Efeitos de área e de borda sobre a estrutura florestal em fragmentos de floresta de terra-firme após 13-17 anos de isolamento

As estimativas de densidade e biomassa de árvores vivas com DAP > 10 cm e arvoretas 1-9,9 cm de DAP, liteira lenhosa grossa caída (LCG diâmetro > 10 cm), árvores mortas em pé (> 10 de DAP) e liteira lenhosa fina caída (LCF - 2,5 9,9 cm de diâmetro) foram quantificadas em 56 parcelas permanentes de 1 ha, distribuídas em quatro categorias de tamanho de fragmento - fragmentos de 1 ha (4 parcelas), fragmentos de 10 ha (12 parcelas) e fragmentos de 100 ha (14 parcelas) e floresta contínua (19 parcelas) e em duas classes de distância da borda - < 300 m de distância da borda (29 parcelas) e > 300 m (21 parcelas). A densidade e a biomassa de árvores e arvoretas de espécies de estágios sucessionais mais avançados não diferiram significativamente entre as diferentes categorias de tamanho e entre as duas distâncias da borda. Por outro lado, fragmentos florestais e locais < 300 m de distâcia da borda tiveram maior biomassa e densidade de árvores e arvoretas de espécies pioneiras do que floresta contínua e locais > 300 m da borda, respectivamente. Fragmentos florestais apresentaram maior quantidade de LCG e LCF do que a floresta contínua. Houve também diferenças significativas entre ambas as distâncias da borda para a quantidade de LCG e LCF e necromassa total. Uma análise de covariância mostrou que não houve efeito de tamanho do fragmento, mas a distância da borda teve um efeito significativo sobre a quantidade de LCG e LCF. A quantidade de LCG e LCF foi correlacionada negativamente com a distância da borda - locais mais próximos à borda tiveram cerca de 40% e 60% mais LCG do que locais mais distantes.

Florística e estrutura de comunidades arbóreas em cerrados de Rondônia,Brasil

O cerrado constitui o segundo maior e mais diverso bioma brasileiro, configurando um heterogêneo mosaico fisionômico e florístico. Mais de seis mil espécies de fanerógamas são reportadas para o cerrado do Brasil Central. Este trabalho teve o objetivo de descrever e analisar a flora e a estrutura de quatro comunidades de árvores dos cerrados sensu latu do município de Vilhena, Rondônia, Brasil. As áreas estudadas foram: cerradão (Área 1), campo sujo (Área 2) e duas comunidades do cerrado sensu stricto (Áreas 3 e 4). Em cada área foi posicionado aleatoriamente um transecto de 10 x 1000 m (1 ha), dividido em 100 parcelas de 10 X 10 m. Todas as plantas vivas e mortas com circunferência do tronco e" 10 cm ao nível do solo foram registradas. O cerradão apresentou a maior riqueza específica, estrutura de tamanho e área basal. As percentagens de árvores mortas foram mais altas nas áreas de cerradão e campo sujo, com ocorrência de fogo recente. As famílias mais importantes foram Vochysiaceae, Ochnaceae, Clusiaceae, Malpighiaceae e Melastomataceae. As espécies mais importantes foram Qualea multiflora, Byrsonima crassifolia (área 1), Eugenia sp., Miconia sp.1 (área 2), Ouratea hexasperma, Caraipa savannarum (área 3), Ouratea hexasperma, Pouteria sp.3 (área 4). A maioria das espécies ocorre somente em uma área, sugerindo que a priorização de áreas para conservação deve envolver todo o mosaico de cerrados existentes. A mortalidade associada ao fogo é diferenciada entre as áreas, talvez induzida pelo grau de flamabilidade, recorrência do fogo e de fatores históricos do uso da terra.

Florística e estrutura do estrato arbóreo de uma floresta de várzea no município de Santa Bárbara do Pará, Estado do Pará, Brasil

Este estudo teve como objetivo conhecer a composição florística e a estrutura do estrato arbóreo de uma floresta de várzea na localidade de São José do Aracy, no município de Santa Bárbara do Pará, estado do Pará, Brasil. Foram instaladas quatro parcelas de 100 x 100 m subdivididas em cinco transectos de 20 x 100 m e foram amostradas as espécies arbóreas lenhosas e palmeiras. Para as espécies lenhosas adotou-se diâmetro à altura do peito (DAP) ³ 10cm e para palmeiras a circunferência à altura do peito (CAP) ³ 10cm e estimou-se a altura. O material botânico coletado foi identificado em nível de família, gênero e espécie, sendo incorporado ao herbário João Murça Pires do Museu Paraense Emílio Goeldi (MPEG). Na análise fitossociológica foram calculados os parâmetros de Densidade Relativa (DR%), Freqüência Relativa (FR%), Dominância Relativa (DOMR%), Índice de Valor de Importância (IVI), Índice de Valor de Cobertura (IVC), Índice de similaridade de Sorenson (S'), Índice de diversidade de Shannon (H') e Equabilidade (E'). Os resultados mostraram 29 famílias, 58 gêneros e 70 espécies. As famílias com maior diversidade foram Caesalpiniaceae, Mimosaceae e Papilionaceae, com nove, oito e sete espécies, respectivamente; Arecaceae e Papilionaceae obtiveram maior densidade (27,75% e 25,84%); treze famílias foram mais freqüentes com 4,88% entre elas; Papilionaceae com maior dominância e índice de valor de importância (37,50% e 68,21); Euterpe oleracea Mart. apresentou maior densidade relativa e Pterocarpus officinalis Jacq., maior dominância relativa, maior índice de valor de importância e de cobertura. O índice de diversidade de 2,63 foi considerado baixo, com equabilidade de 0,63 e similaridade de 0,60. A várzea estudada apresentou baixa diversidade em espécies.

Análise da estrutura e do estoque de fitomassa de uma floresta secundária da região de Manaus AM, dez anos após corte raso seguido de fogo

Na Amazônia, o fogo é ainda o principal trato cultural utilizado no preparo de solo para agricultura e pecuária, tanto pelos pequenos como pelos grandes fazendeiros. Combinando à baixa fertilidade do solo e ao baixo preço da terra, assim que as fontes naturais de nutrientes são exauridas, as áreas são abandonadas e novas florestas primárias são derrubadas e queimadas. Por conta disso, grandes extensões de área da Amazônia são cobertas por florestas secundárias originadas de áreas abandonadas pela agricultura ou pastagem. Este estudo foi conduzido em uma área experimental usada em uma pesquisa sobre eficiência de combustão e emissão de gás carbônico da floresta amazônica, localizada aproximadamente 50 km ao norte de Manaus. A vegetação da área experimental foi derrubada e queimada em 1991, simulando as condições em que o pequeno agricultor prepara o solo para plantios de subsistência. Dez anos após a queimada, a floresta secundária ainda é bastante diferente da floresta original. As espécies vegetais dominantes são, principalmente, das famílias botânicas Annonaceae, Arecaceae, Burseraceae, Cecropiaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Lecythidaceae, Melastomataceae, Mimosaceae, Sapindaceae e Sterculiaceae. O estoque de biomassa recuperado, dez anos após a formação da capoeira estudada, é de aproximadamente 16%, ou seja, a capoeira apresenta um estoque médio de 56,2 t.ha-1 ± 12 (IC 95%), enquanto que o estoque da floresta primária é de 339,7 t.ha-1 ± 66,7 (IC 95 %).

Estrutura de florestas secundárias após dois diferentes sistemas agrícolas no nordeste do estado do Pará, Amazônia Oriental

O objetivo deste trabalho foi caracterizar e comparar a estrutura de florestas secundárias com quatro anos de idade, que foram formadas após a utilização de dois diferentes sistemas de eliminação da cobertura vegetal - o sistema alternativo (SA) que tritura a biomassa e o sistema tradicional (ST) que utiliza o fogo. O estudo foi conduzido na região Bragantina que está localizada no nordeste do Pará. Para tal, foram selecionadas três áreas amostrais para cada sistema de uso da terra. Dentro de cada área amostral foram alocadas aleatoriamente quatro parcelas de 15 m² (3 x 5 m), totalizando 60 m² por área de estudo e 180 m² por sistema de uso. Foi encontrada uma diversidade média (H') de 2,94 para o SA e 3,32 para o ST, a densidade média foi 459.556 ind. ha-1 no SA e 466.833 ind. ha-1 no ST, a área basal do estrato superior do SA foi de 8,48 m² ha-1 e a do ST 3,07 m² ha-1, a biomassa seca estimada para o SA foi de 6,68 ton ha-1 e 2,80 ton ha-1 para o ST. Ocorreram diferenças estatísticas (ANOVA; P < 0,05) em parâmetros da estrutura vertical e biomassa indicando que o SA facilita o desenvolvimento do componente arbóreo das florestas.

Simulação de estratégias de manejo florestal na Amazônia com o uso do modelo SYMFOR

O modelo SYMFOR foi utilizado para simular os processos ecológicos de crescimento, mortalidade e recrutamento e o manejo de uma floresta de terra firme na Amazônia Oriental. Na simulação foram utilizadas todas as árvores com DAP ≥ 5 cm, medidas em 40 parcelas permanentes de 1,0 ha, sendo 36 exploradas e quatro não exploradas. As parcelas foram medidas em 1984, exploradas em 1985 e remedidas em 1986, 1988, 1990, 1994, 1996 e 2004. Usaram-se dez grupos de espécies para descrever os processos naturais e o comportamento de cada árvore. Na avaliação do desempenho do modelo, os resultados da simulação foram comparados com os dados reais que descrevem a recuperação da floresta dezenove anos após a exploração. Os tratamentos, combinações de intensidades de exploração (15%, 25% e 35% do volume total das árvores com DAP > 60 cm) com intensidades de desbastes (0%, 30%, 50% e 70% da área basal original), foram analisados como estratégias de manejo. O modelo foi aplicado também para simular o manejo florestal atualmente praticado na Amazônia, com extração de 30 m³ ha-1 e com um ciclo de corte de 30 anos. Resultados mostram que a semelhança entre os dados observados e simulados pelo SYMFOR validou o modelo para representar a dinâmica da floresta não explorada. Na simulação das práticas atuais de manejos aplicados na floresta amazônica, sugere-se que os benefícios financeiros diminuem com as sucessivas colheitas e, conseqüentemente, o rendimento de volume de madeira não é sustentável.

Composição florística e estrutura de uma unidade de manejo florestal sustentável na Floresta Nacional do Tapajós, Pará

Neste trabalho são discutidos aspectos da composição florística e da estrutura de um povoamento de floresta ombrófila densa submetido a práticas de exploração madeireira de impacto reduzido. O estudo foi conduzido numa unidade de manejo florestal com aproximadamente 3.200 ha, instalada na porção norte da Floresta Nacional do Tapajós (estado do Pará), onde foram extraídos, em média, 23,7 m³ de madeira por hectare. Para representar a variabilidade existente na área experimental, foram estabelecidas aleatoriamente seis parcelas amostrais de um hectare em diferentes quadras de exploração. As análises florístico-estruturais foram realizadas em duas escalas distintas com vistas a atender objetivos específicos: (a) em nível de unidade de manejo, para uma caracterização global do povoamento florestal no qual serão baseados estudos subseqüentes; e (b) em nível de parcela amostral, para subsidiar o estudo de dados de sensoriamento remoto frente às variações florístico-estruturais observadas. O conjunto de resultados obtidos indicou que a unidade de manejo florestal apresenta uma elevada diversidade florística no componente arbóreo (índice de Shannon-Weaver igual a 4,22). Observou-se que o povoamento é caracterizado pela concentração de uma grande quantidade de indivíduos e espécies em poucas famílias botânicas e por um número elevado de espécies localmente raras. A análise das variações florístico-estruturais entre parcelas amostrais evidenciou diferenças estatísticas significativas quanto à diversidade e a similaridade de espécies e quanto a valores médios de altura total. Adicionalmente, observou-se certa variabilidade nos padrões estruturais em termos de distribuição diamétrica e de valores estimados de volume comercial de madeira.

Estrutura fitossociológica de um fragmento natural de floresta inundável em área de Campo Sujo, Lagoa da Confusão, Tocantins

Fragmentos de florestas inundáveis localizam-se naturalmente na Planície do Araguaia entre os estados de Tocantins e Mato Grosso nas áreas de Cerrado. Ocorrem sob a forma de depressões naturais, que no estado do Tocantins estão situados nas áreas de planícies de inundação, que favorecem seu alagamento, conseqüentemente, o maior tempo de retenção da água em épocas de elevada precipitação. Este estudo teve como objetivo caracterizar a estrutura de um fragmento de floresta inundável de aproximadamente um hectare, inserido em área de Campo Sujo, no município de Lagoa da Confusão, TO. Foram amostrados todos os indivíduos arbustivo-arbóreos com circunferência 1,30m do solo (CAP) > 15 cm. Ao todo, foram encontrados 665 indivíduos, 34 famílias e 49 espécies. As espécies com maior valor de cobertura, em ordem decrescente, foram Sclerolobium paniculatum var. rubiginosum (Mart. ex Tul.) Benth., Calophyllum brasiliense Cambess. e Licania apetala (E. Mey.) Fritsch. As famílias mais ricas foram Fabaceae (8), Arecaceae, Chrysobalanaceae e Vochysiaceae (3). O índice de diversidade de Shannon (H') foi de 2,97nats/ind. A distribuição de classes de diâmetro apresentou curva na forma de "J" invertido estando a maioria dos indivíduos nas sete primeiras classes.

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Análise da estrutura de comunidades arbóreas de uma floresta amazônica de Terra Firme aplicada ao manejo florestal

Este trabalho teve o objetivo de identificar e descrever a estrutura das comunidades arbóreas de uma floresta de terra firme sob regime de manejo na Amazônia Oriental, localizada no município de Almeirim, Pará, Brasil. O levantamento florístico foi realizado em 1.400,30 ha de uma Unidade de Produção Anual (UPA), do Plano de Manejo Florestal da empresa ORSA Florestal. Todos os indivíduos com DAP > 30 cm foram inventariados, registrando-se 77.834 árvores distribuídas em 57 famílias, 229 gêneros e 556 espécies. Oito comunidades foram identificadas por meio de uma analise de agrupamento, apresentando alta diversidade e equibilidade florística (H" médio = 4,25 e J" médio = 0,75). As comunidades apresentaram 138 espécies comuns, 119 espécies de ocorrência exclusiva e 377 espécies raras, representadas por apenas um indivíduo. As espécies que mais se destacaram foram: Dinizia excelsa, Vouacapoua americana, Goupia glabra, Mouriri brachyanthera, Parinari excelsa, Manilkara bidentada, Tachigalia mymecophyla e Licania micrantha. Algumas espécies de valor comercial apresentaram variações importantes na densidade, sugerindo risco de extinção em comunidades onde as espécies apresentam densidade muito baixa. Sugerimos que os planos de manejo considerem as várias comunidades ecológicas encontradas nas UPAs evitando assim variações significativas, causadas pela exploração e seus impactos, na composição florística e estrutura das comunidades existentes.

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Bases de Gröbner e geração de exercícios matemáticos com estrutura não determinada

Definido um enredo concreto, há, frequentemente, uma grande quantidade e variedade de exercícios que sobre ele podemos escrever. Neste artigo, apresenta-se um algoritmo que permite automatizar este processo. Para gerar exercícios matemáticos, parte-se das relações entre as variáveis presentes no enredo, calcula-se os possíveis exercícios, analisa-se a complexidade do seu processo de resolução e a sua viabilidade. O algoritmo recorre a bases de Gröbner para determinar se o exercício é resolúvel e um possível caminho de resolução. Com base na análise dos resultados obtidos, torna-se possível criar uma base de exercícios ligada a esse enredo.

Efeito de duas intensidades de colheita de madeira na estrutura de uma floresta natural na região de Paragominas, Pará

Foram estudadas as mudanças na estrutura de 108ha de uma floresta primária submetida a duas intensidades de colheita de madeira, na Fazenda Rio Capim, pertencente à Cikel Brasil Verde Madeiras Ltda., no município de Paragominas, Pará. Os dados foram coletados, em dois períodos (2003, antes da exploração, e 2004, após a exploração) em 36 parcelas permanentes quadradas de 0,25ha, estabelecidas aleatoriamente na área, sendo12 em floresta não-explorada: Testemunha - T0; 12 em floresta explorada com colheita apenas do fuste comercial das árvores: Tratamento - T1; e 12 em floresta explorada com colheita do fuste e dos resíduos lenhosos: Tratamento - T2. Em 2003 foram registrados 4469 indivíduos com DAP > 10cm, nas 36 parcelas amostradas (9ha). Sete meses após a exploração (2004), foram observados na área 4531 indivíduos com DAP > 10cm, sendo 4330 vivos. Lecythis idatimon, Poecilanthe effusa, Rinorea flavescens, Eschweilera grandiflora, Eschweilera pedicellata, Inga sp., Protium spp., Vouacapoua americana, Guatteria poeppigiana e Eschweilera coriacea foram as dez espécies mais importantes, tanto antes como após a exploração. A estrutura da floresta, tanto no T1 como no T2, sofreu alterações significantes devido à exploração a que foi submetida. Entretanto, não foram verificadas diferenças significativas entre os três tratamentos, sugerindo que com a intensidade de exploração aplicada, mais a retirada adicional dos resíduos, a floresta manteve as características semelhantes à floresta original, apesar do menor estoque de árvores adultas de espécies comerciais. Recomendam-se estudos sobre a regeneração natural (DAP < 10cm), silvicultura pós-colheita e crescimento da floresta.

Florística e estrutura de fragmento florestal em área de transição na Amazônia Matogrossense no município de Sinop

A fragmentação do ambiente é intensa na amazônia matogrossense e é esperado como consequência, além do desaparecimento da vegetação original, que a flora dos fragmentos seja transicional, com elementos de floresta amazônica e de cerrado e que já apresentem elevada presença de famílias e espécies pioneiras. Este trabalho objetivou avaliar a composição florística e obter parâmetros fitossociológicos de componentes arbóreos presentes em um fragmento urbano no município de Sinop, Mato Grosso com vistas a confirmar sua classificação como vegetação de transição e detectar indícios de perturbação pela fragmentação. A vegetação foi amostrada pela instalação de 25 parcelas permanentes de 20 x 20m, onde foram amostrados os indivíduos com CAP igual ou superior a 15 cm à altura de 1,30m do solo. A densidade total da área foi de 1555 ind./ha, distribuídos em 37 famílias botânicas, 81 gêneros e 113 espécies. A família mais representativa foi Leguminosae com 14 espécies. As espécies que mais contribuíram em abundância e apresentaram maior frequência foram: Cecropia sciadophylla, Cecropia sp., Bellucia grossularioides e Vismia guianensis. O índice de Shannon (H') foi de 3,55, considerado alto para uma floresta de transição. A equabilidade de Pielou foi de 0,75, sugerindo grande dominância de poucas espécies. As espécies que mais se destacaram em ordem decrescente de VI (%) foram Cecropia sp., Bellucia grossularioides, Qualea ingens, Cecropia sciadophylla, Vismia guianensis, Miconia prasina, Trattinickia burserifolia, Unonopsis guatterioides e Schefflera vinosa. O remanescente apresenta uma flora mista amazônica e de cerrado, confirmando ser ecótono e a abundância de pioneiras sugere distúrbios. Esta floresta protege espécies madeireiras e frutíferas com grande potencial para uso múltiplo, podendo ser um espaço educativo com vistas a conservação e manejo sustentável.

Estimativa de área de vegetação secundária na Amazônia Legal Brasileira

A vegetação secundária tem funções relevantes para os ecossistemas, tais como a fixação de carbono atmosférico, a manutenção da biodiversidade, o estabelecimento da conectividade entre remanescentes florestais, manutenção dos regime hidrológico e a recuperação da fertilidade do solo. O objetivo deste trabalho é, através de uma abordagem amostral, estimar a área ocupada por vegetação secundária na Amazônia Legal Brasileira (AML) em 2006. A amostragem se baseia em uma abordagem estratificada pelo grau de desflorestamento das cenas LANDSAT-TM que recobrem a AML. Foram selecionadas 26 cenas para o ano de 2006, distribuídas em sete estratos conforme o percentual de desflorestamento, nas quais foram mapeadas as áreas de vegetação secundária a partir de técnicas de classificação de imagens. Foi desenvolvido um modelo multivariado de regressão para estimar a área de vegetação secundária utilizando como variáveis independentes a área de desflorestamento, a área de hidrografia, a estrutura agrária, e área das unidades de conservação. A análise de regressão encontrou um R2 ajustado de 0,84 , e coeficientes positivos para a proporção de hidrografia na imagem (2,055) e para a estrutura agrária (0,197), e coeficientes negativos para o grau de desflorestamento na imagem (-0,232) e para a proporção de Unidades de Conservação na imagem (-0,262). O modelo de regressão estimou uma área de 131.873 km² de vegetação secundária para o ano de 2006. Aplicando uma simulação Monte Carlo foi estimada uma incerteza de aproximadamente 12.445 km² para a área.