ABOVEGROUND AND BELOWGROUND BIOMASS AND CARBON ESTIMATES FOR CLONAL EUCALYPTUS TREES IN SOUTHEAST BRAZIL

Eucalyptus plantations represent a short term and cost efficient alternative for sequestrating carbon dioxide from the atmosphere. Despite the known potential of forest plantations of fast growing species to store carbon in the biomass, there are relatively few studies including precise estimates of the amount of carbon in these plantations. In this study it was determined the carbon content in the stems, branches, leaves and roots of a clonal Eucalyptus grandis plantation in the Southeast of Brazil. We developed allometric equations to estimate the total amount of carbon and total biomass, and produced an estimate of the carbon stock in the stand level. Altogether, 23 sample trees were selected for aboveground biomass assessment. The roots of 9 of the 23 sampled trees were partially excavated to assess the belowground biomass at a singletree level. Two models with DBH, H and DBH2H were tested. The average relative share of carbon content in the stem, branch, leaf and root compartments was 44.6%, 43.0%, 46.1% and 37.8%, respectively, which is smaller than the generic value commonly used (50%). The best-fit allometric equations to estimate the total amount of carbon and total biomass had DBH2H as independent variable. The root-to-shoot ratio was relatively stable (C.V. = 27.5%) probably because the sub-sample was composed of clones. Total stand carbon stock in the Eucalyptus plantation was estimated to be 73.38 MgC ha-1, which is within the carbon stock range for Eucalyptus plantations.

COMPARISON BETWEEN WOOD DRYING DEFECT SCORES: SPECIMEN TESTING X ANALYSIS OF KILN-DRIED BOARDS

It is important to develop drying technologies for Eucalyptus grandis lumber, which is one of the most planted species of this genus in Brazil and plays an important role as raw material for the wood industry. The general aim of this work was to assess the conventional kiln drying of juvenile wood of three clones of Eucalyptus grandis. The specific aims were to compare the behavior between: i) drying defects indicated by tests with wood specimens and conventional kiln-dried boards; and ii) physical properties and the drying quality. Five 11-year-old trees of each clone were felled, and only flatsawn boards of the first log were used. Basic density and total shrinkage were determined, and the drying test with wood specimens at 100 °C was carried out. Kiln drying of boards was performed, and initial and final moisture content, moisture gradient in thickness, drying stresses and drying defects were assessed. The defect scoring method was used to verify the behavior between the defects detected by specimen testing and the defects detected in kiln-dried boards. As main results, the drying schedule was too severe for the wood, resulting in a high level of boards with defects. The behavior between the defects in the drying test with specimens and the defects of kiln-dried boards was different, there was no correspondence, according to the defect scoring method.

ESTUDO DA RELAÇÃO ENTRE CONDIÇÕES DE POLPAÇÃO E PROPRIEDADES FÍSICO-MECÂNICAS DO PAPEL

RESUMOO objetivo deste estudo foi avaliar a influência da condição de polpação nas propriedades físico-mecânicas do papel branqueado de eucalipto. Para este estudo, foram utilizados cavacos de um híbrido clonal de eucalipto (Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla) de 7 anos de idade. As polpas foram produzidas por duas condições distintas de polpação Lo-SolidsTM, sendo elas: Condição PI – álcali efetivo de 16,5%, sulfidez de 30% e temperatura de cozimento de 155 ºC; e Condição PII – álcali efetivo de 17,5%, sulfidez de 32% e temperatura de cozimento de 147 ºC. Ambos os cozimentos foram realizados buscando-se número kappa de 18,0 ± 0,5. Os branqueamentos foram realizados pela sequência de branqueamento OA(Ze)DP, buscando-se a alvura de 90,0 ± 1,0% ISO. Os refinos foram realizados a 0, 750, 1.500 e 3.000 níveis de revoluções e as correlações, feitas utilizando o índice de tração como variável independente da curva de refino. As propriedades físico-mecânicas do papel foram influenciadas pela condição de polpação, com aumento da drenabilidade, densidade aparente, índice TEA, alongamento e índice de rasgo para a polpa PI, considerando-se um mesmo índice de tração. A polpa PII, entretanto, atingiu o mesmo índice de tração da polpa PI com menor nível de refino e, consequentemente, menor gasto de energia. A condição de polpação PII foi mais adequada para a produção de papel por preservar mais a integridade das fibras, alcançando um mesmo índice de tração com um menor nível de refino.

MODELAGEM DO CRESCIMENTO E DA PRODUÇÃO DE POVOAMENTOS DEEucalyptus EM NÍVEL DE DISTRIBUIÇÃO DIAMÉTRICA UTILIZANDO ÍNDICE DE LOCAL1

RESUMO A predição da produção de povoamentos florestais por classe diamétrica é de suma importância quando se tem por objetivo gerar multiprodutos da madeira. Assim, objetivou-se, neste trabalho, estimar a produção de um povoamento de clones do híbrido de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis por classe diamétrica, utilizando a variável índice de local (S). A classificação da capacidade produtiva de cada parcela foi feita por meio de curvas de índices de local, empregando-se os métodos da curva-guia e da equação das diferenças. Em seguida, ajustou-se a função densidade de probabilidade (f.d.p.) Weibull de dois parâmetros pelo método da máxima verossimilhança. Para a projeção dos parâmetros da f.d.p., utilizou-se um sistema de equações com inclusão da variável S. A avaliação do ajuste desse sistema foi feita por meio da análise dos gráficos de resíduos e das estatísticas de precisão: coeficiente de determinação ajustado (R2ajust) e erro-padrão da média relativo (Syx%). O ajuste foi realizado utilizando 80% das parcelas e as 20% restantes, utilizadas para validação. A classificação da capacidade produtiva por meio de índices de local foi eficiente pelos dois métodos avaliados, sendo selecionado o método da curva-guia devido à sua simplicidade e facilidade de aplicação. O sistema de equações com inclusão da variável índice de local (S) foi preciso na modelagem da distribuição diamétrica do povoamento analisado. A aplicabilidade do sistema de equações se mostrou bastante eficiente para três prognoses consecutivas.

NON-DESTRUCTIVE ANALYSIS OF THE ROOT SYSTEM AND TREE GROWTH PARAMETERS

ABSTRACT The productivity of Eucalyptus at plantations is increasing and has undergone a variety of research studies. Most research is dealing with simple dendrometric variables like the DBH (diameter at breast height) and tree height, or more complex variables including crown parameters or variables concerning photosynthesis. The root systems, however, have not been well analyzed yet. The objective of the study was to analyze the root system with a non-destructive method and to evaluate possible correlations with dendrometric variables of the tree (DBH, height, crown expansion). A small experimental plantation with 39 even-aged, 6-year-old trees of Eucalyptus grandis x urophylla has been investigated within this study. The results of the study show the highest correlation of the root areas with the crown expansion. In general, the root area shows a significantly bigger expansion in the eucalypt plantation than the tree crown, with a more homogeneous development.

Avaliação do módulo de elasticidade da madeira com uso de método não-destrutivo de vibração transversal

Numerosas pesquisas têm estudado os métodos não-destrutivos de avaliação de materiais e sua aplicação àqueles de matrizes complexas, como é o caso da madeira. Um dos primeiros métodos não-destrutivos investigados para aplicação nesses casos foi o da vibração transversal. Apesar de sua concepção simples, e a despeito dos grandes avanços obtidos nessa área com outros métodos, como, por exemplo, o ultra-som, o método de vibração transversal para a determinação do módulo de elasticidade da madeira revela-se como de grande potencial de aplicação, sobretudo pela precisão do modelo matemático a ele associado e pela possibilidade de sua aplicação a peças de dimensões estruturais (in-grade testing). Neste trabalho, apresenta-se o uso desse método na determinação do módulo de elasticidade de três espécies de eucalipto. Foram ensaiados não-destrutivamente e por ensaios mecânicos convencionais de flexão corpos-de-prova de 2 cm x 2 cm x 46 cm de E. grandis, E. saligna e E. citriodora. Os ensaios não-destrutivos foram conduzidos com uso do sistema BING - Beam Identification by Non-destructive Grading, que permite a análise das vibrações do material nos domínios do tempo e da freqüência. Os resultados obtidos revelaram boa correlação entre os dois tipos de ensaios empregados, justificando o início dos ensaios com peças de dimensões estruturais, para a viabilização da técnica nas práticas de classificação estrutural.

The position effect of structural Eucalyptus round timber on the flexural modulus of elasticity

Round timber has great use in civil construction, performing the function of beams, columns, foundations, poles for power distribution among others, with the advantage of not being processed, such as lumber. The structural design of round timber requires determining the elastic properties, mainly the modulus of elasticity. The Brazilian standards responsible for the stiffness and strength determination of round timber are in effect for over twenty years with no technical review. Round timber, for generally present an axis with non-zero curvature according to the position of the element in the bending test, may exhibit different values of modulus of elasticity. This study aims to analyze the position effect of Eucalyptus grandis round timber on the flexural modulus of elasticity. The three-point bending test was evaluated in two different positions based on the longitudinal rotation of the round timber element. The results revealed that at least two different positions of the round timber element are desired to obtain significant modulus of elasticity.

Experimental evaluation of the performance of a wireless sensor network in agricultural environments

The aim of this study was to perform an experimental study to evaluate the proper operation distance between the nodes of a wireless sensor network available on the market for different agricultural crops (maize, physic nut, eucalyptus). The experimental data of the network performance offers to farmers and researchers information that might be useful to the sizing and project of the wireless sensor networks in similar situations to those studied. The evaluation showed that the separation of the nodes depends on the type of culture and it is a critical factor to ensure the feasibility of using WSN. In the configuration used, sending packets every 2 seconds, the battery life was about four days. Therefore, the autonomy may be increased with a longer interval of time between sending packets.

Interferência da palhada de capim-braquiária, sobre o crescimento inicial de eucalipto

O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar os possíveis efeitos da interferência, particularmente a alelopática, da palhada de Brachiaria decumbens (BRADC), resultante de controle químico com glyphosate (1440 g e.a./ha), sobre o crescimento inicial de plantas de Eucalyptus grandis. Os tratamentos experimentais foram os seguintes: eucalipto convivendo com a BRADC até 230 dias após o transplante (D.A.T.); eucalipto convivendo com BRADC, mas sendo essa controlada aos 106 D.A.T. com capina manual ou com uso de glyphosate; eucalipto sem convivência com BRADC, mas com simulação dos controles aos 106 D.A.T.; eucalipto sem conviver com BRADC e recebendo a palhada da planta daninha obtida em área tratada com os dois métodos de controle, adotando como testemunha a cobertura com Sphagnum. Ao final do período experimental (230 D.A.T.) constatou-se que as plantas de eucalipto que cresceram em convivência com BRADC apresentaram reduções significativas na altura, diâmetro do caule, número de folhas e de ramos e área foliar quando comparadas com as plantas que cresceram nos recipientes que receberam a cobertura morta de BRADC, independente do método de controle empregado. Observou-se, que tanto o controle químico como a capina manual, não afetaram o crescimento inicial das plantas de eucalipto, independentemente da situação de convivência ou de simulação. Com base nesses resultados, pode-se concluir que o capim-braquiária, quando controlado quimicamente com glyphosate, não exerceu efeito sobre o crescimento inicial do eucalipto.

Efeitos da faixa de controle do capim-braquiária (Brachiaria decumbens) no desenvolvimento inicial de plantas de eucalipto

Esta pesquisa foi conduzida em área reflorestada com Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, no município de Três Lagoas, MS, no período de julho de 1996 a agosto de 1997, com o objetivo de avaliar os efeitos da variação da faixa de controle de Brachiaria decumbens ao longo da linha de plantio sobre o desenvolvimento inicial de clones de eucalipto. Os tratamentos experimentais constaram de dois grupos: no primeiro foram mantidas faixas constantes de controle durante os 12 meses iniciais após o transplante das mudas no campo: 0, 25, 50, 100, 125 e 150 cm de cada lado da linha de transplante das mudas de eucalipto; e, no segundo, foram adotadas faixas crescentes de controle ao longo do período experimental. Ao final do período experimental (390 dias após o transplante), constatou-se que as plantas de eucalipto que cresceram nas parcelas com faixas de controle constantes ou crescentes, iguais ou superiores a 100 cm, mostraram-se superiores, em diâmetro, altura e velocidade de crescimento absoluto. Com base nesses resultados, pode-se concluir que a largura mínima da faixa de controle a ser utilizada é de 100 cm de cada lado da linha, a fim de manter as plantas de eucalipto livres da interferência das plantas daninhas.

Efeito de períodos de controle de plantas daninhas sobre o desenvolvimento inicial de plantas de eucalipto

O objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos dos períodos de convivência e de controle de Brachiaria decumbens sobre o desenvolvimento inicial de clones de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla. Para isso, um ensaio foi conduzido, no município de Três Lagoas-MS, no período de janeiro a dezembro de 1997. Os tratamentos experimentais consistiram de diferentes épocas e períodos de convivência das plantas daninhas na cultura do eucalipto. As épocas foram divididas em dois grupos. No primeiro, a convivência se iniciava no transplante das mudas e era estendida até 28, 56, 84, 112, 140, 168, 224, 252 e 364 dias após. No segundo grupo, a convivência se iniciava aos 0, 28, 56, 84, 112, 140, 168, 224 e 252 dias após o transplante e era estendida até o final de um ano. As principais plantas daninhas que ocorreram na área experimental foram Brachiaria decumbens e Spermacocea latifola. As plantas jovens de eucalipto foram bastante suscetíveis à interferência das plantas daninhas, apresentando um período anterior à interferência inferior a 14-28 dias. Para assegurar o desenvolvimento da cultura, o período total de prevenção à interferência foi de 140 dias, e o período crítico de prevenção à interferência, de 14-28 a 140 dias após o transplante, considerando o índice de 5% de redução em diâmetro.

Root exudation of imazapyr by eucalypt, cultivated in soil

Imazapyr has been used to control stump sprouting in stand of Eucalyptus plantations, where herbicide is applied to the tree trunk before cutting. The herbicide is applied exclusively on the stump to be killed, but little is known about the final fate of the molecule. Imazapyr exudation via roots of eucalypt grown in soil as the substrate was evaluated under greenhouse conditions. Different herbicide doses (0.000, 0.375, 0.750, 1.125, 1.500, and 3.000 kg ha-1 a.i.) were applied on the aerial parts of 8-month-old Eucalyptus grandis clonal seedlings, cultivated in pots with 18.0 dm³ of soil. Forty days after this treatment, the eucalypt plants were cut and a lateral opening in the containers was made and the plants inclined 90º, with plants sensitive to herbicide presence (sorghum and cucumber) sown into the openings along the exposed soil surface. After 15-day sowing, toxicity symptoms on the shoots as well as the shoot and root system dry biomass of the bio-indicators were evaluated. The results suggest that eucalypt roots do exude imazapyr, and/or its metabolites, at concentrations high enough to cause toxicity to the bio-indicators. Toxicity effects were observed in all plants sown along the exposed soil profile of the container, with higher intensity at higher doses.

Tolerance of eucalypt (Eucalyptus spp.) seedlings to imazapyr in nutritive solution

Imazapyr has presented excellent results in controlling coppices in stand reforms of eucalypt forests, despite differences in the efficacy levels. To find out whether these different responses are caused by the genetic variability of the cultivated materials, two experiments were carried out under greenhouse conditions with different imazapyr doses in a hydroponic system in plastic vases containing 2,500 mL solution. The clones IEF-1 (Eucalyptus grandis x Eucalyptus sp. hybrid), GE 463 (E. urophylla x E. grandis), and MN 445 (E. grandis x Eucalyptus sp. hybrid) were used in the first assay, and IEF-1, IEF2 (E. grandis x E. urophylla) x Eucalyptus sp. hybrid) and the clones 129 and 7182 (E. grandis x Eucalyptus sp. hybrids) in the second assay. Thirty days after transplanting the seedlings to a nutritive solution, imazapyr was applied to the solution at doses of 0.00, 0.05, 0.10, 0.20, 0.40, 0.80, 1.60 and 3.20 muL L-1. Clone GE 463 proved to be more tolerant to imazapyr than clones IEF-1 and MN 445 in the first assay; however, in the second, clone 7182 was the most tolerant. Thus, doses should also be differentiated when controlling coppices, according to the cultivated clone.

Exsudação radicular do glyphosate por Brachiaria decumbens e seus efeitos em plantas de eucalipto e na respiração microbiana do solo

Este trabalho teve como objetivos: avaliar a exsudação radicular por Brachiaria decumbens e seus efeitos sobre plantas de eucalipto cultivadas em solo e em solução nutritiva; e quantificar a respiração microbiana no solo em diferentes manejos com o herbicida glyphosate. Vasos com 8,0 L de solução nutritiva, contendo cinco perfurações na tampa, receberam uma muda de Eucalyptus grandis e quatro mudas de Brachiaria decumbens. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados com seis repetições, sendo cada vaso considerado como parcela experimental. As plantas de eucalipto e braquiária permaneceram em consórcio na solução hidropônica por 30 dias, sendo as plantas de braquiária podadas aos 15 dias após o transplante, visando estimular o perfilhamento. Após esse período foram aplicados os tratamentos correspondentes a 0, 720, 1.440, 2.160 e 2.880 g e.a. ha-1 de glyphosate sobre as plantas de braquiária. No experimento em solo, mudas de E. grandis foram plantadas em 72 vasos de 10 L, 36 contendo solo arenoso e 36 solo argiloso. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com seis repetições, montado em esquema fatorial 2 x 6 (dois tipos de solo e seis combinações de manejo). Após o plantio das mudas de eucalipto, 48 vasos (24 de cada solo) receberam cinco mudas por vaso de Brachiaria decumbens, sendo estas cultivadas em consórcio com a muda de eucalipto. O restante dos vasos de eucalipto foi cultivado em monocultivo. Os tratamentos testados foram: 1 - eucalipto consorciado com braquiária (testemunha); 2 - eucalipto sem braquiária + 1.440 g e.a. ha-1 de glyphosate aplicado no solo; 3- eucalipto com braquiária cortada após pulverização com 1.440 g e.a. ha-1 de glyphosate; 4, 5 e 6 - eucalipto consorciado com braquiária pulverizada respectivamente com 720, 1.440 e 2.880 g e.a. ha-1 de glyphosate. A aplicação foi feita sobre as plantas de braquiária nos tratamentos 4, 5 e 6, protegendo a planta de eucalipto do contato com o herbicida. O tratamento 2 recebeu a aplicação do glyphosate diretamente no solo. No tratamento 3, os vasos de eucalipto receberam a parte aérea de plantas de braquiária cortadas, sete dias após estas terem sido pulverizadas com 1.440 g e.a. ha-1 de glyphosate. Nos dois ensaios houve controle acima de 95% da gramínea por todas as doses testadas, não sendo verificados sintomas de toxidez nas plantas de eucalipto. A atividade microbiana foi maior no solo arenoso, principalmente com o aumento das doses de glyphosate aplicadas nas plantas de braquiária.

Intoxicação de espécies de eucalipto submetidas à deriva do glyphosate

O glyphosate é o herbicida mais utilizado em áreas de reflorestamento de eucalipto. Nessas áreas tem sido freqüente a verificação de sintomas de intoxicação devido à deriva. Entretanto, trabalhos de pesquisa e observações de campo indicam comportamento diferencial entre as espécies e os clones de eucalipto quando em contato com o glyphosate. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da deriva simulada de glyphosate, por meio de doses reduzidas, no crescimento de cinco espécies de eucalipto. Utilizou-se o esquema fatorial 5x5, sendo cinco espécies (Eucalyptus urophylla, E. grandis, E. pellita, E. resinifera e E. saligna) e cinco doses (0; 43,2; 86,4; 172,8; e 345,6 g ha-1 de glyphosate), no delineamento em blocos casualizados com quatro repetições. A aplicação do herbicida foi feita sobre as plantas, de modo que não atingisse o terço superior, 23 dias após o plantio destas. Os sintomas de intoxicação causados pelo glyphosate foram semelhantes nas diferentes espécies, sendo caracterizados por murcha, clorose e enrolamento foliar, e, no caso de maiores doses, por necroses e senescência foliar. Plantas submetidas a doses acima de 86,4 g ha-1 de glyphosate foram severamente intoxicadas, afetando o seu crescimento, resultando em menor altura, diâmetro do caule e massa seca aos 45 dias após aplicação do herbicida. Entre as espécies estudadas, E. resinifera foi mais tolerante à deriva de glyphosate, apresentando menores valores de intoxicação e maior incremento em altura e diâmetro, mesmo nas plantas submetidas às maiores doses, o que não foi observado nas demais espécies.