Aplicação da programação dinâmica na substituição de povoamentos florestais

Objetivaram-se, neste estudo, desenvolver e aplicar dois modelos de programação dinâmica para decidir sobre a melhor opção de manejo de um povoamento florestal ao longo do horizonte de planejamento. Com os modelos, procurou-se maximizar os lucros através de uma relação de recorrência referente às receitas e aos custos ao longo dos anos a partir de um modelo tradicional de substituição de equipamentos. Os resultados de ambos os modelos indicaram, para a maioria das situações, como melhor opção não cortar povoamentos jovens, seguido de cortar e reformar ou cortar e conduzir a brotação para os povoamentos com idades mais avançadas, isso para todos os estágios (de f1 a f7). A vantagem de se usar a PD, neste caso, é que esta ferramenta oferece ao planejador uma gama maior de alternativas na hora da tomada de decisão. Conclui-se que, quando uma empresa quer maximizar os lucros de um povoamento florestal, sem se preocupar com o horizonte de planejamento ou com a floresta regulada, deveria optar pela idade ótima de corte simples tradicionalmente conhecida como rotação econômica. Porém, se a empresa quer tomar decisões para um horizonte de planejamento definido e posteriormente deseja vender a terra e a floresta, as alternativas são muitas, pois a empresa pode optar por cortar agora ou postergar o corte, conduzir a brotação ou reformar. Nesse caso, o modelo de PD desenvolvido aqui pode apresentar tais alternativas e indicar a melhor.

Germinação de sementes de Plantago ovata Forsk. (Plantaginaceae): temperatura e fotoblastismo

Plantago ovata é espécie medicinal de grande importância cultivada na Índia, no Irã e no Paquistão. Suas sementes possuem de 20 a 30% de mucilagem, utilizada pelas indústrias farmacêuticas nos tratamentos de constipação crônica, câncer intestinal e amebíase. A Índia é o principal exportador mundial de sementes de Plantago ovata, e o produto comercial originado dessas sementes, no Brasil, leva o nome de Agiolax. Este trabalho teve como objetivo verificar o efeito da luz e temperatura na germinação de sementes dessa espécie. Para tanto, foram utilizadas quatro repetições com 50 sementes cada uma, colocadas para germinar em papel-filtro umedecido com 12 mL de água destilada, nas temperaturas de 5 a 35 ºC, com intervalos de 5 ºC, na ausência e presença de luz. As sementes germinaram tanto na luz quanto no escuro e apresentaram comportamento de fotoblásticas neutras na faixa de temperatura de 10 a 25 ºC, com faixa ótima de 20 a 25 ºC, em que ocorreram maiores porcentagens e velocidade de germinação.

Efeito da luz e de diferentes temperaturas na germinação de sementes de Heliocarpus popayanensis L

Heliocarpus popayanensis, conhecida popularmente como jangada-brava, é uma espécie arbórea pioneira utilizada no Brasil, principalmente, para restauração florestal. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da luz e da temperatura na germinação das sementes de H. popayanensis. Para análise do efeito da luz, a semeadura foi realizada em caixas de plásticos transparente e preto, mantidas em germinador a 25 ºC. Na avaliação do efeito da temperatura foram analisados, em mesa termogradiente, nove intervalos de temperaturas constantes, compreendidas entre 15 ºC e 35 ºC, e duas alternadas (15-35 ºC e 20-30 ºC). Em ambos os experimentos, a semeadura foi realizada sobre duas folhas de papel mata-borrão, sendo o fotoperíodo diário de 8 h de luz. A germinação foi avaliada pela protrusão da raiz primária e pela formação de plântulas normais, e estudaram-se três lotes de sementes. Os resultados indicaram que as sementes de H. popayanensis são fotoblásticas neutras, a temperatura ótima para a germinação está entre 28,1 ºC e 30,2 ºC, temperaturas próximas a 35 ºC favorecem a superação da impermeabilidade do tegumento à água e a protrusão da raiz primária não foi eficiente na determinação da temperatura ótima para germinação, sendo a formação de plântulas normais o critério mais adequado para essa determinação.

Unidades de colheita: estratégia para evitar a compactação dos solos florestais

Solos com umidade ótima de compactação menor que a capacidade de campo e solos com má drenagem são mais propensos a serem compactados nas operações de exploração florestal. O conhecimento dessas variáveis permite classificar os solos quanto à sua suscetibilidade à compactação, no entanto essas determinações demandam tempo, recursos e equipamentos específicos. Utilizando 13 solos florestais com ampla variação textural, das fazendas Ariona e Santa Rosa pertencentes à Cia. Suzano de Papel e Celulose, situadas no Estado de São Paulo, desenvolveu-se um índice, denominado diâmetro médio ponderado de partículas, que permitiu estimar a umidade ótima de compactação, a capacidade de campo e o limite líquido baseado apenas na distribuição de tamanho de partículas. Com base nessas características físicas e no consumo médio diário de água de um plantio de eucalipto, foram estabelecidas unidades de colheita a partir do número de dias de repouso necessários para o teor de água de um solo ficar abaixo da umidade ótima de compactação. Tais unidades agrupam solos que precisam do mesmo número de dias após uma chuva (0 a 10 dias) para poderem ser explorados, visando diminuir o impacto da colheita florestal e, em consequência, evitar a necessidade de preparo do solo para diminuir a compactação provocada por essas operações.

Amostragem de formigas-cortadeiras (Hymenoptera: formicidae) em eucaliptais pelos métodos de transectos em faixa e em linha

Este trabalho foi realizado em eucaliptais localizados em áreas de relevo acidentado da Mata Atlântica, no Município de Belo Oriente, Vale do Rio Doce, Minas Gerais, no período de janeiro de 2002 a fevereiro de 2005, em cinco talhões de Eucalyptus spp., totalizando 160,22 ha. Os objetivos foram desenvolver planos de amostragem para formigas-cortadeiras pelo método de transectos em faixas; determinar o melhor estimador de densidade populacional de formigueiros para os métodos de transectos em faixa e em linha; e validar o melhor plano de amostragem. Em cada entrelinha de plantio de cada talhão, os ninhos de formigas-cortadeiras foram localizados, georreferenciados e medidos. Foram gerados mapas com a localização dos ninhos e das árvores nos talhões, que serviram para a simulação dos planos. Concluiu-se que qualquer uma das linhas testadas para o lançamento de primeiro transecto pode ser utilizada no monitoramento de formigas-cortadeiras na área de estudo. A distância ótima entre os transectos em faixa foi de 96 m. A estimativa da densidade de ninhos de formigas-cortadeiras pelo estimador de área proporcional, usando transectos em faixa, é mais precisa do que pelo estimador Cottam & Curtis, com a utilização de transectos em linha, pois o primeiro produz resultados iguais aos do censo. O uso operacional dos transectos em faixa, com o estimador de área proporcional, lançados a cada 96 m a partir da terceira linha de plantio é valido para estimar a área total de formigueiros na região.

Efeito de macronutrientes sobre o crescimento e qualidade de mudas de canafístula cultivadas em Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico

Peltophorum dubium (canafístula, angico-cangalha, angico-amarelo) é uma espécie de rápido crescimento, rusticidade e ótima para uso em reflorestamentos mistos de áreas degradadas. Devido à carência de informações sobre a nutrição dessa espécie, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de doses de N, P, K, Ca, Mg e S sobre crescimento, produção de biomassa e índices de qualidade de mudas H/D, H/MSPA, MSPA/MSR e IQD, e determinar a dose recomendada destes elementos. No trabalho, realizado em casa de vegetação, foi utilizado Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico como substrato. Delimitou-se o experimento por meio de matriz baconiana, avaliando-se três doses dos seis macronutrientes e dois tratamentos adicionais, um com doses de referência e outro sem adição de nutrientes. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Verificou-se, através de análise dos contrastes ortogonais, uma resposta significativa de todas as variáveis estudadas com a aplicação dos macronutrientes. Os nutrientes que mais surtiram efeitos significativos foram o P e o Mg, sendo recomendada dose de 600 mg/dm³ de P, 0,2 cmol c/dm³de Mg, e doses mínimas de 50 mg/dm³de K e 0,8 cmol c/dm³ de Ca. Não foi verificada resposta à aplicação de N e S, para nenhuma das características avaliadas, o que indica que a espécie tem baixo requerimento por estes nutrientes.

Avaliação do potencial do grits como material de construção na produção de tijolos de solo-cimento

O "grits" é um resíduo sólido de características arenosas e coloração acinzentada, gerado pela indústria de polpa kraft durante a etapa de recuperação do licor branco empregado no cozimento dos cavacos de madeira. O objetivo deste trabalho foi estudar o potencial do grits como material de construção, considerando-se a sua empregabilidade na fabricação de tijolos de solo-cimento. Para a determinação da quantidade ideal de resíduo a ser utilizada, foram estudados os traços em volume 1:14:0; 1:10,5:3,5; 1:7:7; 1:3,5:10,5; e 1:0:14 de cimento, solo e grits, respectivamente. Os materiais foram caracterizados por meio de ensaios de análise granulométrica, limite de liquidez e limite de plasticidade, e os resultados foram de acordo com as prescrições normativas. O ensaio prático da caixa também foi usado para verificar os materiais, e os resultados atenderam às recomendações. Uma vez realizado o ensaio de compactação para obter o teor de umidade ótima, os tijolos foram produzidos com 90% desse valor, pois a resistência à compressão é favorecida com o material do ramo seco. No entanto, durante a moldagem não foi possível produzir tijolos com os traços 1:3,5:10,5 e 1:0:14, pois, nesses casos, as misturas de solo-cimento-grits não apresentaram plasticidade suficiente. Os tijolos produzidos com os demais traços foram, então, submetidos a ensaios de resistência à compressão e de absorção. Em relação à resistência à compressão, aos 28 dias todos os traços apresentaram valores médios superiores ao estabelecido pela normalização, que é de 2,0 MPa. Os tijolos fabricados com maior quantidade de grits apresentaram melhor desempenho no que se refere à resistência mecânica. Assim, este estudo não apenas apresenta o benefício ambiental de destinar corretamente o resíduo, como também contribui com novos materiais para a construção civil.

Dinâmica de reflorestamento em áreas de restauração após mineração em unidade de conservação na Amazônia

Objetivou-se neste trabalho avaliar a densidade de plantio, a mortalidade e o incremento periódico anual (IPA) do crescimento em diâmetro e em altura das espécies empregadas no reflorestamento de áreas de restauração florestal, após a lavra de minério em unidade de conservação na Amazônia. Foram também analisadas as práticas edáficas nas áreas de plantio. O monitoramento abrangeu um período de 13 anos (1996 a 2009), na Floresta Nacional de Saracá Taquera, em Porto Trombetas, PA. As espécies foram distribuídas em classes de mortalidade e de incrementos em diâmetro e em altura. Foi analisada a aptidão ecológica baseada na mortalidade e nos incrementos do crescimento, em diâmetro e em altura, das espécies do ecossistema artificial sob restauração. O incremento periódico anual do diâmetro foi classificado como de graus ótimo, alto, baixo e muito baixo, envolvendo, respectivamente, 7, 17, 44 e 1 espécies. Analogamente, quanto à altura, foram classificadas 7, 33, 20 e 9 espécies, respectivamente. A aptidão ecológica das 69 espécies presentes, durante os 13 anos do monitoramento, identificou 24 espécies classificadas como inaptas, 21 como de baixa, 25 como regular, 16 como boa e apenas três como de ótima adaptabilidade. As práticas de caráter edáfico devem ser revistas, por apresentar indícios de estarem influenciando fortemente a mortalidade e desenvolvimento das árvores plantadas nas áreas de restauração.

Análise econômica de sistemas agroflorestais via uso de equações diferenciais

A aplicação de diferentes técnicas de análise econômica em sistemas agroflorestais é de grande importância para suporte às tomadas de decisões. Assim, testou-se um modelo de equação diferencial como metodologia de análise da viabilidade econômica de um sistema agroflorestal (SAF), observando se havia influência das receitas intermediárias de uma cultura agrícola no período de rotação da cultura arbórea, em dois horizontes de planejamento: um único corte e vários cortes, executando-se a reforma ou a substituição após o corte do alto fuste. Concluiu-se que, para horizonte de planejamento de um corte, variações na receita da cultura agrícola não afetarão a idade ótima de corte. Entretanto, variações na receita agrícola implicarão em variações inversamente proporcionais na idade ótima de corte quando se planeja um horizonte com vários cortes das árvores, ou seja, devido ao lucro com o cultivo agrícola, é economicamente viável antecipar o corte da madeira e realizar a reforma do plantio.

Germinação de sementes de Melanoxylon brauna schott em diferentes temperaturas

Os objetivos deste trabalho foram investigar o efeito da temperatura sobre a germinação de sementes de Melanoxylon brauna e identificar as temperaturas cardinais de germinação, bem como avaliar a eficiência do teste de condutividade elétrica para determinação das temperaturas cardinais. Para tanto, foram realizados três ensaios. No primeiro, foi feita a determinação das curvas de embebição, em cada temperatura (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 e 45 ºC); as sementes foram pesadas a cada 2 h, por um período de 12 h e após a cada 12 h até a protrusão radicular de 50% das sementes, ou até 120 h quando na ausência de germinação. No segundo ensaio, para identificar as temperaturas cardinais, as sementes foram mantidas sob cada temperatura, por 10 dias, em câmara tipo BOD, sob luz constante. No terceiro ensaio, foi realizado um teste de condutividade elétrica com as sementes incubadas por períodos de 24, 48 e 72 h de embebição em cada uma das temperaturas e, em seguida, colocadas em erlenmeyers com 75 mL de água deionizada a 25 ºC, por 24 h, para posterior leitura da condutividade elétrica. É mais criterioso recomendar faixas de temperaturas para germinação do que temperaturas pontuais. As temperaturas cardinais (teóricas) para a característica porcentagem de germinação são: 12,3 ºC - mínima, 30,0 ºC - ótima (teórica) e 42,7 ºC - máxima. As faixas de temperatura considerando todas as variáveis investigadas são: 12,1-12,6 ºC (mínima); 30,0-35,8 ºC (ótima); e 42,4-43,0 ºC (máxima). A espécie apresenta grande amplitude de germinação com relação à temperatura, sendo verificada a germinação na faixa de 12,0 a 42,0 ºC. O teste de condutividade elétrica foi eficiente para avaliar o efeito da temperatura sobre as sementes e, nesse teste, a temperatura ótima é de 27,0 ºC..

COMPACTAÇÃO DE SOLOS EM LABORATÓRIO: EFEITO DO DIÂMETRO E DO NÚMERO DE CAMADAS DO CORPO DE PROVA

RESUMONeste trabalho, estudou-se a influência do diâmetro e do número de camadas do corpo de prova nas curvas de compactação de laboratório e na resistência mecânica de dois solos residuais de gnaisse da Zona da Mata Norte de Minas Gerais, respectivamente, de texturas argilo-areno-siltosa (Solo 1) e areno-silto-argilosa (Solo 2), com vistas à construção de estradas florestais. Além dos resultados dos ensaios de compactação, determinou-se a resistência à compressão não confinada dos solos empregando corpos de prova compactados na umidade ótima (wot) e nos teores de umidade 3% abaixo e 2% acima, considerando como referência a energia de compactação do ensaio Proctor normal e empregando corpos de prova compactados em uma, duas e três camadas, bem como nos diâmetros de 35 mm, 73 mm e 100 mm, com nove repetições. Para fins práticos de engenharia e com base em análise estatística aplicada aos parâmetros massa específica aparente seca e resistência à compressão não confinada, pode-se concluir que: (i) há diferenças significativas entre as compactações realizadas em uma e em três camadas, não ocorrendo o mesmo nas compactações realizadas em duas e em três camadas, para ambos os solos; e (ii) há diferenças significativas entre a compactação de corpos de prova de diâmetro 100 mm e os demais de 73 mm e 35 mm, para o solo 1 (argiloso), bem como há também diferenças apenas no ramo seco da curva de compactação, para o solo 2 (arenoso).

Distribuição da carga hidráulica em linhas de derivação otimizadas por programação linear

A existência de diferentes combinações de uniformidade de emissão na unidade operacional com a declividade do terreno favorece a ocorrência de várias possibilidades de configurações no sistema de irrigação, por conseguinte de diferentes custos de implantação e de posterior manejo do sistema. Desde que bem dimensionado, consegue-se verificar, no sistema de irrigação localizada, que a otimização do sistema por meio da programação linear é a melhor metodologia frente aos outros métodos propostos na pesquisa operacional, visto que se encontra a solução ótima global para as variáveis preestabelecidas no dimensionamento. Este trabalho teve por objetivo, analisar a distribuição da carga hidráulica na linha de derivação, sob diferentes uniformidades de emissão e declividades do terreno, calculada por programação linear. Os resultados obtidos permitem análise consistente dos parâmetros hidráulicos da uniformidade de emissão preestabelecida para a linha de derivação. Observa-se, em todos os casos, comportamento decrescente de variação da carga hidráulica, ocorrendo em maior intensidade na seguinte ordem de uniformidade de emissão: 80% > 83% > 86% > 89% > 92%. Já os pontos de menor carga hidráulica, a 3% de declividade, encontram-se na décima primeira saída em todas as uniformidades de emissão testadas.

Compostaje de biosólidos de plantas de tratamiento de águas residuales

Foi avaliada a compostagem dos biossólidos gerados na Estação de Tratamento de Esgotos - ETE, de Cañaveralejo, da cidade de Cali - Colômbia. Ainda que o processo se mostrasse viável, a incorporação de materiais de suporte e emenda foi favorável ao mesmo e à qualidade do produto final ao melhorar as condições de manejo, estrutura e porosidade do biossólido (B), além de melhorar as relações carbono/nitrogênio. Dos materiais avaliados, os que apresentaram melhor desempenho como materiais de suporte (MS) e Emenda (ME), foram os resíduos de poda e a cachaça, respectivamente; a relação ótima B:MS:ME, em percentagem, foi 72:10:18. Do ponto de vista da gestão dos resíduos e considerando o crescente incremento no número de ETEs municipais, este estudo mostrou que o composto produzido a partir de biossólidos pode ser considerado um material com potencial agrícola; adicionalmente, nos casos em que a única opção é a disposição final, o processo permitiu reduzir o volume a ser disposto até em 70%.

Caracterização do perfil de deposição e do diâmetro de gotas e otimização do espaçamento entre bicos na barra de pulverização

A escolha e o uso adequado de pontas de pulverização são essenciais para a correta aplicação de produtos fitossanitários, sendo, portanto, indispensável o conhecimento de suas características. Este trabalho teve o objetivo de caracterizar o perfil de distribuição e o diâmetro de gotas, oferecendo dados para otimizar o espaçamento entre bicos na barra de pulverização. Foram avaliados os perfis de distribuição da ponta de jato plano Teejet XR 110015 VS, a 0,50 m da altura da mesa de deposição, nas pressões de 200 e 300 kPa, e o diâmetro das gotas pelo método de difração de raios laser. As distâncias máximas foram de 0,85 m, calculadas para um coeficiente de variação (C.V.) aceitável para as pressões de 200 e 300 kPa , com os respectivos valores de 9,52 e 9,58%. A distância ótima foi de aproximadamente 0,70 m, para C.V. em torno de 5%. Comparando as pressões, houve diferença significativa para DV0,1 e DV0,5, não havendo diferença para o DV0,9. Embora o aumento da pressão tenha provocado diminuição do tamanho das gotas, não houve diferença significativa de uniformidade entre as duas pressões de trabalho avaliadas. Concluiu-se que o espaçamento máximo entre bicos na barra não deverá ser maior que 0,85 m e que o DV0,5 diminui com o aumento da pressão de 200 para 300 kPa, porém sem alteração significativa da uniformidade de diâmetro de gota.

Tratamento de efluente de abatedouro de tilápia com adição de manipueira na fase anóxica

O objetivo deste trabalho foi avaliar a desnitrificação de efluente de abatedouro de tilápia, em reator em batelada. Para isto, foi avaliado o efluente gerado por uma indústria processadora de mandioca (manipueira) como fonte de carbono. Também foram avaliadas as condições de agitação do sistema. Os experimentos foram conduzidos em escala de laboratório, em que foram testados cinco níveis de agitação (20; 32; 60; 88 e 100 rpm) e cinco níveis de relação DQO/N (0,1; 1,0; 3,2; 5,4 e 6,3), configurando-se um planejamento do tipo Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR), com quatro ensaios nos níveis +1 e - 1; quatro ensaios nos níveis dos pontos axiais (-1,414 e +1,414) e mais uma triplicata no ponto central (0), totalizando 11 ensaios. Avaliaram-se o desempenho da desnitrificação através da remoção de nitrato (%) e a remoção de nitrito (%). Durante o processo, também foram monitorados temperatura (ºC), pH e alcalinidade (mgCaCO3.L-1). Os resultados mostraram que a relação DQO/N teve influência significativa, com intervalo de confiança de 95%, sobre o processo de remoção de nitrato e nitrito, com faixa ótima de operação entre 3,2 e 5,4, cujas eficiências de remoção de nitrogênio foram de 100%.