The effects of land-use development policies on forest management

This paper develops a model of a forest owner operating in an open-city environment, where the rent for developed land is increasing concave in nearby preserved open space and is rising over time reflecting an upward trend in households’ income. Thus, our model creates the possibility of switching from forestry to residential use at some point in the future. In addition it allows the optimal harvest length to vary over time even if stumpage prices and regeneration costs remain constant. Within this framework we examine how adjacent preserved open space and alternative development constraints affect the private landowner´s decisions. We find that in the presence of rising income, preserved open space hastens regeneration and conversion cuts but leads to lower density development of nearby unzoned parcels due to indirect dynamic effects. We also find that both a binding development moratorium and a binding minimum-lot-size policy can postpone regeneration and conversion cut dates and thus help to protect open space even if only temporarily. However, the policies do not have the same effects on development density of converted forestland. While the former leads to high-density development, the latter encourages low-density development.

Forest management in an urbanizing landscape

This paper aims at building a theoretical framework to examine the impact of development pressure on private owner’s forest management practices, namely, on regeneration and conversion cut dates. As the rent for developed land is rising over time, our model creates the possibility of switching from forestry to residential use at some point in the future, thus departing from the Faustmann’s traditional setup. Comparative statics results with respect to stumpage prices, regeneration costs and urban growth parameters are provided. The results obtained depend on the impact on the opportunity cost of holding the stand and the impact on the opportunity cost of holding the land, generalizing Faustmann’s unambiguous results.

Urban containment: An effective tool for environmental protection?

This paper examines the effectiveness of urban containment policies to protect forestland from residential conversion and to increase the provision of forest public goods in the presence of irreversible investments and policy uncertainty. We develop a model of a single landowner that allows for switching between competing land uses (forestry and residential use) at some point in the future. Our results show that urban containment policies can protect (even if temporarily) forestland from being developed but must be supplemented with policies that influence the length and number of harvesting cycles if the goal is to increase nontimber benefits. The threat of a development prohibition creates incentives for preemptive timber harvesting and land conversion. In particular, threatened regulation creates an incentive to shorten rotation cycles to avoid costly land-use restrictions. However, it has an ambiguous effect on forestland conversion as the number of rotation cycles can also be adjusted to maximize the expected returns to land. Finally, in the presence of irreversibility, forestland conversion decisions should be done using real option theory rather than net present value analysis

Geospatial assessment of pest-induced forest damage through the use of UAV-bases NIR imaging and Gi-technology

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Predisposition assessment modelling

Dissertation submitted for obtaining the degree of Master in Environmental Engineering

Analysis of classification algorithms for crop detection using LANDSAT 8 images

Remote sensing - the acquisition of information about an object or phenomenon without making physical contact with the object - is applied in a multitude of different areas, ranging from agriculture, forestry, cartography, hydrology, geology, meteorology, aerial traffic control, among many others. Regarding agriculture, an example of application of this information is regarding crop detection, to monitor existing crops easily and help in the region’s strategic planning. In any of these areas, there is always an ongoing search for better methods that allow us to obtain better results. For over forty years, the Landsat program has utilized satellites to collect spectral information from Earth’s surface, creating a historical archive unmatched in quality, detail, coverage, and length. The most recent one was launched on February 11, 2013, having a number of improvements regarding its predecessors. This project aims to compare classification methods in Portugal’s Ribatejo region, specifically regarding crop detection. The state of the art algorithms will be used in this region and their performance will be analyzed.

Observações sobre autocompatibilidade em pupunha (Bactris gasipaes H.B.K., Palmae)

A pupunha aparentemente, possui duas estratégias que asseguram a sua polinização cruzada. Uma delas parece ser um fator genético quantitativo que inibe a auto-polinização. Para estudar este fator, duas series de polinização controlada foram feitas em duas diferentes populações juvenis. A primeira população apresentou uma media, de 19,2% de auto-compatibilidade, medida em percentagem de frutos férteis produzidos em relação a todas as flores. Entretanto, o coeficiente de variação foi extremamente alto. A polinização aberta em algumas plantas produziu 22% de frutos férteis, com um coeficiente de variação menor, sugerindo que, o " fruit set" foi, em geral, baixo nutria população, naquela vez. A segunda população, apresentou em media 37,62% de auto-compatibilidade, com um coeficiente de variação menor. Variação entre as árvores foi também detectada e mostrou ser considerável. Além do mais, a auto-compatibilidade variou de 0 a 81%, em distribuição normal. 0 uso de plantas juvenis pode ser a razão da alta variabilidade entre plantas. Apesar da pouca auto-compatibilidade encontrada nestas populações, esta característica é recomendada como descritor para bancos de germoplasma e deve ser obtida em plantas adultas para evitar a alta variabilidade juvenil.

Semantic architecture for sensors

Based on the report for the unit “Sociology of New Information Technologies” of the Master on Computer Sciences at FCT/University Nova Lisbon in 2015-16. The responsible of this curricular unit is Prof. António Moniz

CONSERVAÇÃO Ex Situ DE RECURSOS GENÉTICOS DE PLANTAS NA REGIÃO TROPICAL ÚMIDA

Nas duas últimas décadas, a Amazônia tornou-se foco de um processo de ocupação acelerado e desordenado, criando sérias preocupações quanto ao futuro de seu vasto patrimônio genético. A situação tende a se agravar à medida em que os métodos de conservação dos recursos genéticos, que ora são utilizados na Amazônia para manter coleções de plantas em campo, revelam-se inapropriados. Além de onerosos e limitados à espécies de reconhecido valor econômico. Resultados de pesquisa evidenciam a importância de diversidade de espécies, densidade de plantas e variabilidade genética, como estratégias utilizadas pelas plantas para sobreviverem à heterogeneidade do ambiente tropical. Tomando-se como referência essas características, propõe-se discutir e apresentar um método de conservação ex situde recursos genéticos de espécies autóctones da Amazônia.

Metodologias de Sistemas de Informação Geográfica em sistemas de produção florestal : uma aplicação geoestatística

As florestas são uma fonte importante de recursos naturais, desempenhando um papel fulcral na sustentabilidade ambiental. A sua gestão quer territorial quer económica, conduz a uma maximização da produção, sem alteração da qualidade da matéria-prima. Portugal apresenta mais de um terço do seu território coberto por floresta, apresentando uma possibilidade de aplicação de sistemas de gestão, territorial e económica que maximizem a sua produção. Os Sistemas de Informação Geográfica (SIG) são modelos da realidade em que é possível integrar toda a informação disponível sobre um assunto tendo por base um campo comum a todos as variáveis, a localização geográfica. Os SIG podem contribuir de diversas formas para um maior desenvolvimento das rotinas e ferramentas de planeamento e gestão florestal. A sua integração com modelos quantitativos para planeamento e gestão de florestas é uma mais-valia nesta área. Nesta dissertação apresentam-se modelos geoestatísticos, com recurso a Sistemas de Informação Geográfica, de apoio e suporte à produção de pinha em Pinheiro-manso (Pinus pinea L.). Procurando estimar as áreas com melhor propensão à produção, a partir de dados amostrais. Estes foram previamente estudados tendo sido selecionadas quatro variáveis: largura da copa, área basal, altura da árvore e produção de pinha. A geoestatística aplicada, inclui modelos de correlação espacial: kriging, onde são atribuídos pesos às amostras a partir de uma análise espacial baseada no variograma experimental. Foi utilizada a extensão Geostatistical Analyst do ArcGis da ESRI, para realizar 96 krigings para as quatro variáveis em estudo, com diferentes parametrizações, destes foram selecionados 8 krigings. Com base nos critérios de adequação dos modelos e da análise de resultados da predição dos erros - cross validation. O resultado deste estudo é apresentado através de mapas de previsão para a produção de pinha em Pinheiro manso, em que foram analisadas áreas com maior e menor probabilidade de produção tendo-se realizado análises de comparação de variáveis. Através da interseção de todas as variáveis com a produção, podemos concluir que os concelhos com maiores áreas de probabilidade de produção de pinha em Pinheiro manso, da área de estudo, são Alcácer do Sal, Montemor-o-Novo, Vendas Novas, Coruche e Chamusca. Com a realização de um cruzamento de dados entre os resultados obtidos dos krigings, e a Carta de Uso e Ocupação do Solo de Portugal Continental para 2007 (COS2007), realizaram-se mapas de previsão para a expansão do Pinheiro manso. Nas áreas de expansão conseguimos atingir aumentos mínimos na ordem dos 11% e máximo na ordem dos 61%. No total consegue-se atingir aproximadamente 128 mil ha para área de expansão do Pinheiro manso. Superando, os valores esperados pelos Planos Regionais de Ordenamento Florestal, abrangidos pela área da amostra em estudo, em que é esperado um incremento de cerca de 130 mil hectares de área de Pinheiro manso para 2030.

Performance de populações de Milho (Zea Mays L.) em terras altas sob cerrado no Centro-sul do estado do Tocantins, Brasil1

No estado do Tocantins, o cultivo de milho em "terras altas sob cerrado" apresenta níveis de produtividade variáveis, cuja média não ultrapassa 2 t/ha. Fatores de solo, como acidez, baixos teores de Ca, Mg, Ρ e Κ e matéria orgânica, concorrem para reduzir as produtividades. O desenvolvimento de materiais genéticos melhorados busca contribuir na superação dessas limitações. Como atividade inicial em um programa de melhoramento genético, o presente estudo avaliou um total de 160 populações de milho, nas safras 1994/95, 1995/96 e 1998/99, nos municípios de Pedro Afonso e Gurupi, em termos de produtividade de grãos (PG), altura da planta (AP), altura da espiga (AE) e dias para florescimento feminino (FF). Para PG, os efeitos de populações foram significativos em todas as avaliações, ocorrendo produtividades entre 1,59 t/ ha a 7,46 t/ha. Destacaram-se as populações IAPAR 51, EGO 17, CMS 08, CMS 50, COMPOSTO TERRAS BAIXAS, TAIÚBA, TAITINGA, CMS 28, CMS 15 e SIKALQ, em Pedro Afonso, e K9201, CMS 39, BR 105 e CMS 03, em Gurupi, com produtividades acima de 5 t/ha. As diferenças nas performances produtivas e agronômicas em Pedro Afonso e Gurupi, juntamente com efeitos significativos das interações populações χ locais, alertam para a condução de programas de melhoramento específicos para cada local.

Avaliação de acessos de milho para resistência a Spodoptera frugiperda (Smith) (Lepidoptera: Noctuidae) em laboratório

Avaliou-se uma coleção de milho para resistência à lagarta de Spodoptera frugiperda (J.E.Smith) (Lepidóptera: Noctuidae) em testes de laboratório da UFRA. Utilizou-se 25 acessos de milho proveniente do banco de germoplasma da Embrapa Milho e Sorgo, em um experimento inteiramente ao acaso com três repetições. Observou-se diariamente o desenvolvimento dos insetos durante as fases de larva e pupa, para registrar as alterações biológicas promovidas pelos acessos de milho. Os dados observados foram submetidos à ANOVA, as médias foram comparadas pelo teste SNK e através da análise de regressão linear, determinou-se o grau de dependência entre o consumo foliar de S. frugiperda na fase larval e a respectiva biomassa do inseto na fase pupal. Os resultados mostraram que houve influência dos acessos de milho sobre o desenvolvimento da lagarta-do-cartucho do milho. Os acessos que promoveram a menor percentagem de viabilidade de lagartas foram AM 013, RO 009 e MA 002, enquanto RR 168 e PA 110 foram os menos consumidos pelas lagartas de S. frugiperda.

Emergência e crescimento de plântulas de bacabi (Oenocarpus mapora Karsten) e bacaba (Oenocarpus distichus Mart.) e estimativas de parâmetros genéticos

Foi estudada a variabilidade genética em progênies de bacabi (Oenocarpus mapora Karsten) e bacaba (Oenocarpus distichus Mart.) para caracteres de emergência e crescimento inicial de mudas. Foram coletados frutos maduros de 47 matrizes em quintais de produtores rurais e no Banco de Germoplasma da Embrapa Amazônia Oriental, envolvendo análise de 47 progênies de polinização aberta delineadas em blocos ao acaso, com quatro repetições e parcelas de 24 sementes. As variáveis avaliadas foram: a percentagem de emergência (PE), tempo médio de emergência (TME), taxa de crescimento absoluto da altura de plântulas (TCAA) e taxa de crescimento absoluto do diâmetro de plântulas (TCAD). As progênies apresentaram diferenças significativas (p≤0,01) para todos os caracteres da análise das duas espécies, com boa precisão experimental. Para a herdabilidade no sentido amplo foi verificado que no conjunto total de progênies e no conjunto de progênies de bacabi todos os caracteres estudados apresentaram estimativas de herdabilidade acima de 50%. As exceções foram para TME e TCAD, no conjunto de progênies de bacaba, com estimativas de herdabilidade abaixo de 50%. Os coeficientes "b" apresentaram a mesma tendência observada na herdabilidade, e suas magnitudes expressam também a variabilidade genética. Os ganhos de seleção estimados a partir das porcentagens de seleção pré-determinados mostraram valores altos para todos os caracteres, favorecidos pela pressão de seleção com uma intensidade de 10% para o total de progênies e apenas bacabi e 20% para as progênies somente de bacaba.

Análise comparativa do consumo de biomassa para fins energéticos

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica

Riqueza e frequência de espécies de fungos micorrízicos arbusculares em genótipos de amendoim forrageiro no Acre, Norte do Brasil

O potencial da cultura do amendoim forrageiro associada aos fungos micorrízicos arbusculares (FMA) tem sido objeto de alguns estudos, porém a influência do genótipo sobre essa associação é pouco relatada. O objetivo deste trabalho foi determinar a densidade de esporos, riqueza de espécies, a frequência e ocorrência relativa de FMAs associados a genótipos de amendoim forrageiro. Foram coletadas amostras simples de solo de 45 genótipos pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma na Embrapa Acre. As amostras de solo foram coletadas a 5 cm de profundidade, com três repetições em delineamento inteiramente casualizado. As amostras de solo foram levadas para o Laboratório de Micorrizas da Embrapa Agrobiologia, para determinação da densidade de esporos e identificação das espécies de FMAs. Foi realizada análise de variância e teste de Scott-Knott. Destacaram-se quatro genótipos de A. pintoi e dois híbridos interespecíficos, que apresentaram maior densidade de esporos. Foi verificada a ocorrência de 21 espécies de FMAs nas amostras de solo. A riqueza variou entre três e dez espécies. Três espécies de FMAs apresentaram elevada frequência relativa: Glomus macrocarpum (100,0%), Acaulospora tuberculata (97,8%) e Racocetra verrucosa (88,99%). Conclui-se, assim que: (i) Existe variabilidade genética entre os genótipos de amendoim forrageiro quanto à promoção da esporulação e riqueza de espécies de FMAs nas suas rizosferas; (ii) As espécies de FMAs Glomus macrocarpum, Acaulospora tuberculata, Racocetra verrucosa possuem alta presença na rizosfera dos genótipos de amendoim forrageiro, devendo serem estudadas visando sua introdução na cultura.