Geostatistics as a tool to reduce the sampling effort in forest inventories

Geostatistics is one of the tools applied to investigate the spatial variability of forests to reduce costs and recognize the best productivity areas for planning. This study aimed to test the performance of geostatistical techniques in reducing the sampling effort in forest inventories. For this purpose, we used the height of dominant trees as a discriminator of the homogeneous strata to obtain a better representation of the productivity within the forest stands. We carried out the study in Pinus taeda L. stands in the Center-South of Paraná, Brazil, by using plots from a forest inventory allocated with the systematic process. Then, we tested three models to determine the site curves (Schumacher, Chapman-Richards 2, and 3 coefficients) with the thirty-seventh year being the reference age. To model the spatial patterns of the dominant height, we used the ordinary kriging, and, after that, we generated the thematic maps of the site classes. Similarly, we used the indicator kriging which allowed obtaining the probabilities of high, medium, and low productivity sites. The processing of the stratified sampling, with the support of the visual interpretation of the images, allowed us to define five strata according to productivity. Results showed that ordinary kriging is effective in defining the productivity classes. Along with geostatistical techniques, it produces more homogeneous strata and reduces the errors of the forest inventory. Moreover, the best-selected model was the Chapman-Richards (3 coefficients) for the site curves. The exponential model was the best model to identify the best areas of the probability of occurrence of sites with higher productivity. The efficiency of indicative kriging generated thematic maps to delimit the likely locations of the most promising sites. Overall, geostatistics proved to be efficient concerning error when compared to simple random sampling

INDEPENDENT AND SIMULTANEOUS MODELING OF BIOMASS AND CARBON OF Guinean Elaeis

The objective of this study was to perform and evaluate the modeling for individual and aboveground components of biomass and carbon in palm crops by independent and simultaneous estimation in different cultivation ages. The data collection was performed in a commercial pam crop in Taperoá, state of Bahia. Five models were tested and the best one was chosen based on statistical criteria of adjusted R2, Syx (%), AIC and graphical analysis of the residuals for independent adjustments and the best equations for each component were adjusted simultaneously. Biomass and carbon showed good correlation with the stipe height and total height, which was identified by path analysis. The simultaneous estimation demonstrated satisfactory results in the statistical criteria when compared to the independent estimates, being it total or by compartments

SPATIAL STATISTICS ON AMAZON RAINFOREST ASSESSMENT: SPATIALLY STRATIFIED INVENTORY PROCESSING

Biomass and wood volume estimates in forest ecosystems are fundamental to a variety of studies focusing at forest dynamics. These estimates are usually carried out through forest inventory techniques which rely upon statistical computations. This work aims at providing a new methodological approach to forest inventory processing when data is georeferenced. Specifically, geostatistical modelling is performed through ordinary co-kriging using tree basal area and tree richness as a cofactor in an Amazonian rainforest site. The spatial interpolation provided the tools for the creation of two disjoint forest strata, which are processed following the principles of Stratified Forest Inventory. The spatially stratified forest inventory processing has shown a 14.29% decrease in error as directly compared to simple random sampling processing. Only two strata have been used following spatial interpolation, albeit it is argued that theoretically any number of them could be generated. The procedure is methodologically feasible and offers a framework to future research on its development and reach. Particularly, the geometries of forest strata and the behavior of spatial interpolation along a gradient of forest vertical structures are of potential interest in future work

Antimicrobial resistance of enterococci isolated from food in South Brazil : comparing pre-and post-RDC 20/2011

Antimicrobial resistance has been attributed to the overuse of antibiotics. To control the use of antibiotics, Brazil adopted the RDC 20/2011. A comparison the antibiotic-resistance profi le of bacterial has provided important insights into resistance evolution. Enterococci are ubiquitous bacteria recommended to be used as a sentinel organism, in national surveillance systems, for tracking antimicrobial resistance through the food chain. The present study aimed to evaluate the diversity and antimicrobial resistance of enterococci collected from food in South Brazil in 2017 (pos-RDC 20/11) for comparison with isolated in 2007 (pre-RDC 20/11). A total of 310 enterococci were isolated from vegetables and products of animal origin, identifi ed by PCR and MALDI-TOF, tested for antimicrobial susceptibility and screened for resistance genes. Enterococcus casselifl avus was dominant in vegetables and E. faecalis i n products of animal origin. Enterococcal isolates in 2017 were mostly sensitive to ampicillin, gentamicin, chloramphenicol, and vancomycin when compared to isolated collected in 2007. While resistance levels to most compounds remained relatively stable, multidrug resistance decreased by 24% during this period. Our results suggest that RDC 20/11 had a positive outcome in controlling the spread of antimicrobial resistance. This study provides baseline data to measure future changes in the prevalence of resistant enterococci

Influência da idade e do ambiente na relação entre a massa de folhas e a área foliar de acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild.)

The larger the exposed leaf area, the higher are the amount of photosynthates and dry matter. Since leaf area is an indicative of production, it can be used to model the forest canopy even considering the difficulty of modeling such variable. We aimed to analyze the relationship between leaf dry mass and leaf area in black-wattle plantations throughout its cultivation cycle at different locations. For that, the area and dry mass of leaves were measured in 1-, 3-, 5-, and 7-year-old commercial plantations of black-wattle in Cristal and Piratini municipalities, Rio Grande do Sul state, Southern Brazil. Three 9 x 14 m plots were established on each plantation. Plants were measured for their circumference at breast height (1.3 m aboveground) and two trees having the two mean values at each plot were selected for determination of leaf biomass and area. In order to measure leaf area, three 50-g samples were taken along the entire crown of each tree. Fitting statistics and the evaluation of the models we used indicated that the relationship between leaf area and leaf dry mass is not influenced by the planting site, but rather by plantation age. Moreover, the analyses also showed that leaf dry mass can be used to estimate leaf area, since the correlation between these variables is very strong.Quanto maior a área foliar exposta, maior a quantia de fotoassimilados e massa seca. Como a área foliar é uma variável indicativa de produção, ela pode ser usada para modelar o dossel ainda que este seja de difícil mensuração. O objetivo deste estudo foi analisar a relação entre a massa seca de folhas e a área foliar em povoamentos de acácia-negra ao longo do ciclo de cultivo e em diferentes locais. Para tanto, foram mensuradas a área foliar e a massa seca de folhas em plantios comerciais de acácia-negra com 1, 3, 5 e 7 anos de idade, situadas nos municípios de Cristal e Piratini do estado do Rio Grande do Sul. Em cada povoamento foram demarcadas três parcelas de 9 x 14 m, onde todas as plantas foram mensuradas quanto à circunferência à altura do peito (1,3 m), e as duas árvores médias em cada parcela foram selecionadas para determinação da biomassa de folhas e da área foliar. Para a determinação da área foliar foram retiradas três amostras de 50 gramas cada, sendo a amostragem de folhas realizada ao longo de toda a copa da árvore. Estatísticas de ajuste e avaliação dos modelos utilizados indicaram que a relação entre a área e a massa seca foliar não é influenciada pelo local, mas sim pela idade do povoamento. Demonstraram também que a massa seca foliar pode ser utilizada para estimar a área foliar, uma vez que a correlação entre essas variáveis é muito forte.

PARTIÇÃO DA BIOMASSA E RELAÇÕES BIOMÉTRICAS DE AROEIRA-PIMENTEIRA

Schinus terebinthifolius Raddi é uma importante espécie nativa de ocorrência no bioma Mata Atlântica. A determinação da biomassa e sua alocação auxiliam na compreensão da distribuição dos multiprodutos de uma floresta. Este trabalho teve como objetivo analisar a distribuição dos diferentes compartimentos da biomassa total em indivíduos de S. terebinthifolius com 12 anos no município de Pinhais, estado do Paraná. Trinta árvores foram abatidas e separadas em: fuste, galhos e folhas, e as raízes foram escavadas até 1 m. Amostras correspondentes a cada compartimento foram retiradas e analisadas em laboratório a fim de se obter a relação de teor de umidade. Os dados foram analisados por meio da construção de uma matriz de correlação simples entre a biomassa dos compartimentos e total com variáveis biométricas. Além da biomassa, diâmetro a 1,30 m do solo e altura total foram mensurados. Os seus valores observados variaram de 5,00 a 11,60 cm, com média de 8,02 cm, e de 6,00 a 8,80 m, com média de 7,52 m, respectivamente. A biomassa seca apresentou variação entre 7,08 a 37,95 kg, com média de 19,05 kg. A distribuição da biomassa foi: fuste, com 51,89%, galhos com 22,24%, raízes com 18,33% e folhas com 7,55%. O fator de expansão de biomassa variou de 1,14 a 2,94, com média de 1,65. A razão de raízes variou de 0,08 a 0,27, com média de 0,17. A biomassa se correlacionou significativamente com o diâmetro a 1,30 m do solo, mas não com a altura e entre si. O FEB apresentou correlação apenas com altura comercial (inversamente) e R com nenhuma das variáveis

OS DESAFIOS DO PROCESSO DE ALFABETIZAÇÃO: A PERCEPÇÃO DOS PROFESSORES ALFABETIZADORES

Sabe-se que as dificuldades de leitura podem estar relacionadas a problemas no ensino, como a capacitação dos professores alfabetizadores, os métodos de alfabetização e materiais didáticos utilizados. Assim, objetivo geral do presente estudo foi analisar a percepção de professores alfabetizadores quanto às dificuldades encontradas durante o processo de alfabetização. Para a coleta de dados foi utilizado um questionário semi-estruturado com 28 professores do 1º ao 3º ano do Ensino Fundamental – anos iniciais, de escolas públicas de um município do norte paranaense. A partir da análise dos resultados, a qual foi fundamentada na Análise Textual Discursiva, evidenciou-se que a maioria dos participantes faz uso do método sintético de alfabetização, possui dificuldades em alfabetizar e não relaciona a sua metodologia com as possíveis dificuldades apresentadas pelos alunos. Sugere-se, portanto, maior aporte teórico e metodológico, decorrente da formação inicial e continuada, que possibilite o conhecimento de estratégias para trabalhar com indivíduos que apresentam dificuldades de aprendizagem

POTENCIAL DENDROENERGÉTICO DOS DIFERENTES COMPARTIMENTOS DE Acacia mearnsii CULTIVADA NO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL

A utilização da biomassa para conversão em energia tem sido um tema muito abordado na atualidade, devido a importância da geração de energia limpa e renovável. Este estudo teve como objetivo analisar o potencial dendroenergético dos compartimentos da Acacia mearnsii De Wild. sob diferentes idades. Para isso, foi conduzido um estudo em dois povoamentos da espécie no estado do Rio Grande do Sul com idades de 1 a 7 anos. A biomassa foi mensurada por compartimento nas diferentes idades e, após esse processo, foi determinado o poder calorífico superior (PCS) das amostras. O cálculo da produtividade energética foi realizado pela multiplicação das variáveis biomassa e PCS. Mediante a análise de variância, evidenciou-se que existem diferenças significativas para o PCS dos compartimentos avaliados, tendo PCS médio para as folhas, a casca, os galhos vivos e a madeira, de 5.408, 4.787, 4.692 e 4.572 kcal kg-1, respectivamente. A produtividade energética da biomassa aumentou com o incremento da idade, com valores variando de 16,3 Gcal ha-1 para o plantio de um ano a 635 Gcal ha-1 para o povoamento de sete anos, sendo a madeira, o componente de maior contribuição para esses valores, exceto na primeira idade. Conclui-se que a espécie tem potencial para suprir futuras demandas energéticas e que a produtividade energética varia conforme a idade e o compartimento

APRENDIZADO DE MÁQUINA E REGRESSÃO LINEAR NA ESTIMATIVA DO VOLUME DE Eucalyptus NA AMAZÔNIA ORIENTAL

O crescimento da área florestada trouxe a necessidade de aprimorar técnicas que proporcionem estimativas mais precisas e acuradas do volume de árvores individuais. Neste contexto, técnicas de aprendizagem de máquina foram aplicadas para este fim, contudo, ainda não foi testado o uso combinado dessas técnicas (Ensemble). Assim, a hipótese deste estudo é que o Ensemble proporciona estimativas mais precisas e acuradas do volume que os métodos convencionais de estimativa e aprendizado de máquina isoladamente. Com isso, objetivou-se avaliar a estimativa do volume individual do Eucalyptus spp. utilizando técnicas isoladas e conjuntas de aprendizado de máquina. O estudo foi realizado em duas fazendas em Paragominas, Pará. Foram cubadas 90 árvores, distribuídas em 4 clones, com 6 anos idade e 1.111 indivíduos.ha-1. Utilizaram-se 70% das árvores para o ajuste e 30% para a validação. Aplicaram-se quatro métodos distintos de estimação: regressão linear (Modelo de Schumacher-Hall), máquinas de vetores de suporte (SVM), redes neurais artificiais (RNA) e Ensemble (SVM, RNA e modelos lineares generalizados - GLM) com distribuição gaussiana). O Ensemble resultou em maior coeficiente de determinação, enquanto a RNA no menor. O erro padrão da estimativa variou entre 8,21 % e 12,99 %, para as técnicas Ensemble e RNA, respectivamente. Os modelos preditivos apresentaram generalização acurada e precisa, com RMSE entre 7,01 % e 13,17 %. Schumacher-Hall e Ensemble apresentaram leve tendência em subestimar o volume, já SVM e RNA superestimaram. Os modelos de Schumacher-Hall e Ensemble foram os mais precisos e acurados à predição do volume para os dados utilizados