Sistemas silvipastoris para bovinos e ovinos.

A eficiência econômica e os impactos sociais e ambientais do atual modelo de agricultura têm sido questionados em muitos aspectos. Sistemas silvipastoris (SSPs) são sistemas de produção nos quais forrageiras e/ou animais e árvores são cultivados, simultânea ou sequencialmente, na mesma unidade de área. A ideia de integrar animais nas atividades florestais já existe em várias partes do mundo, principalmente na Ásia, África, América Central e alguns países da América Latina. Estudos demonstraram a lucratividade dos SSPs por meio da comparação de sistemas de monocultura de floresta, monocultura de pastagens e SSP com 250 e 416 árvores por hectare, e esse sistema apresentou as maiores taxas internas de retorno (TIR) do investimento efetuado, superando a renda líquida obtida nas monoculturas. Além dos benefícios econômicos, esses sistemas trazem benefícios ambientais, por meio da conservação do solo, alívio à pressão em remanescentes vegetais, melhoria nos ciclos de nutrientes, como C e N, alteração microclimáticas com amenização dos extremos, estagnação de processos erosivos, e também sociais pelo aumento da geração de emprego e distribuição da renda das propriedades rurais. De toda a gama de incrementos gerados pelos SSPs, os maiores beneficiados são, de fato, os animais que, quando criados em consórcio com árvores, gozam de melhor alimentação, mais proteção a intempéries climáticas e amenização das temperaturas, sofrendo assim menor estresse e produzindo produtos de melhor qualidade. Desta forma, sempre que tais sistemas forem bem delineados, desde a escolha das espécies até o modelo de implantação, sempre haverá grande chance de sucesso e consequente melhorias para a comunidade envolvida.

Nova praga exótica no ecossistema florestal.

O país está convivendo desde de junho de 2003 com mais uma séria praga de florestas de eucalipto, o psilídeode- concha, Glycaspis brimblecombei (Hemiptera: Psyllidae). Este inseto, de tamanho reduzido, é semelhante a uma cigarrinha que suga a seiva das folhas novas das árvores. A praga tem provocado danos às florestas de eucaliptos, e atualmente se encontra distribuída em mais de 140 municípios do Estado de São Paulo, em pelo menos 20 municípios de Minas Gerais, um de Goiás, dois de Mato Grosso do Sul e seis do Paraná.

Estimativa de biomassa e estoque de carbono de uma floresta secundária em Minas Gerais.

Em virtude das preocupações mundiais com as quantidades acumuladas de gases de efeito estufa na atmosfera, 175 países assinaram, durante a ECO 92, no Rio de Janeiro, relatório sobre o Painel de Mudanças Climáticas, indicando a necessidade de reduzir as emissões desses gases. Um dos mecanismos, com essa finalidade que tem despertado grande interesse é o financiamento de grandes plantios de árvores visando o seqüestro de quantidades significativas de carbono através da fotossíntese. Tendo em vista que a legislação brasileira de meio ambiente determina a manutenção de uma reserva legal de pelo menos 20% de vegetação natural nas propriedades rurais do sudeste e, considerando-se a forte atividade agropecuária dessa região onde, na paisagem rural, predominam pastos, cultivos e reflorestamentos com Eucalyptus a recuperação das áreas de reserva legal pode atingir escala de interesse, além de contemplar demandas por uma maior proteção da biodiversidade. O presente estudo apresenta estimativas de biomassa e estoque de carbono de uma floresta secundária de cerca de 37 anos por meio de medições diretas, utilizando o método da árvore média. O estudo fitossociológico apontou sete espécies cujas árvores representam cerca de 80,5% de dominância e 77,9% de densidade do sítio, sendo Canudo de Pito, (Mabea fistulifera ? Euphorbiaceae) a espécie arbórea dominante. Obtiveram-se, para biomassa, estimativas de 64.005 Kg.ha-1 por densidade e, por dominância, 66.127 Kg.ha-1. A esses totais correspondem, respectivamente, em quantidades de carbono, 28.802 Kg.ha-1 e 29.757 Kg.ha-1.

Evolução e desafios na twing query em XML.

Modelo de dados e consultas Twing. Evolução dos algoritmos para consultas Twing. Avaliação dos algoritmos apresentados. Novos desafios. Considerações finais. Conclusões.

Produção de palmito de pupunha em associação com espécies florestais sob diferentes espaçamentos.

No Trópico Úmido há uma grande diversidade de espécies tropicais, árvores, arbustos e palmeiras, que podem ser exploradas economicamente, com os mais diversos fins produtivos (óleo, madeira, fruto, semente, resina, corante, palmito etc). A pupunha (Bactris gasipaes H.B.K.) é uma das espécies, que se destaca por ser rústica, de rápido crescimento, tolerante a solos de baixa fertilidade natural, e ter potencial agro-industrial para seus derivados. Embora a comercialização de alguns de seus produtos não seja elevada, acredita-se que o seu mercado é muito amplo. O fruto é utilizado tanto na alimentação humana como animal, na forma de farinha, granulado, in natura, como ração etc- O palmito é consumido in natura ou enlatado e o estipe, utilizado como parquete e madeira ornamental. Destes, o que mais se destaca no mercado nacional e mundial é o palmito. A pupunheira sobressai-se como produtora de palmito devido sua precocidade, rusticidade e elevado perfilhamento. Apesar do palmito produzido ter características diferentes das espécies tradicionalmente utilizadas, é bem aceito no mercado.

Sistemas silvipastoris: fundamentos e aplicabilidade.

Introdução; Conceitos, características gerais e classificação dos sistemas silvipastoris; Interações entre árvores e demais componentes do sistema silvipastoril; Noções sobre planejamento, implantação e manejo de sistemas silvipastoris; Comentários gerais sobre aspectos ambientais e socioeconômicos; Referências bibliográficas.

Manejo de precisão em florestas tropicais: modelo digital de exploração florestal.

Esta publicação procura fornecer aos profissionais da engenharia florestal, as principais etapas de campo e escritório para construção do modelo digital de exploração e manejo florestal. As etapas foram selecionadas e descritas de modo que um profissional da área com conhecimento básico de sistema de informação geográfica (GIS) possa planejar os trabalhos de campo e obter um mapa de exploração florestal com a apropriação das coordenadas verdadeiras de todas as árvores, detalhes da hidrografia, relevo e curvas de nível e, ainda, executar a exploração florestal com receptores GPS e navegadores veiculares.

Soluções tecnológicas e inovação 2015.

Pesquisa e inovação agropecuária para o fortalecimento da Agricultura Familiar; Tecnologias de baixo custo evitam desperdício de água; Agricultores viram produtores de água no Distrito Federal; Agricultura de Precisão pode reduzir uso de água nas culturas; Cultivo de alimentos nas entrelinhas viabiliza dendê na agricultura familiar; Pesquisa vai mapear castanhais nativos e caracterizar sistemas de produção da castanha-do-brasil; Projetos apoiam agricultores familiares em 45 municípios no Amazonas; Agricultura sustentável ultrapassa fronteiras amazônicas; Troca de saberes fortalece agricultura indígena; Quilombo Brotas implanta Unidade de Referência Agroecológica; Agricultores fazem manejo florestal participativo da araucária; Árvores trazem benefícios para a lavoura em assentamento no RJ; Sistema silvipastoril muda realidade em condomínio de famílias no Paraná; Sistemas agroflorestais proporcionam desenvolvimento e equilíbrio no meio rural; Sistema de cultivo de frutas, grãos e hortaliças é adotado no Cerrado; Material genético da Embrapa garante diversidade de fruteiras para o Brasil; Pesquisa testa fruticultura orgânica em larga escala; Produção de acerola muda realidade de agricultores; Técnica aumenta produção do açaí em até cinco vezes; Agricultores gaúchos aprovam variedade de bananeira; Caju lançado pela Embrapa produz mesmo em tempos de seca; Frutas nativas diversificam agricultura familiar do Sul; Híbridos de maracujazeiro azedo para geração de emprego e renda no campo; Maracujazeiro silvestre oferece quatro vantagens para o agricultor familiar; Plantio de morango orgânico mostra-se vantajoso em Sergipe; Pera, maçã e caqui: novos nichos da fruticultura no Nordeste; Sistema Agritempo ajuda a monitorar a plantação; Sistema online auxilia monitoramento da agricultura; Alimentos biofortificados são produzidos na Borda Oeste do Pantanal; Café conilon BRS Ouro Preto pode impulsionar competitividade da cafeicultura na Amazônia; Manejo integrado de pragas também é importante para o trigo; Controle biológico de pragas reduz uso de agrotóxicos; Conhecimento ajuda a mudar produção de hortaliças no Pará; Sistema integrado de produção de mudas de hortaliças beneficia agricultores no RJ; Projeto viabiliza mercado para produtos da agricultura familiar no interior de Minas Gerais; Minibibliotecas: a pesquisa mais perto do homem do campo; Sistemas de acesso aberto oferecem informações agropecuárias para diversos públicos; Parceria com rede de radialistas garante Prosa Rural no ar há mais de uma década; Prosa Rural apoia ações de transferência de tecnologia no Alto Sertão Sergipano; Conhecimento das Minibibliotecas chega a jovens agricultores de Rondônia; Transferência de tecnologias agrícolas nas Escolas Famílias Rurais do Amapá; Mandioca ajuda a diminuir pobreza no campo; Maniveiro, uma nova figura na cadeia produtiva da mandioca; Projeto agrega valor à produção de mandioca e aumenta renda no Maranhão; Inovações de baixo custo facilitam a vida do horticultor familiar; Novo equipamento vai facilitar trabalho de produtores de bananas; Estratégias participativas ajudam no desenvolvimento de comunidades rurais; Transição agroecológica na agricultura familiar da Amazônia; Partilha dos saberes agroecológicos em territórios sergipanos; Assentados adotam sistema agroflorestal no interior de SP; Técnicas sustentáveis são compartilhadas na Fazendinha Agroecológica; Ciência se alia ao conhecimento dos agricultores no norte de Minas; Programa busca expandir mercado para vitivinicultura de polos tradicionais; Do campus ao campo: pesquisadores para a agricultura familiar; Queijo coalho de qualidade oferece alternativa rentável para agricultores; Sustentabilidade dos vinhos artesanais une modernidade e tradição; Plano de inovação promove gestão participativa e dinamiza agricultura familiar; Instituições se articulam pela solução dos problemas da agricultura familiar em Goiás; Capacitação melhora bovinocultura leiteira no Tocantins; Adoção de tecnologias por pequenos produtores melhora produção leiteira; A Rede Leite no noroeste gaúcho: em busca da sustentabilidade da produção; Pesquisa participativa busca perspectivas para produção orgânica de leite em unidades familiares; Mel pantaneiro; Retratos da vitória na produção de mel; Apicultores dedicados conseguem regularidade na produção de mel; Software orienta produtores de ovinos no controle de verminose; Projeto Alto Camaquã agrega valor aos produtores e ao ambiente; Projetos incentivam maior produção de peixe no Tocantins; Tecnologias em suínos para produtores que apostam em diferenciação; Avaliação de condição do rebanho ganha tecnologia simples e precisa; Tecnologia permite usar água com alto teor de sal; Algodão em consórcios agroecológicos beneficia 400 famílias no Semiárido; Unidades de Aprendizagem Familiar aumentam produção de animais no Ceará; Barragem subterrânea e cisterna calçadão mudam vidas de famílias do Semiárido; Cisternas garantem água para o Semiárido; Agricultores melhoram estrutura de produção em áreas de fruteiras e hortaliças; Famílias encontram alternativas para aumentar produtividade de grãos e frutas; Quintais produtivos ampliam renda de agricultores; Sisteminha Embrapa leva segurança alimentar para famílias de Parnaíba (PI); Pesquisas na região Serrana do Rio de Janeiro propiciam geração de tecnologias; Projeto apoia produtos tradicionais da agricultura familiar nos estados da Bahia, Minas Gerais e Rio de Janeiro.

Manual para o controle da vespa-da-madeira em plantios de pinus.

Ciclo biológico da vespa-da-madeira; Como identificar a vespa-da-madeira; Como identificar árvores atacadas; Danos provocados pela praga; Medidas preventivas; Manejo florestal; Quarentena; Monitoramento para detecção precoce - instalação de árvores-armadilha; Medidas a serem adotadas após a detecção da praga; Mapeamento das áreas atacadas pela vespa-da-madeira; Amostragem sequencial; Controle biológico; Utilização do nematóide Beddingia siridicola; Utilização de insetos parasitóides; Avaliação da eficiência dos agentes de controle biológico.

Genetic diversity of entomopathogenic nematodes (Nematoda: Steinernematidae and Heterorhabditidae) and the nematode Bursaphelenchus xylophilus (Nematoda: Aphelenchoididae) from continental Portugal

“Diversidade genética dos nemátodes entomopatogénicos (Nematoda: Steinernematidae e Heterorhabditidae) e do nemátode Bursaphelenchus xylophilus (Nematoda: Aphelenchoididade) em Portugal continental” Os nematodes entomopatogénicos são utilizados como agentes de controlo biológico. Para compreender a sua diversidade, foi realizada uma prospecção em Portugal. Cinco espécies, nomeadamente Steinernema feltiae, S. intermedium, S. kraussei, Steinernema sp. e Heterorhabditis bacteriophora foram identificadas. As sequências de ITS, região D2D3 do 28S rRNA, COXI e cytb foram utilizadas para estudar a diversidade genética das duas espécies mais abundantes, S. feltiae and H. bacteriophora, não tendo sido encontradas diferenças significativas entre isolados. O nemátode da madeira do pinheiro, Bursaphelenchus xylophilus, provoca doença nos pinheiros tendo sido detectada pela primeira vez na Europa e em Portugal em 1999. Para avaliar a diversidade genética dos isolados Portugueses e identificar o padrão de propagação da doença, foram utilizadas a sequência da região IGS do 5.8S rRNA, e os genes cytb e cellulase, combinados com os padrões ISSR. Os padrões de ISSR mostraram elevada diversidade genética entre os recentes isolados Portugueses, sugerindo a possibilidade de uma nova introdução. As árvores filogenéticas dos genes da celulase e cytb sugeriram uma origem Asiática para os isolados Portugueses; ABSTRACT: Entomopathogenic nematodes are used as biocontrol agents. To understand their diversity, a survey was undertaken in Portugal. Five species, namely Steinernema feltiae, S. intermedium, S. kraussei, Steinernema sp. and Heterorhabditis bacteriophora were identified. The ITS, 28S rRNA D2D3 region, COXI and cytb sequences, used to study the genetic diversity of the two most abundant species, S. feltiae and H. bacteriophora, showed no significant differences among the isolates. Bursaphelenchus xylophilus causes severe disease in pine trees and was detected for the first time in Europe and in Portugal in 1999. To evaluate the genetic diversity of Portuguese isolates and identify disease spread pathways, the sequence of 5.8S rRNA IGS region, cytb and cellulase genes, combined with ISSR fingerprints were used. ISSR fingerprints show a high genetic variability among recent Portuguese isolates, suggesting the possibility of a new introduction. Phylogenetic trees based on cellulase and cytb genes suggests an Asian origin for Portuguese isolates.

Ecogeography of roe deer: relation with other ungulates in sympatry

Understanding the spatial distribution of organisms is a central topic in ecology. The European roe deer (Capreolus capreolus) population is in Portugal and Norway at the southwestern and northern edge of its distribution, respectively. Understanding the factors that act on these populations enlightens both local aspects concerning their conservation and wider scale aspects of the species bioclimatic envelope, which is crucial for being better able to predict the impacts of environmental change. The main aim of this thesis was to evaluate roe deer distribution in Portugal and Norway, two countries with contrasting landscapes, seasonality and with different anthropogenic pressure. The interspecific relationship with sympatric ungulates was also analysed. By using pellet group counts, we investigated habitat use of roe deer, identifying the major environmental descriptors, to understand the importance of forest structure, vegetation characteristics, landscape structure and human disturbance on their distribution. The analyses were based on presence – absence data and were carried out at two spatial scales. The results showed that habitat use of roe deer was different across countries. In Portugal, at the local scale, roe deer distribution was positively associated with high density of shrubs, especially heather and brambles, while the presence of red deer had a negative effect on their distribution. At a broad scale, roe deer was negatively associated with spatial heterogeneity, namely mean shape index and made less use of areas close to agricultural fields. In Norway, at the local scale, roe deer made more use of areas with high cover of deciduous trees and patches containing juniper and Vaccinium sp.. At a broad scale, roe deer use patches near edges between fields and forest. In both countries, roe deer make use of areas further away from roads. While in Norway roe deer in both summer and winter are always close to houses, in Portugal they are either far (summer) or indifferent (winter). Anthropogenic disturbance is better tolerated in Norway, where the importance of the critical season seems to be higher. Human disturbance may contribute to roe deer habitat loss in Portugal, while roe deer are able to persist close to humans in managed landscapes in Norway. In fact, some of the differences observed could be more due to the indirect impacts of human exploitation (e.g. presence of free-ranging dogs and hunting regulation) rather than the actual human presence or land-use per se. I conclude that the methodology and tools developed here are readily expandable to address similar questions in different contexts. Wildlife management would benefit greatly from a more holistic/integrative approach and that should include human aspects, as human disturbance is expected to continue increasing.

Politopo de Birkhoff acíclico

Neste trabalho estabelece-se uma interpreta c~ao geom etrica, em termos da teoria dos grafos, para v ertices, arestas e faces de uma qualquer dimens~ao do politopo de Birkho ac clico, Tn = n(T), onde T e uma arvore com n v ertices. Generaliza-se o resultado obtido por G. Dahl, [18], para o c alculo do di^ametro do grafo G( t n), onde t n e o politopo das matrizes tridiagonais duplamente estoc asticas. Adicionalmente, para q = 0; 1; 2; 3 s~ao obtidas f ormulas expl citas para a contagem do n umero de q faces do politopo de Birkho tridiagonal, t n, e e feito o estudo da natureza geom etrica dessas mesmas faces. S~ao, tamb em, apresentados algoritmos para efectuar contagens do n umero de faces de dimens~ao inferior a de uma dada face do politopo de Birkho ac clico.

Soil erosion mitigation following forest wildfires

This study aims to measure the effectiveness of four post-fire emergency techniques for reducing overland flow and soil erosion on the central-Portugal typical forest. The selection and development of these techniques was based on the review of the scientific background, but specially after checking throughout field rainfall simulation experiments which factors were the key for runoff and soil erosion on the specific case of high repellent soils. The forest residue mulch, a new treatment never tested before, was highly effective in reducing runoff and soil erosion in recently burnt eucalypt forest. The logging slash mulch had no obvious effect, but it was attributed to the small amounts of runoff and sediments that the untreated plots produced due to the extensive needle cast following a low severity fire. The hydromulch, a mixture of water, organic fibres, seeds, nutrients and a surfactant used in cutted slopes rehabilitation was also highly successful and was specially indicated for especially sensible areas. The utilization of polyacrylamides, a chemical agent with good performance in agricultural erosion, was not successful in post-fire runoff and soil erosion control, once that did not alter the most important key factor for soil erosion: the ground cover. The development of a new fibre optic turbidity sensor was a successful development on the soil erosion determination methodology, and its patent is being processed in the mean time.

Bioethanol production from a sub-product of pulping industry

A vida da sociedade atual é dependente dos recursos fósseis, tanto a nível de energia como de materiais. No entanto, tem-se verificado uma redução das reservas destes recursos, ao mesmo tempo que as necessidades da sociedade continuam a aumentar, tornando cada vez mais necessárias, a produção de biocombustíveis e produtos químicos. Atualmente o etanol é produzido industrialmente a partir da cana-de-açúcar e milho, matérias-primas usadas na alimentação humana e animal. Este fato desencadeou o aumento de preços dos alimentos em todo o mundo e, como consequência, provocou uma série de distúrbios sociais. Os subprodutos industriais, recursos independentes das cadeias alimentares, têm-se posicionado como fonte de matérias-primas potenciais para bioprocessamento. Neste sentido, surgem os subprodutos gerados em grande quantidade pela indústria papeleira. Os licores de cozimento da madeira ao sulfito ácido (SSLs) são uma matériaprima promissora, uma vez que durante este processo os polissacarídeos da madeira são hidrolisados originando açúcares fermentáveis. A composição dos SSLs varia consoante o tipo de madeira usada no processo de cozimento (de árvores resinosas, folhosas ou a mistura de ambas). O bioprocessamento do SSL proveniente de folhosas (HSSL) é uma metodologia ainda pouco explorada. O HSSL contém elevadas concentrações de açúcares (35-45 g.L-1), na sua maioria pentoses. A fermentação destes açúcares a bioetanol é ainda um desafio, uma vez que nem todos os microrganismos são capazes de fermentar as pentoses a etanol. De entre as leveduras capazes de fermentar naturalmente as pentoses, destaca-se a Scheffersomyces stipitis, que apresenta uma elevada eficiência de fermentação. No entanto, o HSSL contém também compostos conhecidos por inibirem o crescimento de microrganismos, dificultando assim o seu bioprocessamento. Neste sentido, o principal objetivo deste trabalho foi a produção de bioetanol pela levedura S. stipitis a partir de HSSL, resultante do cozimento ao sulfito ácido da madeira de Eucalyptus globulus. Para alcançar este objetivo, estudaram-se duas estratégias de operação diferentes. Em primeiro lugar estudou-se a bio-desintoxicação do HSSL com o fungo filamentoso Paecilomyces variotii, conhecido por crescer em resíduos industriais. Estudaram-se duas tecnologias fermentativas diferentes para a biodesintoxicação do HSSL: um reator descontínuo e um reator descontínuo sequencial (SBR). A remoção biológica de inibidores do HSSL foi mais eficaz quando se usou o SBR. P. variotii assimilou alguns inibidores microbianos como o ácido acético, o ácido gálico e o pirogalol, entre outros. Após esta desintoxicação, o HSSL foi submetido à fermentação com S. stipitis, na qual foi atingida a concentração máxima de etanol de 2.36 g.L-1 com um rendimento de 0.17 g.g-1. P. variotti, além de desintoxicar o HSSL, também é útil na produção de proteína microbiana (SCP) para a alimentação animal pois, a sua biomassa é rica em proteína. O estudo da produção de SCP por P. variotii foi efetuado num SBR com HSSL sem suplementos e suplementado com sais. A melhor produção de biomassa foi obtida no HSSL sem adição de sais, tendo-se obtido um teor de proteína elevado (82,8%), com uma baixa concentração de DNA (1,1%). A proteína continha 6 aminoácidos essenciais, mostrando potencial para o uso desta SCP na alimentação animal e, eventualmente, em nutrição humana. Assim, a indústria papeleira poderá integrar a produção de bioetanol após a produção SCP e melhorar a sustentabilidade da indústria de pastas. A segunda estratégia consistiu em adaptar a levedura S. stipitis ao HSSL de modo a que esta levedura conseguisse crescer e fermentar o HSSL sem remoção de inibidores. Operou-se um reator contínuo (CSTR) com concentrações crescentes de HSSL, entre 20 % e 60 % (v/v) durante 382 gerações em HSSL, com uma taxa de diluição de 0.20 h-1. A população adaptada, recolhida no final do CSTR (POP), apresentou uma melhoria na fermentação do HSSL (60 %), quando comparada com a estirpe original (PAR). Após esta adaptação, a concentração máxima de etanol obtida foi de 6.93 g.L-1, com um rendimento de 0.26 g.g-1. POP possuía também a capacidade de metabolizar, possivelmente por ativação de vias oxidativas, compostos derivados da lenhina e taninos dissolvidos no HSSL, conhecidos inibidores microbianos. Por fim, verificou-se também que a pré-cultura da levedura em 60 % de HSSL fez com que a estirpe PAR melhorasse o processo fermentativo em HSSL, em comparação com o ensaio sem pré-cultura em HSSL. No entanto, no caso da estirpe POP, o seu metabolismo foi redirecionado para a metabolização dos inibidores sendo que a produção de etanol decresceu.

Control design for multicast-aware class-based networks

The expectations of citizens from the Information Technologies (ITs) are increasing as the ITs have become integral part of our society, serving all kinds of activities whether professional, leisure, safety-critical applications or business. Hence, the limitations of the traditional network designs to provide innovative and enhanced services and applications motivated a consensus to integrate all services over packet switching infrastructures, using the Internet Protocol, so as to leverage flexible control and economical benefits in the Next Generation Networks (NGNs). However, the Internet is not capable of treating services differently while each service has its own requirements (e.g., Quality of Service - QoS). Therefore, the need for more evolved forms of communications has driven to radical changes of architectural and layering designs which demand appropriate solutions for service admission and network resources control. This Thesis addresses QoS and network control issues, aiming to improve overall control performance in current and future networks which classify services into classes. The Thesis is divided into three parts. In the first part, we propose two resource over-reservation algorithms, a Class-based bandwidth Over-Reservation (COR) and an Enhanced COR (ECOR). The over-reservation means reserving more bandwidth than a Class of Service (CoS) needs, so the QoS reservation signalling rate is reduced. COR and ECOR allow for dynamically defining over-reservation parameters for CoSs based on network interfaces resource conditions; they aim to reduce QoS signalling and related overhead without incurring CoS starvation or waste of bandwidth. ECOR differs from COR by allowing for optimizing control overhead minimization. Further, we propose a centralized control mechanism called Advanced Centralization Architecture (ACA), that uses a single state-full Control Decision Point (CDP) which maintains a good view of its underlying network topology and the related links resource statistics on real-time basis to control the overall network. It is very important to mention that, in this Thesis, we use multicast trees as the basis for session transport, not only for group communication purposes, but mainly to pin packets of a session mapped to a tree to follow the desired tree. Our simulation results prove a drastic reduction of QoS control signalling and the related overhead without QoS violation or waste of resources. Besides, we provide a generic-purpose analytical model to assess the impact of various parameters (e.g., link capacity, session dynamics, etc.) that generally challenge resource overprovisioning control. In the second part of this Thesis, we propose a decentralization control mechanism called Advanced Class-based resource OverpRovisioning (ACOR), that aims to achieve better scalability than the ACA approach. ACOR enables multiple CDPs, distributed at network edge, to cooperate and exchange appropriate control data (e.g., trees and bandwidth usage information) such that each CDP is able to maintain a good knowledge of the network topology and the related links resource statistics on real-time basis. From scalability perspective, ACOR cooperation is selective, meaning that control information is exchanged dynamically among only the CDPs which are concerned (correlated). Moreover, the synchronization is carried out through our proposed concept of Virtual Over-Provisioned Resource (VOPR), which is a share of over-reservations of each interface to each tree that uses the interface. Thus, each CDP can process several session requests over a tree without requiring synchronization between the correlated CDPs as long as the VOPR of the tree is not exhausted. Analytical and simulation results demonstrate that aggregate over-reservation control in decentralized scenarios keep low signalling without QoS violations or waste of resources. We also introduced a control signalling protocol called ACOR Protocol (ACOR-P) to support the centralization and decentralization designs in this Thesis. Further, we propose an Extended ACOR (E-ACOR) which aggregates the VOPR of all trees that originate at the same CDP, and more session requests can be processed without synchronization when compared with ACOR. In addition, E-ACOR introduces a mechanism to efficiently track network congestion information to prevent unnecessary synchronization during congestion time when VOPRs would exhaust upon every session request. The performance evaluation through analytical and simulation results proves the superiority of E-ACOR in minimizing overall control signalling overhead while keeping all advantages of ACOR, that is, without incurring QoS violations or waste of resources. The last part of this Thesis includes the Survivable ACOR (SACOR) proposal to support stable operations of the QoS and network control mechanisms in case of failures and recoveries (e.g., of links and nodes). The performance results show flexible survivability characterized by fast convergence time and differentiation of traffic re-routing under efficient resource utilization i.e. without wasting bandwidth. In summary, the QoS and architectural control mechanisms proposed in this Thesis provide efficient and scalable support for network control key sub-systems (e.g., QoS and resource control, traffic engineering, multicasting, etc.), and thus allow for optimizing network overall control performance.