Atributos físicos do solo em área de mineração de carvão influenciados pela correção da acidez, adubação orgânica e revegetação

Solos reconstruídos após mineração de carvão têm suas propriedades físicas, químicas e biológicas alteradas. Nesse sentido, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar efeitos da aplicação de corretivos, da adubação e da revegetação nas propriedades físicas de um solo reconstruído após mineração a céu aberto. O experimento foi conduzido na Mina do Apertado, em Lauro Müller, SC, entre 2001 e 2005, sobre um solo minerado em 1991 e reconstruído em 1995. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com três repetições. Os tratamentos foram: (1) testemunha; (2) "dregs" (resíduo alcalino); (3) calcário; (4) calcário + Brachiaria brizantha; (5) calcário + Brachiaria brizantha + cama de aviário. Em todos os tratamentos, foram transplantadas mudas de Pinus taeda e de Eucalyptus saligna em subparcelas. O calcário dolomítico e o "dregs" foram incorporados a 10 cm de profundidade. Toda a área recebeu adubação nitrogenada, potássica e fosfatada conforme recomendação técnica. As amostras de solo foram coletadas em fevereiro de 2005, nas camadas de 0 a 5 e 5 a 10 cm, avaliando-se os seus atributos físicos. Os tratamentos não alteraram a densidade de partículas, densidade do solo, porosidade total, macro e microporosidade do solo. O calcário elevou o pH, dispersou a argila e reduziu a estabilidade de agregados, enquanto o "dregs" aumentou o pH sem dispersar a argila. A adubação orgânica e o uso de Brachiaria brizantha aumentaram a estabilidade dos agregados e a água prontamente disponível, favorecendo a recuperação da qualidade física do solo degradado.

Determinação de fósforo microbiano: comparação entre métodos e coberturas florestais

Muitos trabalhos mostram a importância da biomassa microbiana do solo (BMS), principalmente como fonte/dreno de C e de N em plantações florestais; contudo, são escassos os trabalhos relacionados ao fósforo microbiano (PBM), sobretudo aqueles relativos aos métodos de determinação do PBM nesses ecossistemas. O presente trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar métodos de determinação do PBM em solo com diferentes coberturas vegetais. O trabalho consistiu da análise de amostras de Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico muito argiloso (LVAd) localizado no município de Viçosa (MG), coletadas nas profundidades de 0 a 5 e 5 a 10 cm, em áreas com as seguintes coberturas vegetais: pínus (Pinus taeda), eucalipto (Eucalyptus grandis) e floresta nativa. Para determinação do P microbiano, foram empregados os métodos fumigação-extração (FE), irradiação com micro-ondas-extração (IE) e irradiação com micro-ondas-extração com membrana de troca aniônica (EMTA). Em termos gerais, menores teores de PBM foram obtidos com o método irradiação-extração. Considerando a cobertura vegetal, foi detectada diferença significativa entre os três métodos sob floresta de eucalipto e floresta nativa, principalmente na camada superficial. Sob pínus, apenas o método IE diferiu dos demais, na camada subsuperficial. Menores coeficientes de variação (CV) foram obtidos com o FE, retratando maior precisão do método. Entretanto, o método IE mostrou-se, em termos operacionais, o mais adequado à determinação do PBM quando se tem maior número de amostras. Com relação às coberturas vegetais, a grande variabilidade observada nos CVs obtidos para cada cobertura, nos três métodos testados, inviabiliza a escolha de um único método que apresente maior precisão na avaliação do PBM.

Application of alkaline waste from pulp industry to acid soil with pine

In Brazil extensive areas are covered with pine forests, planted for pulp and paper production. This industry generates solid alkaline waste, such as dregs. The application of this dregs to forest soils is an alternative for soil acidity correction and plant nutrient supply, as well as a solution for its proper disposal. The purpose of this study was to compare the residual effect of surface application of dregs and dolomitic lime on (a) changes in the physical and chemical properties of an acidic soil and (b) pine tree development. The experiment was carried out in 2004 in Bocaina do Sul, Santa Catarina, consisting of the application of increasing dreg and lime rates to a Pinus taeda L. production area, on a Humic Cambisol, in a randomized block design with four replications and 10 x 10 m plots. The treatments consisted of levels of soil acidity amendments corresponding to the recommendations by the SMP method to reach pH 5.5 in the 0-20 cm layer, as follows: no soil amendment; dregs at 5.08 (1/4 SMP), 10.15 (1/2 SMP) and 20.3 Mg ha-1 (1 SMP); and lime at 8.35 (1/2 SMP) and 16.7 Mg ha-1 (1 SMP). Soil layers were sampled in 2010 for analyses of soil chemical and physical properties. The diameter at breast height of the 6.5 year old pine trees was also evaluated. Surface application of dregs improved soil chemical fertility by reducing acidity and increasing base saturation, similar to liming, especially in surface layers. Dregs, comparable to lime, reduced the degree of clay flocculation, but did not affect the soil physical quality. There was no effect of the amendments on increase in pine tree diameter. Thus, the alternative to raise the pH in forest soils to 5.5 with dregs is promising for the forestry sector with a view to dispose of the waste and increase soil fertility.

Leaf-cutting ant attack in initial pine plantations and growth of defoliated plants

The objective of this work was to evaluate the natural attack by Acromyrmex crassispinus in initial Pinus taeda plantations without control measures against ants, as well as the effect of defoliation in seedlings of P. taeda. Evaluations of the attack of leaf-cutting ants on P. taeda plantations were done monthly in the first six months, then 9 and 12 months after planting. The percentages of plants that were naturally attacked by ants were registered. The effect of defoliation was evaluated by artificial defoliation, simulating the natural patterns of attack by A. crassispinus on P. taeda seedlings. The natural attack of A. crassispinus was greater during the first months after planting, being more intense in the first 30 days. Artificial defoliation indicated that there were no significant losses in diameter and height in plants with less than 75% defoliation. However, there were significant losses in diameter and height in plants with 100% defoliation, independently of the cut of the apical meristem, and also plant death. The control of leaf-cutting ants in P. taeda plantings, in which A. crassispinus is the most frequent leaf-cutting ant, should be intense only at the beginning of planting, since the most severe attacks occur during this time.

Modeling growth and yield of loblolly pinestands under intensive management

Abstract:The objective of this work was to develop and validate a prognosis system for volume yield and basal area of intensively managed loblolly pine (Pinus taeda) stands, using stand and diameter class models compatible in basal area estimates. The data used in the study were obtained from plantations located in northern Uruguay. For model validation without data loss, a three-phase validation scheme was applied: first, the equations were fitted without the validation database; then, model validation was carried out; and, finally, the database was regrouped to recalibrate the parameter values. After the validation and final parameterization of the models, a simulation of the first commercial thinning was carried out. The developed prognosis system was precise and accurate in estimating basal area production per hectare or per diameter classes. There was compatibility in basal area estimates between diameter class and whole stand models, with a mean difference of -0.01 m2ha-1. The validation scheme applied is logic and consistent, since information on the accuracy and precision of the models is obtained without the loss of any information in the estimation of the models' parameters.

Powders of kudzu, velvetbean, and pine bark added to soil increase microbial population and reduce Southern blight of soybean

Southern blight (Sclerotium rolfsii) of soybean (Glycine max) is an important disease throughout the world. Some soil amendments can reduce disease levels by improving soil microbial activity. The main goals of this study were to investigate the effects of soil amendments such as dried powders of kudzu (Pueraria lobata), velvetbean (Mucuna deeringiana), and pine bark (Pinus taeda), on soil microbial population and disease caused by S. rolfsii on soybean. Pine bark, velvetbean (mucuna) and kudzu (25 g kg-1) added to soil were effective in reducing disease incidence [non-amended (NA) ~ 39%; amended (A) ~ 2 to 11%)]. Bacillus megaterium was the bacteria most frequently isolated in soils with velvetbean or kudzu (NA ~ log 5.7 CFU g-1 of dried soil; A ~ log 6.2). Soils with velvetbean and kudzu stimulated increase in population of Enterobacter aerogenes (NA ~ log 3; A ~ log 5.1-5.8). Pseudomonas putida population was higher in A than in NA (NA ~ log 4; A ~ log 5.5), and was negatively correlated (r = -0.83, P = 1%) to disease incidence. Soil amended with kudzu and pine bark stimulated increases in populations of Trichoderma koningii (NA ~ log 1.6; A ~ log 2.9) and Penicillium citreonigrum (NA ~ log 1.3; A ~ log 2.6), respectively. Penicillium herquei soil population increased with addition of kudzu (NA ~ log 1.2; A, ~ log 2.5). These microorganisms are antagonists of soil-borne pathogens. Powders of velvetbean, kudzu, and pine bark can increase antagonistic population in soil and reduce disease.

Patogenicidade de Sphaeropsis sapinea em árvores jovens de Araucaria angustifolia

Sphaeropsis sapinea é um patógeno que causa seca de ponteiros e morte de árvores em plantios comerciais de coníferas do mundo. No Brasil, a literatura apresenta este fungo em mudas e toras de Araucaria angustifolia após a colheita, sem relatos de seca de ramos e de ponteiros. Este estudo teve como objetivo verificar a patogenicidade de S. sapinea em Araucaria angustifolia. O postulado de Koch foi realizado em 25 árvores com 2 anos de idade de A. angustifolia. Discos de micélio-ágar de um isolado agressivo obtido de Pinus taeda, retirado de culturas com 10 dias de idade, foram inoculados em ramos injuriados. Três ramos foram inoculados com o fungo, deixando-se um ramo como testemunha, por planta. Todas as plantas foram mantidas em casa de vegetação por 30 dias. Ramos com e sem sintomas foram colocados em câmara úmida, sob iluminação, para reisolar o patógeno. Oito árvores inoculadas apresentaram sintomas similares aos provocados pelo S. sapinea em pínus. O fungo foi reisolado de 68 % das árvores inoculadas. Confirmou-se a seca de ramos causado por S. sapinea em árvores jovens de araucária.

Avaliação técnica de um sistema de pesagem no carregamento florestal

Esta pesquisa teve por objetivo avaliar tecnicamente um sistema de pesagem no carregamento de madeira. Os dados foram obtidos em 124 veículos de transporte, em áreas de colheita de madeira de Pinus taeda. A análise técnica englobou um estudo de tempos e movimentos e de produtividade do carregador florestal e determinação da eficiência do sistema de pesagem. Os resultados indicaram que houve aumento no tempo de carregamento devido à necessidade de pausas para estabilização do equipamento. Foi ainda verificado que a diferença média de pesos entre o sistema de pesagem e a balança da fábrica foi de 218 kg, correspondendo a um erro médio de 0,72%. Pelo teste "t", verificou-se que as leituras de pesos obtidos entre o sistema de pesagem e a balança da fábrica não diferiram entre si, comprovando a eficiência do equipamento.

Carbono orgânico e atributos químicos do solo em áreas florestais

O objetivo deste estudo foi avaliar teores de carbono orgânico e atributos químicos do solo em áreas localizadas em Campo Belo do Sul, SC, nos seguintes usos da terra: campo nativo (CN); floresta de pinus (Pinus taeda) com 12 anos (P12); floresta de pinus com 20 anos (P20); reflorestamento de araucária (Araucaria angustifolia) com 18 anos (A18); e mata nativa de araucária (MN). O solo foi amostrado de forma sistemática, com oito repetições, coletando-se as camadas de 0,0-0,05; 0,05-0,1; 0,1-0,2; e 0,2-0,4 m. Os reflorestamentos com pinus e araucária mantiveram os estoques de C orgânico na camada do solo de 0,0-0,4 m em níveis equivalentes aos de mata e campo, totalizando de 12,5 a 14,2 kg m-2. A acidez do solo e os teores de P disponível foram maiores, na média das camadas analisadas, no tratamento P20. Entre os nutrientes, verificaram-se teores baixos a médios de P disponível e de K, Ca e Mg trocável.

Caracterização de compósitos produzidos com polietileno de alta densidade (HDPE) e serragem da indústria moveleira

Neste trabalho, realizou-se a caracterização de compósitos confeccionados com polietileno de alta densidade "virgem" (v-HDPE) e diferentes tipos de serragem gerados na indústria moveleira. Os compósitos foram produzidos por extrusão, utilizando-se uma extrusora monorrosca de 35 mm e temperaturas de 160 ºC, 170 ºC e 180 ºC nas zonas 1, 2 e 3, respectivamente. Foram utilizados resíduos de madeira de pinus (Pinus taeda), de aglomerado, de chapa de fibra de média densidade (MDF) e madeira de eucalipto (Eucalyptus grandis), que foram incorporados ao HDPE "virgem", juntamente com um agente de acoplamento à base de anidrido maléico. Para caracterização física dos compósitos, foram realizadas análises por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e por microscopia eletrônica de varredura (SEM). Foram também analisadas as propriedades mecânicas de resistência à tração, flexão estática e resistência ao impacto, conforme as normas ASTM D638, D790 e D256. Verificou-se que todos os tipos de serragem agiram como agentes nucleantes, pois os compósitos apresentaram índices de cristalinidade maiores que o v-HDPE puro, e houve influência do tipo de serragem usada na dispersão das fibras na matriz polimérica. Os ensaios mecânicos indicaram diferenças nas propriedades dos compósitos confeccionados com diferentes tipos de serragem. De maneira geral, a inclusão de serragem de aglomerado e de eucalipto proporcionaram compósitos com maior resistência à flexão e ao impacto que aqueles fabricados com MDF e pinus.

Determinação do módulo de elasticidade em madeira laminada colada por meio de ensaio não destrutivo (''stress wave timer'')

As vigas estruturais de madeira são formas racionais do emprego da madeira na construção de estruturas, sendo obtidas pela associação de peças serradas e permitindo a utilização de tábuas com seções e comprimentos variados, além de combinações com madeira de qualidade diferenciada. Para atingir a resistência máxima de uma viga de madeira laminada colada, pode-se utilizar a classificação mecânica das peças por meio dinâmico. O objetivo deste estudo foi estabelecer correlação entre os métodos estático e dinâmico de classificação de vigas de madeira laminada. O trabalho foi desenvolvido com o emprego de peças de madeira serrada de Pinus taeda e adesivo resorcina fenolformaldeído. O processo de fabricação das vigas envolveu a classificação das peças, usinagem de emendas, formação das lamelas, montagem e prensagem das vigas. Já os ensaios envolveram a determinação do módulo de elasticidade por meio do ''stress wave method'' e de uma máquina universal de ensaios. Os resultados foram analisados pela análise de regressão do estabelecimento da equação de ajuste de correlação. O sistema de classificação visual utilizado na seleção de peças foi insuficiente para se atingirem os valores máximos de módulo de elasticidade; o posicionamento correto das lamelas por meio do método dinâmico de classificação teve como consequência direta o aumento do módulo de elasticidade da viga, e houve baixa correlação entre as formas de obtenção do módulo de elasticidade das vigas, não sendo possível a elaboração de equação adequada entre os métodos testados.

Limites de precaução e de controle em análises nutricionais de espécies florestais

Este trabalho teve por objetivo estimar os limites de precaução e de controle para os macros e micronutrientes presentes em diferentes componentes da biomassa de Acacia mearnsii, Eucalyptus spp. e Pinus taeda. As 40.183 análises foram separadas por elemento químico, componente e espécie. Foram estabelecidos os limites com base nos resultados dos testes de aderência à distribuição normal e nos critérios de classificação. Os resultados dos teores médios obtidos ficaram dentro da faixa de valores encontrados na literatura para as espécies florestais estudadas, componentes da biomassa e elementos químicos. Os teores dos elementos químicos foram diferentes entre as espécies para cada tipo de componente analisado. Independentemente da espécie florestal estudada, as folhas e acículas apresentam maiores teores, enquanto o lenho, os menores. Os limites estimados, propostos neste trabalho, permitem maior controle na classificação dos resultados, aumentando a confiabilidade nas análises nutricionais.

Avaliação da umidade na compactação do solo submetido ao tráfego de máquinas de colheita florestal

Este trabalhou avaliou o efeito da umidade na compactação do solo submetido ao tráfego de máquinas de colheita de madeira em povoamentos de Pinus taeda L.. O estudo foi realizado nas áreas operacionais de uma empresa florestal localizada em Santa Catarina. Os dados foram obtidos em um Cambissolo Húmico em diferentes períodos, visando contemplar variações de umidade do solo. Foram comparadas a situação sem tráfego (ST) e aquela após o tráfego das máquinas (AT), por meio da determinação da densidade do solo (Ds) e da porosidade total (Pt), nas profundidades de 0 a 15, 15 a 30 e 30 a 50 cm, e da resistência do solo à penetração (RP) no intervalo de profundidade entre 0 e 80 cm. Os resultados mostraram que as maiores alterações provocadas pelo tráfego das máquinas nas propriedades físicas avaliadas ocorreram com o aumento da umidade. Foram também detectadas alterações em todo o perfil de solo. Isso demonstrou que a colheita da madeira realizada em solo úmido causa maior compactação. Dentre os modelos comparados para a estimativa da resistência do solo à penetração, o que teve o melhor ajuste foi o Modelo por Stepwise Aritmético com Variáveis Mistas (MSAM), que estimou a RP pela Ds inversa e a Ug de forma pura, explicando 71% da variação dessa propriedade, e deixando em evidência a possível influência de outros fatores na estimativa da compactação do solo.

Mistura de três espécies de reflorestamento na produção de painéis cimento-madeira

Este trabalho teve por objetivo avaliar a viabilidade técnica de produção de painéis cimento-madeira compostos por diferentes proporções de resíduos das madeiras de cedro-australiano (Toona ciliata M. Roem.), Pinus taeda e clone de híbrido de Eucalyptusgrandis x Eucalyptus urophylla,utilizando-se dois processos distintos de cura: vaporização e climatização. Foi utilizado o cimento Portland CP V - ARI/Plus como aglomerante e o cloreto de cálcio como aditivo químico. As partículas de madeira foram previamente tratadas em água fria durante 24 h. Foram considerados os seguintes parâmetros: relação madeira/cimento - 1/2,75; relação água/cimento - 1/2,5 (base peso do cimento); taxa de água de hidratação/cimento - 25% (base peso do cimento); aditivo químico - 4% (base peso do cimento); densidade nominal - 1,10 g/cm³; e dimensões dos painéis - 480 x 480 x 150 mm. Os parâmetros de prensagem foram: temperatura ambiente, pressão específica de 40 kgf/cm² e tempo de 10 min. O tempo de grampeamento foi de 24 h. As propriedades avaliadas foram absorção de água e inchamento em espessura após 24 h, flexão estática, compressão e ligação interna. O experimento foi instalado segundo um delineamento inteiramente casualizado com três repetições e seis tratamentos, arranjados num esquema fatorial de três composições x dois processos de cura. Os painéis compostos pela mistura de T. ciliata com o clone de Eucalyptus apresentaram valores médios superiores para inchamento em espessura e resultados inferiores para a maioria das propriedades mecânicas. A cura a vapor melhorou as propriedades físicas, mas afetou negativamente a maioria das propriedades mecânicas.

Invasão por espécies arbóreas exóticas em remanescentes florestais no Planalto Sul Catarinense

Este estudo objetivou avaliar a invasão por espécies arbóreas exóticas em dois fragmentos (F1 e F2) de Floresta Ombrófila Mista (FOM) em Lages, SC. Foram alocadas 25 parcelas por fragmento, distribuídas em cinco transeções de 20 x 100 m, perpendiculares às bordas e com distância de 100 m entre si, onde foram avaliados os indivíduos dos estratos adulto (DAP - diâmetro à altura do peito > 5 cm) e regenerante (DAP < 5 cm e altura >10 cm). Esses foram identificados e mensurados (circunferência e altura). Foi calculado, para as espécies de cada estrato e de cada fragmento, o Índice de Invasão Biológica (IIB). A relação entre o IIB e a distância da borda foi verificada por meio de regressões lineares simples. O agrupamento de espécies exóticas e nativas foi determinado por meio de correlações de Spearman e de dendrogramas. Foram amostrados 3.701 indivíduos distribuídos em 105 espécies, sendo cinco espécies invasoras. No F1 houve valores de IIB relativamente baixos (0,05 e 0,54), com Pinus taeda L., obtendo-se a maior participação na invasão, e esse esteve agrupado com espécies nativas pioneiras. Os IIB´s no F2 foram altos (0,61 e 1,96), principalmente pela elevada participação de Ligustrum lucidum W.T. Aiton., que ficou agrupado a espécies típicas da FOM. Não foi observada relação entre a distância da borda e a intensidade da invasão biológica. Os resultados indicaram que os fragmentos apresentaram diferentes padrões de invasão biológica, determinados pela natureza da matriz de entorno e pelas características ecológicas das espécies invasoras.