MORFOMETRIA DE Araucaria angustifolia (Bertol

Transcrição

MORFOMETRIA DE Araucaria angustifolia (Bertol
MORFOMETRIA DE Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze NA
FLORESTA NACIONAL DE SÃO FRANCISCO DE PAULA-RS.
Marcelo Roveda 1, Bárbara Dalgallo1, Andrea Nogueira Dias 2, Afonso Figueiredo Filho2 Caroline Signori
Muller 3
Resumo
Este estudo foi realizado em uma floresta plantada com 6,6 ha de Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze no
município de São Francisco de Paula, no estado do Rio Grande do Sul, e teve por objetivo descrever e avaliar as
características morfométricas e relações interdimensionais como subsídio à elaboração de simulação de desbaste.
O inventário florestal, por amostragem aleatória, foi estruturado em seis parcelas de 300 m2. A metodologia
utilizada mostrou-se simples e eficaz, permitindo calcular diversas variáveis de interesse. O povoamento
encontra-se em alta competição e os índices calculados, principalmente com relação à proporção da copa, podem
auxiliar na determinação de quais árvores devem ser retiradas em um futuro desbaste.
Palavras-chave: Variáveis morfométricas, Pinheiro-do-Paraná, projeção da copa.
MORPHOMETRY of Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze trees In SÃO
FRANCISCO DE PAULA NATIONAL FOREST -RS.
Abstract
This study was carried out in a planted forest with 6.6 ha of Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze trees in the
region of São Francisco de Paula in the state of Rio Grande do Sul, aiming to describe and evaluate the
morphometric characteristics and interdimensional relationships as a support to develop of a thinning simulation.
The forest inventory by random sampling, was structured with six plots 300 m² of area. The methodology
applied was simple and effective, so allowing the calculation of several variables of interest. The studied
population of Araucaria angustifolia trees is in a high competition level and the calculated indices, especially the
ratio of the crown, helping to determine which trees must be removed in a future thinning cycle.
Keywords: Morphometric variables, Parana Pine, crown projection.
INTRODUÇÃO
A Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze é uma espécie pertencente à família Araucariaceae,
popularmente conhecida por araucária, pinheiro-do-paraná e pinheiro-brasileiro. É uma típica conífera
brasileira, de grande porte, tronco reto quase cilíndrico, com altura variando entre 10 e 35 m, fuste com até 20
m ou mais, e diâmetro à altura do peito acima de 50 cm quando adulta, alcançando melhor desenvolvimento a
partir dos 30 anos de idade (AQUINO, 2005).
Em 1883, iniciou-se no sul do Brasil, a extração das reservas naturais de Araucaria angustifolia.
Durante o período de ocupação das terras do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e posteriormente do Paraná, o
pinheiro tornou-se a base da colonização dos imigrantes europeus, que chegaram ao País no final do século
XIX para se dedicarem, sobretudo à agricultura. A exploração da madeira de araucária forneceu o capital inicial
para o estabelecimento de diversas atividades econômicas, especialmente com a instalação de indústrias
madeireiras, em toda a área de dispersão natural da espécie, interessadas no aproveitamento de sua madeira de
altíssima qualidade (ZANON, 2007).
A presença da espécie Araucaria angustifolia, em passado recente alavancou social e economicamente
as suas regiões de origem. Sua área originalmente distribuía-se numa superfície de cerca de 200.000 km2,
ocorrendo no Paraná (40% de sua superfície), Santa Catarina (31%) e Rio Grande do Sul (25%) e em manchas
esparsas no sul de São Paulo (3%), prologando-se até o sul de Minas Gerais e Rio de Janeiro (1%)
(CARVALHO, 1994).
Sua madeira foi bastante utilizada para forros, molduras, ripas, caixotaria, brinquedos e utensílios
domésticos, sendo que hoje esta madeira recebe outros fins. O fruto é comestível e de grande importância para
1
Engenheiro(a) Florestal; Mestrando em Ciências Florestais na Universidade Estadual do Centro-Oeste, UNICENTRO, Irati-PR
[email protected].
2
Engenheiro(a) Florestal. Dr(a). Professor(a) do Departamento de Engenharia Florestal, UNICENTRO, Irati - PR. [email protected],
[email protected].
3
Engenheira Florestal; Frederico Westphalen - RS [email protected]
a alimentação humana, de outros mamíferos e de aves. Atualmente é também considerada uma espécie
ornamental, podendo ser empregada no paisagismo (LORENZI, 1992).
Sabe-se que crescimento das árvores depende de fatores como a disponibilidade dos recursos
ambientais (temperatura, precipitação, vento, insolação e nutrientes), espaço físico, edáficos (características
físicas, químicas e biológicas), topográficos (inclinação, altitude e exposição), fatores de competição pela
influência de outras espécies, tamanho e constituição genética da árvore bem como seu histórico de
desenvolvimento. Cada um destes fatores pode afetar de forma isolada ou em conjunto o crescimento das
árvores (POORTER; BONGERS, 1993).
Dentre as técnicas silviculturais de manejo florestal, com objetivo de produzir madeira para
processamento mecânico, destaca-se o desbaste, que é definido como cortes parciais feitos em povoamentos
florestais imaturos que têm como objetivo produzir madeira em maior quantidade e melhor qualidade (LIMA
e GARCIA, 2005).
Araucaria angustifolia cresce melhor em solo fértil e atinge bom crescimento em 50 anos, podendo as
raízes alcançar até 1,8 m de profundidade (REITZ, KLEIN e REIS, 1979). Esta espécie tem uma grande
demanda de nutrientes durante o seu desenvolvimento, precisando de solos mais férteis que as demais
coníferas (HANDRO e FERREIRA, 1986). A competição tem influência na produção de sementes, o maior
espaçamento permite que as árvores tenham uma maior proporção de sua copa livre, mais exposta à luz e,
portanto, uma situação mais favorável para a produção das estruturas reprodutivas, ou seja, as arvores
dominantes que têm copas mais vigorosas e desenvolvidas são notáveis produtoras de sementes (DANIEL et
al., 1986).
Segundo Mitscherlich (1978), a superfície coberta pela projeção da copa diz respeito á área de projeção
da copa, calculada a partir de 4 a 8 raios de projeção da copa. Através destas variáveis, calcula-se o espaço
ocupado pela árvore e juntamente com dados de incremento, calcula-se a produtividade da mesma. As relações
interdimensionais das árvores permitem prever o espaço exigido pela árvore ao longo de seu desenvolvimento,
julgando assim sua concorrência e possibilitando realizar inferências sobre a estabilidade, vitalidade e
produtividade de cada indivíduo, servindo como instrumento prático em intervenções silviculturais,
especialmente quando não se conhece a idade das plantas (DURLO, 2001).
Segundo Orellana e Koehler (2008), o estudo das relações morfométricas de uma espécie florestal
fornece os subsídios básicos para estimativas da biomassa de copa, onde variáveis como: altura total da árvore,
altura de copa e o diâmetro de copa podem ser correlacionados com a altura total e o diâmetro à altura do peito
(DAP). STAMPFER (1995) usou a correlação entre o índice de saliência e o DAP de árvores solitárias de
diversas espécies florestais europeias para deduzir o número máximo de indivíduos que caberia em um hectare,
sem que houvesse concorrência. Este índice pode, portanto, ser usado como indicador de desbaste.
O presente trabalho tem por objetivo descrever e avaliar as características morfométricas e relações
interdimensionais para Araucaria angustifolia, no município de São Francisco de Paula, RS, como subsídio à
elaboração de simulação de desbaste envolvendo a espécie.
MATERIAL E MÉTODOS
Características e localização da área de estudo
O estudo foi realizado em área da Floresta Nacional de São Francisco de Paula que se localiza no
Distrito de Rincão dos Kroeff, no município de São Francisco de Paula, Rio Grande do Sul entre as coordenadas
29°23’ e 29°27’ de latitude Sul e 50°23’ e 50°25’ de longitude Oeste, na Serra Gaúcha, região nordeste,
microrregião dos Campos de Cima da Serra, na borda do Planalto, zona de transição entre Floresta Ombrófila
Densa e Floresta Ombrófila Mista.
O relevo do local é plano, levemente ondulado, no sub-bosque ocorre grande regeneração, espessura
da manta de aproximadamente 13 cm. O clima da área de estudo, de acordo com a classificação de Köppen, é
do tipo “Cfb”, mesotérmico médio, sendo que esse clima domina as cotas altimétricas entre 1.000 e 1.100 m
no norte do Rio Grande do Sul (MORENO, 1961). O solo é classificado como Cambisolo Húmico Álico,
sendo caracterizado como não-hidromórficos, com drenagem variando de acentuada até imperfeita, com
horizonte A seguido de B incipiente, de textura franco arenosa ou mais fina (OLIVEIRA, 1992).
Levantamento dos dados
Foram selecionadas seis parcelas circulares de 300 m² pelo método de amostragem simples de forma
aleatória em uma área de 6,6 hectares de uma floresta plantada de A. angustifolia com 65 anos de idade.
Posteriormente, foram medidos todos os indivíduos com diâmetro (DAP ~1,30 m do nível do solo) igual ou
superior a 20 cm, sendo, também, avaliadas a altura comercial e total e o diâmetro de copa de todos os
indivíduos selecionados.
Para a medição dos diâmetros utilizou-se uma trena comum, as alturas totais e comerciais foram
mensuradas através de um hipsômetro Vertex. Considerou-se como altura comercial, a altura referente à
primeira inserção de galhos. Para projeção da copa, utilizou-se uma trena, medindo-se os raios norte, sul, leste
e oeste.
Análise dos dados
Para a definição do desbaste foram utilizados como critério de decisão os índices matemáticos
descritos por Durlo e Denardi (1998), Tonini e Arco-Verde (2005), e Orellana e Koehler (2008), como: grau
de esbeltez, índice de saliência, índice de abrangência, proporção de copa e formal de copa. De forma
concomitante foi analisada a posição da árvore na parcela e sua competição por espaço com outros indivíduos.
A Figura 1 representa o modelo de uma árvore de Araucaria angustifolia e suas características dimensionais.
Figura 1: Modelo de uma árvore de A. angustifolia e suas características dimensionais.
Figure 1: Model of a A. angustifolia tree and its dimensional characteristics.
Na tabela 1 estão relacionados os índices e as formas como foram utilizados no plano de desbaste.
Tabela 1: Índices matemáticos utilizados como critério de decisão para o desbaste, descritos por Durlo e
Denardi (1998).
Table 1: Mathematical indices used as decision criteria for thinning, described by Durlo Denardi (1998).
Índice
Parâmetro
Grau de esbeltez
Menor, mais estável
Índice de saliência
Menor, tanto maior será sua área basal
Índice de abrangência
Correlação entre o índice de abrangência e a altura das árvores
Formal de copa
Menor, melhor é a produtividade
Proporção de copa
Maior a porcentagem de copa, mais vital e produtiva é a árvore
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores médios, mínimos e máximos da morfometria de 71 árvores de araucária amostradas nas
parcelas, encontram-se na Tabela 1. Os valores da altura comercial do fuste, definida como a altura de
inserção da copa, variaram de 8,00 a 18,80 m, com média de 12,84 m. Estes valores indicam uma
possibilidade de seccionamento do fuste em duas até cinco toras comercializáveis, com uma média de quatro
toras por fuste. Os valores encontrados são superiores quando comparados àqueles obtidos para a espécie
Cordia trichotoma, onde Mattos (2002) obteve uma altura comercial média de 6,9 m e Roman et al. (2009)
uma média de 5,90 m. Durlo e Denardi (1998), em estudo com Cabralea canjerana, encontraram uma média
de 6,3 m para a altura comercial do fuste.
Tabela 2- Características morfométricas para Araucaria angustifolia.
Table 2 - Morphometric characteristics for Araucaria angustifolia.
Araucária (71)
Variável
Média
Mínimo
Diâmetro (DAP) em centímetros
Altura total (h) em metros
Altura comercial (hc)(m)
Grau de esbeltez (h/DAP)
Índice de saliência (dc/DAP)
Proporção de copa (l/h)(%)
Índice de abrangência (cd/h)
Formal de copa (dc/l)
32,23
16,62
12,84
53,96
23,72
23,19
0,45
2,15
20,4
10,10
8,00
36,40
7,92
9,03
0,21
0,27
Máximo
CV(%)
57,2
22,50
18,80
84,17
42,91
39,38
0,96
5,00
26,73
22,18
17,19
20,30
29,48
31,28
30,64
42,34
O grau de esbeltez, ou relação h/dap, variou de 36,40 a 84,17, com média de 53,96. Os indivíduos que
apresentaram os maiores valores para essa variável foram os que se encontravam em alto grau de
concorrência. Quanto mais alto o grau de esbeltez, mais instável é a árvore e a diminuição deste índice indica
que as árvores estão crescendo mais em diâmetro do que em altura. Segundo Tonini e Arco-Verde (2005),
uma relação h/d superior a 100 pode indicar a necessidade de desbaste, pois o crescimento em diâmetro é
reduzido em relação à altura.
Com o índice de saliência que explica a relação entre o diâmetro de copa e o DAP, a araucária tem
uma copa aproximadamente 24 vezes o seu DAP. O índice de saliência pode ser usado como indicador do
espaço necessário para cada árvore, ao ser atingido determinado diâmetro. Tomando-se o valor médio do
índice de saliência (23,72) e aceitando-se que este é invariável com a mudança nas dimensões das árvores,
para produzir araucárias com 50 cm de DAP, ter-se-ia um diâmetro de copa de 11,85 m (50 cm x 23,7) e,
supondo-se copas redondas, caberiam, aproximadamente, 85 árvores por hectare, sem que houvesse nenhuma
concorrência entre elas. Orellana e Koehler (2008) em estudo da copa das árvores de Ocotea odorifera,
encontraram em média, 39,2 vezes a dimensão do DAP. Durlo e Dernardi (1998) encontraram, para Cabralea
canjerana, valores médios de índice de saliência de 21,70. Tonini e Arco Verde (2005) encontraram valores
médios de índice de saliência para a castanheira-do-brasil (Bertholletia excelsa) de 50; para a andiroba
(Carapa guianensis) de 14,7; para o ipê-roxo (Tabebuia avellanedae) de 32,3 e para o jatobá (Hymenaea
courbaril) de 33,1.
A proporção média de copa (PC) indica que, em média, 23,19% da altura total das árvores são
ocupadas pela copa. A maior proporção de copa encontrada foi de 39,38% e a menor proporção foi de 9,03%.
Orellana e Koehler (2008) em estudo com Ocotea odorifera encontraram proporção média de copa de 55,2%
e Durlo e Dernardi (1998) encontraram valor de proporção de copa médio de 49,2% para a canjerana. Os
valores de proporção de copa para a araucária neste estudo são menores que as espécies anteriormente citadas,
destacando seu elevado interesse no setor madeireiro e justificando seu corte nas florestas nativas.
O índice de abrangência, calculado pela relação entre o diâmetro de copa e a altura total da árvore,
apresentou um valor médio de 0,45. Se um povoamento for manejado pela altura das árvores (altura-objetivo),
pode-se usar este índice como critério para tomada de decisão em um plano de desbaste. Considerando o valor
médio obtido para a araúcaria (0,45) e supondo-se que o índice de abrangência não muda com a altura,
araucárias com 20 m de altura teriam uma copa com diâmetro de 9,0 m (20 m x 0,45). Assim, caberiam em
torno de 124 araucárias por hectare, sem que houvesse concorrência entre elas. Zanon (2007) observou uma
variação do índice de abrangência entre 0,20 até 0,58 para a araucária no mesmo tipo de floresta. Mattos
(2007) encontrou um índice de abrangência médio de 0,26 para Cordia trichotoma em floresta nativa no Rio
Grande do Sul.
Os valores mínimo e máximo da variável formal de copa (0,27 a 5,00) indicaram que existem grandes
diferenças entre os indivíduos. Isto indica que nessa população existem tanto árvores com copas esbeltas
(formal de copa baixo) quanto com copas achatadas, com diâmetro de copa superior a cinco vezes o seu
comprimento. Este resultado mostra que, entre duas árvores do mesmo diâmetro, a mais produtiva é aquela
com menor formal de copa. Por esta razão, este índice pode ser utilizado na seleção das árvores para desbaste,
devendo ser retiradas as árvores com maior formal de copa. Mattos (2007) obteve valor médio igual a 0,63
para essa variável em estudo com louros nativos, no interior de fragmentos de floresta secundária no Rio
Grande do Sul. Durlo e Denardi (1998) obtiveram formal de copa médio de 0,74 para Cabralea canjerana,
também em floresta secundária no Rio Grande do Sul. Orellana e Koehler (2008) encontraram uma média de
1,3 para o formal de copa de Ocotea odorifera, em um remanescente de Floresta Ombrófila Mista, no Paraná.
Zanon (2007) encontrou formal de copa entre 0,45 a 3,0 para a araucária.
CONCLUSÕES
A alta competição entre as árvores e as relações dimensionais encontradas indicam que a realização de
um desbaste favoreceria o desenvolvimento do povoamento remanescente.
Observa-se, de modo geral, que os diversos índices podem auxiliar no planejamento de desbaste do
povoamento.
A retirada de indivíduos pelo desbaste deve propiciar aos indivíduos que restaram um maior
crescimento em diâmetro, uma vez que haverá maior incidência de luz solar e menor concorrência por espaço
e nutrientes entre os indivíduos.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AQUINO, F. M. de Cultivo de Araucaria angustifolia: análise de viabilidade econômico-financeiro.
Florianópolis: BRDE, 2005. 53 p.
CARVALHO, P. E. R. Espécies Florestais Brasileiras: recomendações silviculturais, potencialidades e uso da
madeira. Colombo: Embrapa. 1994. 640 p.
DANIEL, R. F.; BURKHART, H. E.; CLASON, T. R. A comparison of competition measures for predicting
growth of loblolly pine trees. Canadian Journal for Forest Research, v. 16, n. 6, p. 1230-1237, 1986.
DURLO, M.A. Relações morfométricas para Cabralea canjerana (Well.) Mart. Ciência Florestal, Santa Maria,
v. 11, n. 1, p. 141-150, jun. 2001.
DURLO, M. A.; DENARDI, L. Morfometria de Cabralea canjerana em mata secundaria nativa do Rio Grande
do Sul.Ciência Florestal, Santa Maria, v.8,n.1.p55-66,1998.
HANDRO, W.; FERREIRA, C. M. Araucaria (Araucaria spp.) In Y.P.S. Bajai (ed).
Agriculture and Forestry, Tree I, Berlin, p. 310-315. 1986.
Biotechnology in
LIMA, I. L. de; GARCIA, J. N. Influência do desbaste em propriedades físicas e mecânicas da madeira de
Eucalyptus grandis Hill ex-Maiden. Rev. Inst. Flor., São Paulo, v. 17, n. 2, p. 151-160, dez. 2005.
LORENZI, H. Árvores brasileiras: manual de identificação e cultivo de plantas arbóreas nativas do Brasil.
Nova Odessa-SP: Plantarum, 1992. 352 p.
MATTOS, R. B. Características qualitativas e possibilidade de ganho de fuste em espécies euxilóforas
nativas da Região Central do Rio Grande do Sul. Santa Maria, 2002. 91 f. Dissertação (Mestrado em
Engenharia Florestal) - Universidade Federal de Santa Maria, 2002.
MATTOS, R. B. Produtividade e incremento de cabralea canjerana (Vell.) Mart., Cedrela fissilis Vell. e
Cordia trichotoma (Vell.) Arrab. Ex Steud., em floresta nativa no Rio Grande do Sul. Santa Maria. 105 f.
Tese (Doutorado em Engenharia Florestal) – Universidade Federal de Santa Maria, 2007.
MITSCHERLICH, G. Wald, Wachstum und Umwelt. Eine Einführung in die ökologischen Grundlagen des
Waldwachstums. Erster Band: Form und Wachstum von Baum und Bestand. II Auflage. J,D. Sauerländer´s
Verlag. Frankfurt am Main. 1978. 144 p.
MORENO, J. A. Clima do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, Secretaria da Agricultura –RS, 1961. 41p.
OLIVEIRA, J. B,; et al. Classes gerais de solos do Brasil: guia auxiliar para seu reconhecimento. 2 ED.
Jaboticabal: FUNEP, 1992. 201p
ORELLANA, E.; KOEHLER, A. B. Relações morfométricas de Ocotea odorifera (Vell). Rohwer
Acad., Ciênc. Agrár. Ambient., Curitiba, v. 6, n. 2, p. 229-237, 2008.
Rev.
POORTER, L.; BONGERS, F. Ecology of tropical forests. Wageningen: Agricultural University, 1993. 223 p.
REITZ, R.; KLEIN, R. M.; REIS. Madeiras do Brasil. Florianópolis: Lunardelli, 1979. 320 p.
ROMAN, M.; BRESSAN, D.A.; DURLO, M.A. Variáveis Morfométricas e Relações Insimterdimensionais
PARA Cordia trichotoma (Vell.) Arráb. ex Steud. Ciência Florestal, Santa Maria, v. 19, n. 4, p. 473-480,
2009.
STAMPFER, E Solitärdimensionen österreichischer Baumarten. Diplomarbeit. Universität für Bodenkultur,
Wien. 1995. 102 p.
TONINI, H.; ARCO-VERDE M. F. Morfologia da copa para avaliar o espaço vital de quatro espécies nativas
da Amazônia. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 40, n. 7, p. 633-638, 2005.
ZANON, M.L.B. Crescimento da Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze diferenciado por dioicia. 110 f.
Tese (Doutorado em manejo florestal). Universidade Federal de Santa Maria. Santa. Santa Maria, 2007.