Anais do II Seminário de Atualização Florestal e XI Semana de Estudos Florestais MODELOS DE CRESCIMENTO E PRODUÇÃO EM NÍVEL DE POVOAMENTO PARA O Pinus Taeda. Flavio Augusto Ferreira do Nascimento, Julio Eduardo Arce, Andrea Nogueira Dias, Afonso Figueiredo Filho, Ravi Figueiredo Universidade Federal do Paraná, Campus III - Av. Lothário Meissner, 3400 – Jardim Botânico Curitiba – PR, 80210-170, e-mail: [email protected] RESUMO O objetivo do presente trabalho foi avaliar modelos de crescimento e produção do tipo povoamento total para povoamentos de Pinus taeda. Os dados de parcelas permanentes provieram de uma empresa florestal da região Planalto Norte do Estado de Santa Catarina. Foram testados quatro modelos que estimam o volume por unidade de área em função de diferentes combinações das variáveis, idade, sítio e área basal. Os modelos foram avaliados em relação ao Coeficiente de Determinação Ajustado (R²aj), o Erro Padrão da Estimativa, Absoluto (Syx) e Relativo (Syx%) e ainda a distribuição gráfica dos resíduos. O modelo que apresentou os melhores resultados foi o modelo de Clutter (1963), mas os demais modelos apresentaram resultados semelhantes tanto em relação às estatísticas de ajuste quanto às distribuições gráficas dos resíduos. Introdução Ao se escolher um modelo de crescimento e produção o manejador florestal deve levar em conta o tipo de informação pretendida, o nível de detalhamento necessário e o tipo de dados disponíveis. Quando o objetivo é apenas o volume de madeira por unidade de área, os modelos do tipo povoamento total podem ser utilizados. Estes modelos podem ser divididos conforme as suas relações funcionais, isto é, os modelos podem estimar a produção em função da idade, idade e sítio ou ainda, idade, sítio e área basal. O que se espera é que, ao incluir mais variáveis ao modelo, estimativas mais consistentes possam ser obtidas. Entre os modelos mais empregados para estimar a produção por unidade de área pode ser citados o de Chapman-Richards (1961-1959), o de Schumacher (1939) e o de Clutter (1963). Os dois primeiros também são muito utilizados para construção de curvas de sítio. Já o modelo de Clutter (1963) é um sistema composto por dois modelos, um para estimar a área basal futura e outro para estimar o volume futuro, e assim, podendo ser utilizado para simular o efeito de diferentes regimes de desbaste. Dentre os trabalhos com modelos do tipo povoamento total tem-se o de Brito et al. (2007) que avaliou combinações e adaptações dos modelo de Chapman-Richards e Silva-Bailey para estimar a produção da leucena [Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit]. Castro (2007) empregou a função logística para estimar os coeficientes de produção em um modelo de regulação florestal com restrições de adjacência. Rodrigues (1997) empregou o modelo também para as estimativas dos coeficientes de um modelo de planejamento florestal. Dias et al. (2005) empregaram o modelo de Clutter (1963) para avaliar economicamente diferentes cenários considerando as variações de idade e intensidades de desbaste, índice de local, taxas de juros, preços de madeira e idades de corte final. O objetivo do presente trabalho foi avaliar diferentes modelos de crescimento e produção em Anais do II Seminário de Atualização Florestal e XI Semana de Estudos Florestais Tabela 2 – Estatísticas de ajuste dos modelos avaliados Nº Modelo R²aj (1) 0,71 126,46 30,59 (2) 0,69 130,71 31,62 (3) 0,71 127,85 30,93 0,99 15,33 3,42 0,96 2,23 5,60 Syx (m³/ha) Syx (%) (4) 100 100 50 50 Resíduo (%) Resíduo (%) Os modelos (1), (2) e (3) apresentaram estatísticas de comparação semelhantes. No caso dos modelos que estimam a produção em função apenas da idade, o modelo (1) de Chapman-Richards foi melhor em relação ao modelo (2) de Schumacher (1939), apesar da diferença entre os dois não ter sido grande. O modelo (4) de Clutter (1963) foi superior aos demais, sendo o mais indicado para estimar o volume por unidade de área quando há disponibilidade dos dados de sítio e área basal. No entanto, este modelo é de natureza diferente dos demais, uma vez que, envolve a projeção da área basal em uma idade futura. Devido a isso, Clutter et al. (1983) o classificam como um método de predição da produção futura, enquanto os métodos que não envolvem qualquer projeção da densidade da floresta são método que predizem a produção presente. Na Figura 1 são apresentadas as distribuições gráficas dos resíduos dos modelos avaliados. 0 -50 0 -50 -100 -100 0 10 20 30 0 40 10 30 40 Idade (anos) Idade (anos) Modelo (2): Schumacher (1939) Modelo (1): Chapman-Richards (1961-1959) 100 100 50 50 Resíduo (%) Resíduo (%) 20 0 -50 -100 0 -50 -100 0 10 20 Idade (anos) 30 40 0 10 20 30 40 Idade (anos) Modelo (3): Modelo (4): Clutter (1963), modelo de volume Figura 1 – Distribuições gráficas dos resíduos dos modelos avaliados Anais do II Seminário de Atualização Florestal e XI Semana de Estudos Florestais Assim como para as estatísticas de ajuste, os modelos (1), (2) e (3) apresentaram resultados semelhantes em relação à distribuição gráfica dos resíduos. O modelo (4) de Clutter (1963) foi superior aos demais. Sendo que não se identifica qualquer tendência nas estimativas para os quatro modelos avaliados. Os modelos apresentaram diferença quanto à idade técnica de corte (ITC), ou seja, no ponto onde a curva de incremento corrente anual (ICA) se iguala a curva de incremento médio anual (IMA). Os valores de ITC são apresentados na Tabela 3. Tabela 3 – Idades técnicas de corte para os modelos avaliados Modelo Sítio ITC Chapman-Richards (1961-1959) - 17 anos Schumacher (1939) - 13 anos 20 15 anos 23 13 anos 26 12 anos 20 21 anos 23 20 anos 26 19 anos Modelo (3) Clutter (1963) Os modelos que incluem a variável sítio, ou seja, o modelo (3) e o modelo de Clutter (1963) apresentaram consistência em relação ao ITC, isto é, quanto melhor o sítio menor a ITC. O modelo de Clutter (1963) apresentou os maiores valores para ITC. Isto indica que ao empregar este modelo para estimar a produção, a rotação que maximizaria a produção volumétrica seria mais longa em relação aos outros modelos avaliados. Conclusões Dos modelos avaliados, aqueles com as relações funcionais V = f (I) e V = f (I, S) apresentaram resultados semelhantes, tanto em relação às estatísticas de ajuste quanto à análise gráfica de resíduos; Os modelos que utilizam o sítio como variável independente, apresentaram idades técnicas de corte coerentes do ponto de vista biológico, ou seja, para sítios melhores, a idade técnica de corte foi menor. O modelo de Clutter apresentou estimativas mais consistentes quando comparado aos demais modelos avaliados; Referências BRITO, C. C. R.; SILVA, J. A. A.; FERREIRA, R. L. C.; SANTOS, E. S. e FERRAZ, I. Modelos de crescimento e produção resultantes da combinação e variações dos modelos de ChapmanRichards e Silva-Bailey aplicados em Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit. Ciência Florestal, v. 17, n.2, p. 175-185, 2007. CASTRO, R. R. Regulação de florestal equiâneas incluindo restrições de adjacência. 2007, 74p. Dissertação (Mestrado em Ciência Florestal) – Universidade Federal de Viçosa, UFV, Viçosa–MG. Anais do II Seminário de Atualização Florestal e XI Semana de Estudos Florestais CHAPMAN, D. G. Statistical problems in dynamics of exploited fisheries populations. In Proc. 4th Berkeley Symp. Math. Stat. and Prob., Univ. Calif. Press, Berkeley, 1961. Anais…, 1961, p. 153– 168. CLUTTER, J. C.; FORTSON, J. C.; PLENAAR, L. V.; BRISTER, G. H. e BAILEY, R. L. Timber management: a quantitative approach. 3. ed. New York: Jonh Willey, 333 p., 1983. CLUTTER, J. L. Compatible growth and yield models for loblolly pine. Forest Science. v. 9 p. 354–371, 1963. DIAS, A. N.; LEITE, H. G., SILVA, M. L. e CARVALHO, A. F. Avaliação financeira de plantações de eucalipto submetidas a desbaste. Revista Árvore, Viçosa, v. 29, n. 3, p.419-429, 2005. NASCIMENTO, F. A. F. Modelagem biométrica e planejamento florestal otimizado utilizando a meta-heurística enxame de partículas. 2010, 114 p. 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