Optimal Mechanical PulpingProcesses for Eucalyptus, Acacia and Birch

Tässä diplomityössä tutkittiin ja vertailtiin eukalyptuksen, akaasian ja koivun kemimekaanista kuiduttamista ja valkaisua. Yleensä näitä puulajeja käytetään sellun keittoon. Puulajit eroavat toisistaan kasvupaikan ja kuiturakenteen osalta. Eukalyptus ja akaasia ovat niin sanottuja trooppisia lehtipuita, kun taas koivu kasvaa pohjoisilla vyöhykkeillä. Koivulla on kookkaimmat kuidut ja akaasialla pienimmät kuidut. Myös näiden lajien putkilot eroavat toisistaan. Koivun putkilot ovat pitkiä ja kapeita, kun taas eukalyptuksen ja akaasian putkilot ovat lyhyitä ja leveitä. Prosessiksi valittiin kaksivaiheinen APMP-prosessi. Koeajot tehtiinKeskuslaboratorio Oy:ssä. Massoille asetettiin seuraavat tavoitteet: freeness 150-200 ml ja vaaleus 80 %ISO. Eukalyptukselle ja koivulle tehtiin kaksi erilaista impregnointisarjaa, mutta akaasialle vain yksi. Jauhatuksen viimeisessä vaiheessa kokeiltiin myös jauhinvalkaisua. Jauhatuksen energiankulutus oli korkea varsinkin eukalyptuksella ja akaasialla. Jotta energiankulutus saataisiin pienemmäksi, tulisi käyttää enemmän lipeää, mutta se johtaa alkalitummumiseen. Lopuksi massat valkaistiin laboratoriossa. Eukalyptus ja koivu pystyttiin valkaisemaan vaaleuteen 80 %ISO, mutta eukalyptuksen valkaisu vaati enemmän peroksidia kuin koivun valkaisu. Akaasian lähtövaaleus oli niin alhainen, ettei siinä päästy tavoitevaaleuteen. Eukalyptuksella on parempi valonsironta ja paremmat lujuusominaisuudet kuin koivulla. Kemimekaanista massaa voidaan käyttää hienopaperissa parantamassa jäykkyyttä, bulkkia ja valonsirontaa, mutta usein ongelmana on alhainen vaaleus ja huono vaaleuden pysyvyys. Kemimekaanista massaa voidaankäyttää missä tahansa mekaanisissa painopapereissa. Mekaanisissa painopapereissa kemimekaanisella lehtipuumassalla voidaan korvata mekaanista havupuumassaa. Akaasia on niin tummaa, ettei sitä voida käyttää korkeavaaleuksisiin papereihin. Eukalyptus ja koivu ovat vaaleampia ja helpompia valkaista kuin akaasia, mutta myös niillä on niin huono vaaleudenpysyvyys että käyttö hienopapereissa on rajoittunutta. Mekaanisille eukalyptus ja koivumassoille hienopaperia parempi käyttökohde on mekaaniset painopaperit, kuten MWC-paperi.

Efeito do óleo de soja no controle da antracnose e na conservação da manga cv. Palmer em pós-colheita

Na fase de pós-colheita da manga, a antracnose (Colletotrichum gloeosporioides Penz.) é a doença mais importante em termos de expressão econômica. Seu controle vem sendo feito pela imersão dos frutos por 5 minutos, em água a 55 ºC, acrescida de thiabendazo1 a 0,2%. Embora seja eficaz no controle dessa doença, esse fungicida pode deixar resíduo, o que não satisfaz os consumidores que vêm, a cada ano, aumentando as suas exigências por frutos livres de resíduos de agroquímicos e ambientalmente corretos. Dessa forma, esses experimentos foram conduzidos visando à seleção de produtos biológicos que tenham potencial para o controle da antracnose e para a conservação da manga na pós-colheita. Os frutos, colhidos no estádio de maturação 3 e 4, foram imersos por 5 minutos em thiabendazol a 0,24% e benomil a 0,1 % a 22 ºC, 40 ºC ou 45 ºC e em diferentes concentrações de óleo de soja isolado ou em mistura com benomil, thiabendazol e com extrato etanólico de sucupira (Pterodon pubescens Benth.). Após os tratamentos, os frutos foram mantidos em câmaras a 27 ± 1 ºC, 72 % a 85 % de UR (Experimento nº 1) e a 17ºC a 85% a 100% de UR (experimento nº 2). As avaliações foram efetuadas aos 15 dias (experimento nº 1 ) e aos 30 dias (experimento nº 2) após os tratamentos, determinando-se as porcentagens da superfície dos frutos cobertas com lesões, de frutos verdes, maduros e de vez, ºBrix e textura. O óleo de soja, isolado ou misturado com benomil ou thiabendazol, a 22 ºC ou a 40 ºC, aumentou o tempo de prateleira da manga Palmer e foi eficaz no controle da antracnose.

Caracterização de frutos e árvores de populações naturais de Hancornia speciosa Gomes do cerrado

O trabalho objetivou caracterizar árvores e frutos de populações naturais de Hancornia speciosa Gomes, bem como avaliar a distribuição da variabilidade fenotípica existente. Populações de mangabeiras foram amostradas no Cerrado, incluindo os Estados de Goiás, Tocantins, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e Bahia, abrangendo 109 matrizes de 35 populações das variedades botânicas pubescens, gardneri, speciosa e cuyabensis. Os resultados mostraram que, nas condições do Cerrado, as matrizes de H. speciosa apresentam elevados níveis de variação fenotípica quanto a caracteres de frutos, sendo que a maioria dessas variações está entre populações. Há, também, uma grande variação fenotípica dentro das variedades botânicas. H. speciosa var. gardneri e H. speciosa var. pubescens têm frutos maiores e mais pesados. A variedade botânica gardneri apresenta porte mais alto que as demais. Nas variedades gardneri e pubescens, predominam frutos redondos e verde-claros, enquanto em speciosa e cuyabensis predominam frutos de formato oblongo e coloração amarelo-escura e verde-escura, respectivamente. As variedades gardneri e pubescens destacam-se como de maior potencial para a seleção baseada em caracteres de tamanho e massa dos frutos.

Biometria de frutos e sementes e emergência de plântulas de duas espécies frutíferas do gênero Campomanesia

As espécies Campomanesia adamantium e Campomanesia pubescens são morfologicamente semelhantes, ocorrem em ambientes comuns do Bioma Cerrado, por isso são difíceis de serem separadas e identificadas. Os objetivos foram analisar dados biométricos de frutos e sementes de C. adamantium e de C. pubescens, além do processo de emergência das plântulas, para fins de comparações entre as espécies. Em novembro de 2007, de 50 frutos de cada espécie, foram realizadas medidas do comprimento transversal (mm) e longitudinal (mm) dos frutos e das sementes, massa da matéria fresca dos frutos (g), número de lóculos por fruto e número de lóculos com sementes. Para o teste de emergência, dois experimentos independentes, um para cada espécie, foram instalados em delineamento inteiramente casualizado, com seis métodos de beneficiamento dos frutos para remoção, secagem ou lavagem da mucilagem e quatro repetições com 40 sementes por parcela. Com frutos mais volumosos, com maior acúmulo de massa fresca e maior amplitude biométrica em relação aos de C. pubescens, C. adamantium apresenta potencial para seleção de materiais promissores para fins de melhoramento. A secagem à sombra por 24 horas das sementes com mucilagem reduz os percentuais de emergência e de plântulas normais, além da velocidade de emergência de plântulas de C. adamantium, embora este método seja indiferente para plântulas de C. pubescens. Sob as mesmas condições experimentais, plântulas de C. pubescens apresentam maior capacidade de emergência e de plântulas normais, além de maiores frequências diárias de plântulas emersas e redução dos tempos de emergência em relação às plântulas de C. adamantium.

Lustojen suunnan ja kuivausmenetelmän vaikutus koivulautojen muodonmuutoksiin, pintakovuuteen ja väriin

Seloste artikkelista: Luostarinen, K. 2007. The effect of annual ring orientation and drying method on deformations, casehardening and colour of silver birch (Betula pendula) boards. Silva Fennica 41 (4) : 717-730

Saha- ja leikkurikarsinnan vaikutukset rauduskoivun puuaineen värivikoihin, oksien kyljestymiseen ja läpimitan kasvuun

Seloste artikkelista: Influence of saw and secateur pruning on stem discolouration, wound cicatrisation and diameter growth of Betula pendula. Silva Fennica 42 (2008) : 2, s. 295-305.

Rauduskoivun siemensiirrot Baltian maista Suomeen : vaikutus kasvuun ja rungon laatuun

Seloste artikkelista: Viherä-Aarnio, A. & Velling, P. 2008. Seed transfers of silver birch (Betula pendula) from the Baltic to Finland - effect on growth and stem quality. Silva Fennica 42 (5) : 735-751.

Ilmastonmuutoksen ja hyönteisherbivorian vaikutukset rauduskoivun kasvuun ja lehtien ominaisuuksiin

Seloste väitöskirjasta: Huttunen, L. 2008. Effects of climate change and simulated herbivory on growth responses and leaf characteristics of silver birch (Betula pendula) seedlings. Dissertationes Forestales 76.

Composição florística e estrutura de uma floresta estacional semidecidual montana em Viçosa, MG

Esta investigação teve como objetivo caracterizar a composição florística e a estrutura horizontal da sinúsia arbórea em um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual Montana localizado no município de Viçosa, Zona da Mata mineira (20º45'S e 42º55'W). O clima da região é tropical de altitude, com verões chuvosos e invernos frios e secos - Cwa pelo sistema de Köppen. Para o levantamento fitossociológico, foram lançadas cinco faixas compostas de quatro parcelas retangulares contíguas de 10 x 25 m, espaçadas de 80 m, nas quais foram amostrados todos os indivíduos com circunferência à altura de 1,30 m do solo (CAP) igual ou superior a 15 cm. Foram amostradas 124 espécies, distribuídas em 80 gêneros e 41 famílias botânicas. As espécies que apresentaram maior valor de importância (VI) foram: Mabea fistulifera (14,51%), Xylopia sericea (5,09%), Piptadenia gonoacantha (4,89%), Xylopia brasiliensis (3,79%) e Lacistema pubescens (3,65%), enquanto as famílias que se destacaram em valor de importância foram Euphorbiaceae, Annonaceae, Mimosaceae, Lauraceae e Myrtaceae. O índice de diversidade de Shannon (H') foi de 3,56 e a área basal, de 28,7 m² por hectare, já tendo sido observado espécies representantes dos estádios sucessionais mais avançados.

Dry biomass distribution in a cerrado sensu stricto site in Brazil central

The Cerrado has been the main source of firewood and charcoal in Brazil, but despite being one of the hot spots for conservation of the world's biodiversity, neither plantations of native species nor sustainable management has been adopted in the region. The aim of this work was to investigate the biomass distribution and the potential for energy production of the cerrado species. The study was conducted in a cerrado sensu stricto site at the Água Limpa Farm (15º 56'14'' S and 47º 46'08'' W) in the Cerrado Biosphere Reserve. An area of 63.54ha was divided in 20 x 50m plots and, a random sample consisting of ten of these plots, representing 1.56% of the study-site, was assessed. All woody individuals from 5 cm diameter at 30 cm above ground level were identified and measured. Each individual was felled, the twigs thinner than 3cm were discarded while the larger branches and the trunks, both with bark, were weighted separately. After that, 2.5cm transverse sections of the trunk with bark were taken at 0, 25, 50, 75 and 100% of the length. A similar sample was also taken at the base of each branch. A total of 47 species in 35 genera and 24 families were found, with an average density of 673 individuals per ha. The diameter distribution showed a reversed-J shape with 67% of the individuals up to 13cm, while the maximum diameter was 32.30cm. Seven species represented 72% of the total biomass. In general, the species with higher production per tree were among those with higher production per ha. This content was distributed by diameter classes, reaching a maximum of 2.5ton/ha between 9 to 13cm and then, decreasing to 0.96 ton/ha between 29 to 33cm diameter. Carbon sequestering was 6.2ton/ha (until the actual stage of cerrado) based on an average 50% carbon content in the dry matter. The heat combustion of the wood varied from 18,903kj/kg to 20,888kj/kg with an average of 19,942kj/kg. The smaller diameter classes fix more carbon due to the large number of small plants per ha. But, for a species that reached larger dimensions and contained individuals in all diameter classes, Vochysia thyrsoidea, one can verify an increase in carbon fixation from 1.41 kg/ha in the first class (5 to 9cm) to 138,3kg/ha in the last (25 to 33cm). That indicates that it is possible to select species that reach larger size with a higher capacity of carbon accumulation per plant. The species that reached larger dimensions, with a production per tree above average and had high calorific power values were Dalbergia miscolobium, Pterodon pubescens and Sclerolobium paniculatum. These species have potential for use in fuelwood plantations and sustainable management.

Composição florística de um trecho de cerradão e cerrado sensu stricto e sua relação com o solo na floresta nacional (FLONA) de Paraopeba, MG, Brasil

O presente trabalho foi realizado na FLONA de Paraopeba, MG, e teve como objetivo o levantamento florístico das fanerófitas, ao longo de um gradiente de cerradão e cerrado sensu stricto, em uma área de 2.600 m². Foram encontradas 91 espécies, pertencentes a 71 gêneros de 41 famílias. As famílias mais representativas foram Leguminosae, Myrtaceae, Malpighiaceae, Vochysiaceae, Rubiaceae e Melastomataceae. Os gêneros Miconia, Myrcia, Erythroxylum e Qualea foram os mais ricos. Magonia pubescens destacou-se em número de indivíduos. A similaridade florística mostrou a separação das parcelas em dois grupos, em que o primeiro apresentou um nível de similaridade de cerca de 45%, e o segundo foi dividido em dois grandes subgrupos, sendo que o primeiro mostrou nível de similaridade de cerca de 38%, enquanto as demais parcelas não formaram grupos definidos. A ordenação das espécies pela análise de correspondência canônica sugeriu que Magonia pubescens, Bauhina holophylla e Terminalia brasiliensis tenderam a ser mais abundantes nas áreas com valores mais altos de pH, Ca, Mg e H+Al. A variação não explicada das demais espécies pode estar associada a outras variáveis não analisadas, além de um complexo conjunto de fatores que estão envolvidos na determinação da composição da vegetação.

Análise da estrutura de uma comunidade lenhosa em área de cerrado sensu stricto no município de Senador Modestino Gonçalves, norte de Minas Gerais, Brasil

Com a finalidade de conhecer a estrutura de uma comunidade arbórea de uma área de Cerrado, fez-se um estudo fitossociológico no Município de Senador Modestino Gonçalves. Para tal foram delimitadas 30 parcelas de 10 x 20m para levantamento dos dados, utilizando-se como critério de inclusão os indivíduos com circunferência do tronco à altura do solo (CAS) = 10 cm. Foram encontradas 91 espécies de 38 famílias. As espécies que se destacaram como as mais importantes foram Qualea grandiflora, Eriotheca pubescens, Caryocar brasiliense, Byrsonima coccolobaefolia, Myrsine guianensis, Qualea parviflora, Dalbergia miscolobium, Stryphnodendron adstringens, Plathymenia reticulata e Lafoensia pacari. Essas 10 espécies representaram 49,32% do VI e 51,26% dos indivíduos amostrados. A área não apresentou espécie com dominância marcante, como mostrou o valor de equabilidade (J'= 0,80). Além de se destacar pela riqueza, o cerrado estudado destacou-se também pelos altos valores de densidade (6.476,67 ind/ha), de área basal (28,93 m²/ha) e pelo alto índice de diversidade (H'=3,61).

Tombamento de mudas de espécies florestais causado por Sclerotium rolfsii Sacc

O estudo objetivou avaliar a gama de hospedeiros de Sclerotium rolfsii por inoculação controlada das seguintes espécies florestais nativas e exóticas: Anadenanthera peregrina (angico-vermelho), Chorisia speciosa (paineira-rosa), Clitoria fairchildiana (sombreiro), Copaifera langsdorffii (copaíba), Delonix regia (flamboyant-vermelho), Enterolobium contortisiliquum (orelha-de-negro), Leucaena leucocephala (leucena), Mabea fistulifera (canudo-de-pito), Platymiscium pubescens (tamboril-da-mata), Senna macranthera (fedegoso), Spathodea campanulata (espatódea) e Tabebuia avellanedae (ipê-roxo), bem como comprovar o tombamento de mudas em pré e pós-emergência. Todas as espécies foram suscetíveis ao tombamento de mudas causado por S. rolfsii, em pré e em pós-emergência.

Análise da estrutura arbustivo-arbórea de uma área de cerrado sensu stricto, município de Aquidauana-Mato Grosso do Sul

Este trabalho teve como objetivo registrar a composição florística e estrutura de uma área de Cerrado stricto senso, com ênfase no estrato arbustivo-arbóreo. Foram instaladas 30 parcelas de 10 x 10 m, distribuídas em blocos de 10 parcelas contíguas, onde os indivíduos com PAP superior ou igual a 10 cm foram incluídos. O número total de indivíduos amostrados foi de 1.107, pertencentes a 33 famílias e 88 espécies, evidenciando-se alta riqueza. A área basal total e a densidade total foram, respectivamente, de 6,651 m² e 3.690 indivíduos por hectare. Os valores de diversidade (3.868 nats/indivíduo) e equabilidade (0,86) indicaram grande heterogeneidade e baixa dominância ecológica. As espécies mais importantes foram Qualea grandiflora Mart., Lafoensia pacari St. Hil., Magonia pubescens St. Hil e Qualea parviflora Mart., que juntas representaram 57,7% do VI

Phenolics of the Inner Bark of Silver Birch: Characterization and Intraspecific Variation

This thesis describes work related to the in-depth characterization of the phenolic compounds of silver birch (Betula pendula) inner bark. Phenolic compounds are the most ubiquitous class of plant secondary compounds. The unifying feature of this structurally diverse group is an aromatic ring containing at least one hydroxyl group. Due to the structural diversity, phenolics have various roles in the plant defense against biotic and abiotic stresses. In addition, they can confer several health-promoting properties to humans. Furthermore, the structural diversity of this class of compounds causes challenges for their analysis. The study species in the present work, silver birch, is economically the most important hard wood species in northern Europe. Its inner bark contains a high level of phenolic compounds and it has shown one of the strongest antioxidant activities among 92 Finnish plant materials. The literature review surveys the diversity and organ specific distribution of phenolic compounds in silver birch as well as the proposed ecological functions of phenolic compounds in nature. In addition, the basis for the characterization of phenolics by mass spectrometry (MS), nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), and circular dichroism spectroscopy (CD) are reviewed. The objective of the experimental work was to extract, purify, characterize, and quantify the inner bark phenolic compounds. Overall 36 compounds were characterized by MS and ultraviolet spectroscopy (UV). 24 compounds were isolated and their structures confirmed by NMR and CD spectroscopy. Five novel natural compounds were identified. Special emphasis was placed on the establishment of a method for the characterization of proanthocyanidins (PAs). Hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) was utilized because of its high resolution power and predictable elution order of oligomeric and polymeric PAs according to an increasing degree of polymerization. The combination of HILIC and high-resolution MS detection allowed the identification of procyanidin (PC) polymers up to the degree of polymerization of 22. In addition, a series of oligomeric and polymeric PC monoxylosides were observed for the first time in nature. Season and genotype influenced the quantities of the main inner bark phenolics, yet qualitative differences were not observed. However, manual wounding of the inner bark induced the production of ellagitannins (ETs) in the wounded tissues, i.e. callus. Since ETs were not detected in the intact inner bark, this finding may reflect the capacity of silver birch to exploit ellagitannins in its defense.