classe areia foi o atributo interpolado com maior performance com RF (camada 2): 0.481 (R2) e 0.141 (RMSE). Por fim o Carbono orgânico mostrou média de predição de 0.2 (R2) e 0.59 (RMSE) na camada 2. As principais classes de solos levantadas em duas intensas viajem de campo foram Argissolo amarelo alumínico plíntico (Ultisols), Cambissolo háplico alumínico léptico (Inceptisols), Gleissolo háplico sódico típico (Inceptosols) e Nitossolo háplico distrófico típico (Alphisols). As análises das amostras de solo mostram evidência de forte lixiviação de bases e acúmulo de alumínio, identificativo de uma forte pedogênese junto ao tipo de litologia local. Baixos teores de soma de bases e capacidade de troca de cátions caracteriza os solos distróficos amazônicos e do ART, mas existem enclaves de nitossolos, esses também ácidos e distróficos. Essas características são devidas a exposição por longo tempo ao severo clima quente e húmido tropical. Classificação e regressões de imagens para mapeamento digital do solo conseguiram explicar a variância pedológica local para todo o assentamento rural, na atribuição de classes e atributos, especialmente com os modelos Random Forest e Ranger. Metodologias por processos analíticos hierárquicos permitiram mapear a vulnerabilidade ambiental no ART, podendo assim inferir sobre as relações do meio físico. Os levantamentos indicam que a maior parte do ART presenta solos da classe argissolo amarelo, condizente com as características ambientais amazônicas locais.


  • Mostrar Abstract
  • The preservation of territories requires accurate analysis tools. In land use planning, digital processes of data production on the physical medium, aid the systematization of complex systems. Soil Digital Mapping and multi-category hierarchical processes fall into the scope of pedometry, nuance of pedology with a more numerical-statistical approach. This work was structured in chapters containing articles. The introduction leads to the state of the art of classification and regression techniques with learning of pedology machines, but also to decision processes by geospatial data analysis. Chapter 2 has maps of soils of the Tepequém Rural Settlement (ART), municipality of Amajarí, Roraima. Soil classes were defined according to the Brazilian Soil Classification System in the Brazilian Amazon, covering different models and environmental covariates. Textural and organic carbon maps were also constructed at two depths (0-0.1 and 0.1-0.3 m) for the entire ART area. We used 52 covariates (AC) representing the soil formation factors, following: data stacking, extraction at points of interest, data cleaning, elimination of colinearity, choice of best CAs, model fit, prediction and validation with internal holdout. The Als Palsar elevation model with spatial resolution 12.5 m for lithology geological and aerogeophysical charts was applied to vegetation indices such as NDVI and SAVI. Chapter 3 discusses the use of hierarchical decision-making processes (AHP) for multicategory choices, in the allocation of areas of environmental vulnerability in ART. We then discuss the relationship between fragile areas, soil characteristics and area occupation in ART. Chapter 4 explores the relationships landscape landscapes in the area under study, using classification and chemical-physical analysis. The soil profiles characteristic of the area will be presented, developed from acidic and strongly weathered volcanic rocks, but also stains of more mafic materials derived from dykes of gabbro-diabasio. Among the results, the best soil maps were obtained with the Random Forest (RG) and Ranger (RG) algorithms, both tree and decision classifier, with performance measured with Kappa and overall accuracy of respectively 0.58 and 0.69 (RF) , 0.48 and 0.62 (RG). The modeling of soil attributes by machine learning generally selected 5 or less AC, all characterized as morphometric and aerogeophysical attributes. The prediction of clay had the best score in the first layer, with model RG, measured by R2 and RMSE of 0.393 and 0.099. The silt was efficiently modeled (second layer) also with RG regressor in 0.438 (R2) and 0.084 (RMSE). The sand class was the interpolated attribute with the highest RF performance (layer 2): 0.481 (R2) and 0.141 (RMSE). Finally, organic carbon showed a mean of 0.2 (R2) and 0.59 (RMSE) in layer 2. The main classes of soils collected in two intense field trips were plismatic yellow aluminum Argisol (Ultisols), haptic aluminum haplic polysaccharide (Inceptisols ), Gleissolo typical sodium hiccup (Inceptosols) and Typical dystrophic haptic nitosol (Alphisols). The analysis of the soil samples shows evidence of strong base leaching and aluminum accumulation, identifying a strong pedogenesis along the local lithology type. Low base-sum and cation exchange capacities characterize Amazonian dystrophic and ART soils, but there are enclaves of nitosols, which are also acidic and dystrophic. These characteristics are due to long-term exposure to the severe hot and humid tropical climate. Classification and regression of images for digital soil mapping were able to explain the local pedological variance for the entire rural settlement, in the attribution of classes and attributes, especially with the Random Forest and Ranger models. Methodologies by hierarchical analytical processes allowed to map the environmental vulnerability in the ART, being able to infer on the relations of the physical environment. The surveys indicate that most of the ART presents soils of the yellow argisol class, in keeping with the local Amazonian environmental characteristics.

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