PERIODS OF HIGHEST OCCURRENCE OF FOREST FIRES IN BRAZIL

Forest fires affect ecosystems and cause damage that can be minimized by fire prevention programs. The objective was to determine the periods with the highest probability of occurrence of forest fires in Brazil. Heat source records detected by satellites between 1999 and 2014, and the frequency of occurrences of fire and burnt area sizes from 2006 to 2014, were evaluated. A statistical analysis of averages grouping allowed to separate the months with the highest number of heat sources into homogeneous groups, being possible to validate them with the months with the highest record of fires in the Conservation Units, thus defining the normal fire season. The number of heat sources records in Brazil was higher in winter and spring, dry seasons with lower rainfall and higher temperatures, with normal fire season from August to November. The fire occurrences were higher between August and October, with the higher burnt area in September. The periods of highest fire occurrence in Brazil varied between regions according to the climatological characteristics, and therefore strategies for fire prevention and control in vegetation must be intensified during the normal fire season. The period from August to November needs the greatest attention from the public authorities regarding the implementation of prevention and control fire programs. The months September and October make up the normal fire season from all regions of the Brazil

Eficiência de um retardante de fogo de longa duração utilizado em incêndios florestais

http://dx.doi.org/10.5902/198050985743The objective of this work was to evaluate the efficiency of fire retardant in relation to the applied volume and the application period. The experiment has been realized on the Forest Fire and Nature Conservation Laboratory of the Federal University of Viçosa (UFV), in Minas Gerais, Brazil. After the solution application of 600 and 900ml/m² on five repetitions, the efficiency has been evaluated during four weeks. Parcels of 3,0 X 1,0 m  have been built in a ramp with mean inclination of 27º. It has been spread 1,20kg/m² of Melinis minutiflora Beauv as burning fuel on the area. The product efficiency has been evaluated comparing the applied quantities and the application period observing the flames height, cover speed, burn intensity and burn period on the portions with and without the product. The relative air moisture and the fuel material moisture at the burn moment have been determined. The results have shown that the application period did not have influence on the product action. The mean period that the fire line took to cover the parcel with the product was, in average, seven times slower than the part without the product. The burn intensity was around eight times minor, despite the fire covered all area. The same occurred to the flames height which was three times lower than the area without the product.http://dx.doi.org/10.5902/198050985743O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência de um retardante de fogo de longa duração em relação ao volume aplicado e ao tempo de aplicação. O experimento foi realizado nas dependências do Laboratório de Incêndios Florestais e de Conservação da Natureza/UFV, com aplicação da solução retardante a 600 e 900 ml/m2 e avaliada sua eficiência ao longo de quatro semanas, empregando-se cinco repetições. Parcelas de 3,0 x 1,0 m foram montadas em uma rampa com 27º de inclinação média, com o maior comprimento no sentido do aclive, utilizando como material combustível 1,20 kg/m2 de Melinis minutiflora Beauv., distribuído uniformemente sobre a parcela. A eficiência do produto foi avaliada comparando-se as quantidades aplicadas e o tempo de aplicação utilizando-se altura das chamas, velocidade, intensidade e tempo de queima, na porção com e sem o produto. Foi determinada a umidade relativa do ar e do material combustível no momento da queima. Os resultados mostraram que o tempo de aplicação não influenciou na ação do produto e que o tempo para a linha de fogo percorrer a parte da parcela com o produto foi, em média, 7 vezes mais lento que na parte sem o produto e a intensidade cerca de 8 vezes menor, apesar de o fogo percorrer toda a área. O mesmo aconteceu com a altura das chamas que foi três vezes mais baixa que na área sem o produto

EFFICIENCY OF A LONG TERM RETARDANT USED IN FOREST FIRE

O objetivo do trabalho foi avaliar a efici\ueancia de um retardante de fogo de longa dura\ue7\ue3o em rela\ue7\ue3o ao volume aplicado e ao tempo de aplica\ue7\ue3o. O experimento foi realizado nas depend\ueancias do Laborat\uf3rio de Inc\ueandios Florestais e de Conserva\ue7\ue3o da Natureza/UFV, com aplica\ue7\ue3o da solu\ue7\ue3o retardante a 600 e 900 ml/m2 e avaliada sua efici\ueancia ao longo de quatro semanas, empregando-se cinco repeti\ue7\uf5es. Parcelas de 3,0 x 1,0 m foram montadas em uma rampa com 27\ub0 de inclina\ue7\ue3o m\ue9dia, com o maior comprimento no sentido do aclive, utilizando como material combust\uedvel 1,20 kg/m2 de Melinis minutiflora Beauv., distribu\ueddo uniformemente sobre a parcela. A efici\ueancia do produto foi avaliada comparando-se as quantidades aplicadas e o tempo de aplica\ue7\ue3o utilizando-se altura das chamas, velocidade, intensidade e tempo de queima, na por\ue7\ue3o com e sem o produto. Foi determinada a umidade relativa do ar e do material combust\uedvel no momento da queima. Os resultados mostraram que o tempo de aplica\ue7\ue3o n\ue3o influenciou na a\ue7\ue3o do produto e que o tempo para a linha de fogo percorrer a parte da parcela com o produto foi, em m\ue9dia, 7 vezes mais lento que na parte sem o produto e a intensidade cerca de 8 vezes menor, apesar de o fogo percorrer toda a \ue1rea. O mesmo aconteceu com a altura das chamas que foi tr\ueas vezes mais baixa que na \ue1rea sem o produto.The objective of this work was to evaluate the efficiency of fire retardant in relation to the applied volume and the application period. The experiment has been realized on the Forest Fire and Nature Conservation Laboratory of the Federal University of Vi\ue7osa (UFV), in Minas Gerais, Brazil. After the solution application of 600 and 900ml/m2 on five repetitions, the efficiency has been evaluated during four weeks. Parcels of 3,0 X 1,0 m have been built in a ramp with mean inclination of 27\ub0. It has been spread 1,20kg/m2 of Melinis minutiflora Beauv as burning fuel on the area. The product efficiency has been evaluated comparing the applied quantities and the application period observing the flames height, cover speed, burn intensity and burn period on the portions with and without the product. The relative air moisture and the fuel material moisture at the burn moment have been determined. The results have shown that the application period did not have influence on the product action. The mean period that the fire line took to cover the parcel with the product was, in average, seven times slower than the part without the product. The burn intensity was around eight times minor, despite the fire covered all area. The same occurred to the flames height which was three times lower than the area without the product

Agrupamento de espécies madeireiras da Amazônia com base em propriedades físicas e mecânicas

The intense search for consolidated native wood essences, which are highly used, can lead to the overexploitation of species and decrease their stocks in the forest. An alternative to this situation is the replacement of these species by others with similar wood properties and with sufficient forest growing stock. The objective of this work was to cluster the Amazon species through wood physical-mechanical properties and perform the discriminant analysis to identify which technological characteristics are more important for the clustering. The species studied came from eight different locations in the Amazon region. The properties used were: basic density, contraction (tangential, radial and volumetric), static flexion, compression parallel and perpendicular to the fibers, Janka hardness parallel and transversal, traction perpendicular to the fibers, cracking and shearing, all obtained from the national specialized literature. Multivariate Cluster analysis (simple Euclidean distance and Ward’s method) and the discriminant analyses were used to evaluate the clustering. Cluster analysis was efficient to cluster the species, which were separated into three distinct groups. The species that stood out were Helicostylis pedunculata Benoist. and Tachigali chrysophylla (Poepp.) Zarucchi & Herend., f or clustering with the most commercialized species. The lowest values of Wilks’Lambda were wood density (0.759053), shearing (0.802960) and compression parallel to the fibers (0.825594). These characteristics were the most determinant to discriminate the clusters. The clustering analysis was efficient for the separation of the species into marketing clustersA procura intensa por essências madeireiras nativas consolidadas, que apresentam elevado uso, pode ocasionar a superexploração de espécies e diminuição do seu estoque na floresta. Uma alternativa para essa situação é a substituição dessas espécies por outras com propriedades da madeira semelhantes e com suficiente estoque de crescimento na floresta. O objetivo deste trabalho foi agrupar as espécies da Amazônia através das propriedades físico-mecânicas da madeira e realizar a análise discriminante para identificar quais características tecnológicas são mais importantes para o agrupamento. As espécies estudadas foram provenientes de oito localidades distintas da região amazônica. As propriedades físico-mecânicas utilizadas obtidas da literatura especializada nacional foram: densidade básica, contração (tangencial, radial e volumétrica), flexão estática, compressão paralela e perpendicular às fibras, dureza Janka paralela e transversal, tração perpendicular às fibras, fendilhamento e cisalhamento. Foi utilizada a técnica de análise multivariada de Cluster (distância euclidiana simples e o método de Ward) e a análise discriminante para avaliar o agrupamento. A análise de Cluster foi eficiente para agrupar as espécies, que foram separadas em três grupos distintos. As espécies que se destacaram foram a Helicostylis pedunculata Benoist. e Tachigali chrysophylla (Poepp.) Zarucchi & Herend., por se agruparem com as espécies mais comercializadas. Os menores valores de Wilks’Lambda foram da densidade da madeira (0,759053), cisalhamento (0,802960) e compressão paralela às fibras (0,825594). Essas características foram as mais determinantes para discriminar os grupos. A análise de agrupamento é eficiente para indicar a substituição de espécies consolidadas na Amazônia

Sistemas silvipastoris com eucalipto: estocagem de carbono em diferentes espaçamentos e clones

This study aimed to compare the use of different eucalypt spacing and clones in carbon storage in six silvopastoral systems (SSP) located in Porto Firme - MG. Experiments containing six SSP were used in the field, with clones GG100, I144, and I224, hybrids of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, in the spacing of 6m x 4m and 8m x 4m, at the ages of 60 and 96 months. The forest inventory carried out was of the census type, where all the trees had their circumference at 1,30 m in height (CAP) measured and separated into diametric classes. The volume was estimated based on the Spurr model. The wood density was calculated by the method of immersion in water and the carbon stock by the factor of 0,47. The genetic material I224, spaced 6m x 4m, had the highest potential for carbon storage. The basic density for the three clones, in 6m x 4m spacing, did not vary statistically, however, in 8m x 4m spacing, for the genetic materials GG100 and I224, there was a difference. It was possible to conclude that the genetic material I224, in 6m x 4m spacing (24 m² per plant), has the highest potential for carbon storage and that SSP with eucalypt contributes to low-carbon agriculture and mitigation of climate change.O objetivo do presente estudo foi comparar o uso de diferentes espaçamentos e clones de eucalipto na estocagem de carbono em 6 (seis) sistemas silvipastoris (SSP), localizados em Porto Firme - MG. Em campo foram utilizados experimentos contendo 6 (seis) SSP, com os clones GG100, I144, I224, híbridos de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, nos espaçamentos de 6m x 4m e 8m x 4m, nas idades de 60 e 96 meses. O inventário florestal realizado foi do tipo censo, onde todas as árvores tiveram sua circunferência a 1,30 m de altura (CAP) mensuradas e foram separadas em classes diamétricas. O volume foi estimado baseado no modelo Spurr. A densidade da madeira foi calculada pelo método de imersão em água e o estoque de carbono pelo fator de 0,47. O material genético I224, no espaçamento de 6m x 4m, foi aquele com maior potencial de estocagem de carbono. A densidade básica para os três clones, no espaçamento de 6m x 4m, não variou estatisticamente. Porém, no espaçamento de 8m x 4m, para os materiais genéticos GG100 e I224, houve diferença. Foi possível concluir que o material genético I224, no espaçamento 6m x 4m (24 m² por planta) possui o maior potencial de estocagem de carbono e que os SSP com eucalipto contribuem para uma agricultura de baixa emissão de carbono e mitigação das mudanças climáticas.

Potencial de estocagem de carbono em sistemas silvipastoris no Brasil / Potential of carbon storage in silvopastoral systems in Brazil

A preocupação mundial acerca das mudanças climáticas motivou a elaboração de um compromisso climático, na Conferência das Partes 21 em Paris no ano de 2015. O Acordo de Paris, o qual o Brasil é signatário, prevê limitar a elevação da temperatura média do planeta em 2ºC em relação aos níveis pré-industriais. Os sistemas silvipastoris (SSP) são uma atividade incentivada pelo governo brasileiro, com potencial de mitigação estimado em 0,1360 MgC ha-1 ano-1. Dessa forma, o objetivo do presente estudo é realizar uma revisão bibliográfica sobre o potencial de estocagem e incremento de carbono em diferentes sistemas silvipastoris no Brasil, e comparar esses valores com a meta proposta na pelo país no Acordo de Paris. Para elaboração desse estudo foram levantados dados de SSP com diferentes idades, arranjos espaciais e espécies, localizados em diferentes regiões do país. O incremento médio anual em carbono encontrado nos diferentes SSP avaliados foi de 4,5613 MgC ha-1 ano-1. Esse valor é superior ao estimado pelo governo brasileiro para cumprir a sua meta de redução de emissões de gases de efeito estufa. Foi possível concluir que os SSP contribuem para a remoção de CO2 atmosférico e, portanto, devem ser incentivados para mitigação das mudanças climáticas

Technical and economic analysis of the carbon credits generation for forestry projects in the region of Viçosa, MG

O objetivo geral do trabalho foi fazer análises técnica e econômica da geração de créditos de carbono em projetos florestais na região de Viçosa, MG. O estudo foi desenvolvido no Parque Tecnológico de Viçosa, que tem em sua área um Fragmento de Floresta Estacional Semidecidual Montana, com 44,11 ha, plantios florestais de restauração florestal e Sistemas Silvipastoris com eucalipto, cedro australiano e espécies nativas (Anadenanthera peregrina, Piptadenia gonoacantha, Apuleia leiocarpa, Plathymenia foliolosa, Copaifera langsdorffii, Hymenaea courbaril). O trabalho foi divido em quatro capítulos. No primeiro capítulo, analisou-se a estrutura florística e fitossociológica da floresta nativa existente na área de estudo. Para essas avaliações, foram lançadas 22 parcelas com 500 m2 (10 x 50m), em que todos os indivíduos com DAP&#8805; 5 cm tiveram sua circunferência na altura do peito (1,30 m) e sua altura total mensuradas. A composição florística constou de 40 famílias, 95 gêneros e 135 espécies. O índice de diversidade de Shannon-Weaver (H ) para a área estudada foi de 3,94. As espécies que se destacaram no índice de valor de importância volumétrica foram Piptadenia gonoacantha, Mabea fistulifera, Anadenanthera peregrina, Apuleia leiocarpa , Siparuna guianensis, Eucalyptus sp., Matayba elaeagnoides, Bathysa nicholsonii, Annona sp., contribuindo com 39,36% para este índice. No segundo capítulo, foram quantificadas a biomassa e a estocagem de carbono nessa mesma área. Para isso, foram utilizadas duas metodologias distintas, uma com equações regionais e outra sugerida pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças do Clima (IPCC). A biomassa média para as espécies com DAP&#8805; 5 cm foi de 98,46 t ha-1, utilizando equações regionais e 89,41 t ha-1, com a sugerida pelo IPCC. Essa metodologia subestima em 9,11% a biomassa, em relação às equações regionais. A estocagem média de carbono foi de 46,76 e de 42,03 para a metodologia, utilizando equações regionais e pelo IPCC, respectivamente. A metodologia do IPCC subestima em 10,04% o carbono em relação às equações regionais. A biomassa média do sub-bosque, indivíduos vivos com DAP < 5 cm, foi de 6,96 e 5,10 t ha-1, e a estocagem de carbono foi de 3,73 e 2,40 t ha-1 para a metodologia utilizando equações regionais e pelo IPCC, respectivamente. A biomassa média para a serapilheira foi de 11,57 e 11,54 t ha-1, para a metodologia utilizando equações regionais e para a do IPCC, respectivamente. A estocagem média de carbono foi de 5,82 e 4,27 t ha-1, utilizando equações regionais e para a do IPCC. A metodologia do IPCC tem como característica subestimar a biomassa e o carbono em relação às equações regionais. No terceiro capítulo, foram avaliados a sobrevivência e o crescimento inicial das espécies plantadas em uma área no Parque Tecnológico de Viçosa. O plantio foi realizado utilizando um Delineamento em Blocos Casualizados (DBC), em que foram estabelecidos quatro blocos. Em cada bloco, foram aplicados quatro diferentes espaçamentos (2x2m, 3x3m, 3x4m, e 3x5m), sendo que as espécies plantadas pertencem a diferentes categorias sucessionais (pioneiras, secundárias iniciais, secundárias tardias e sem caracterização). Nas parcelas, foram avaliados a sobrevivência, o diâmetro ao nível do solo e a altura total das espécies. A sobrevivência foi de 82,97%, 82,98%, 77,69% e 77,74% para os espaçamentos 2x2, 3x3 3x4 e 3x5, respectivamente, não havendo diferença estatística entre eles pelo teste F ao nível de 5% de probabilidade. O diâmetro ao nível do solo médio das espécies foi de 25,48mm, 23,78mm, 24,03mm e 23,66 para os espaçamento 2x2, 3x3 3x4 e 3x5, respectivamente, não existindo diferença estatística entre eles. A altura total média para as plantas foi de 120,73 cm, 120,42; 112,83 e 112,99 cm, para os espaçamentos 2x2, 3x3 3x4 e 3x5, respectivamente, não existindo, também, diferença estatística entre eles. As espécies pioneiras e secundárias inicias foram as que obtiveram maiores valores de diâmetro ao nível do solo e altura total, respectivamente. As espécies Plathymenia foliolosa e Platypodium elegans se destacaram tanto em relação ao diâmetro ao nível do solo, quanto na altura. No quarto capítulo, avaliou-se a viabilidade econômica de projetos florestais com a inclusão de créditos de carbono. Para isso, foram analisados separadamente a floresta nativa (REDD), as áreas de restauração florestal e os Sistemas Silvipastoris com eucalipto, com cedro australiano e com espécies nativas. Para cada projeto, foram calculados a estocagem de carbono, os custos e as receita para um horizonte de planejamento de 30 anos. Os critérios econômicos utilizados foram Valor Presente Líquido (VPL), Valor Anual Equivalente (VAE) e Taxa Interna de Retorno (TIR). Em todos os cenários estudados, a inclusão dos créditos de carbono proporcionou um aumento no VPL, VAE e TIR. Em termos percentuais, os créditos elevaram o VPL e VAE em 10,26%, 13,81%, 12,65%; 6,96% e 5,20%, no REDD, restauração florestal, Sistema Silvipastoril com espécies nativas, eucalipto e cedro australiano, respectivamente. Em relação à TIR, o Sistema Silvipastoril com espécies nativas obteve um aumento de 1,35%, com eucalipto de 3,53% e com cedro australiano de 1,58%. Pode-se concluir pelo trabalho que, em função de a metodologia do IPCC subestimar o carbono estocado nas florestas, é necessário ajustar equações para cada fitofisionomia a fim de obter estimativas mais precisas. Estudos sobre sobrevivência e crescimento das espécies podem servir para diminuir as incertezas relacionadas aos projetos florestais e, com isso, incrementar sua inserção no mercado de carbono. Para que pequenas propriedades sejam inseridas em projetos de créditos de carbono, é necessário que sejam organizadas em cooperativas e/ou associações.The overall objective of this study was to perform a technical and economic analysis of the carbon credits generation for forestry projects in the region of Viçosa, Minas Gerais State, Brazil. The study was carried out in Parque Tecnológico de Viçosa (Technology Park of Viçosa) that has a Semideciduous Montane Stational Forest Fragment with 44.11 ha of forest plantations, forest restoration, and Silvopastoral Systems with eucalyptus, Australian cedar and native species (Anadenanthera peregrina Piptadenia gonoacantha, Apuleia leiocarpa, Plathymenia foliolosa, Copaifera langsdorffii, Hymenaea courbaril). The work was divided into four chapters. The first chapter analyzes the floristic and phytosociological structure of existing native forest in the study area. For these evaluations, we released 22 plots with 500 m2 (10 x 50m), in which all individuals with DBD&#8805; 5 cm (diameter at breast height) had their circumference at breast height (1.30 m) and their total height measured. The floristic composition consisted of 40 families, 95 genera, and 135 species. Shannon-Weaver (H') diversity index for the study area was 3.94. The species that stood out in value index of volumetric importance were Piptadenia gonoacantha Mabea fistulifera, Anadenanthera peregrina, Apuleia leiocarpa, Siparuna guianensis, Eucalyptus sp., Matayba elaeagnoides, Bathysa nicholsonii, Annona sp., contributing with 39.36% for this index. The second chapter quantifies the biomass and carbon storage in the same area. For this, we used two different methodologies, one with a regional equations and another suggested by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). The average biomass for species with DBH&#8805; 5 cm was 98.46 t ha-1, using regional equations and 89.41 t ha-1, as suggested by IPCC. This methodology underestimates in 9.11% the biomass in relation to regional equations. The average carbon storage was 46.76 and 42.03 for the methodology, using regional equations and by IPCC, respectively. The IPCC methodology underestimates in 10.04% the carbon in relation to regional equations. The average biomass of the understory, alive individuals with DBH<5 cm, was 6.96 and 5.10 t ha-1, and carbon storage was 3.73 and 2.40 t ha-1 for methodology using regional equations and by IPCC, respectively. The average litter biomass was 11.57 and 11.54 t ha-1, for methodology using regional equations and for IPCC methodology, respectively. The average carbon storage was 5.82 and 4.27 t ha-1, using regional equations and for IPCC equations. The IPCC methodology is characterized by underestimating the biomass and carbon in relation to regional equations. The third chapter evaluates the survival and early growth of species planted in an area in the Technological Park of Viçosa. The planting was carried out using a randomized block design (RBD), in which four blocks were established. In each block, we applied four different spacing (2x2m, 3x3m, 3x4m, and 3x5m), and the planted species belonging to different successional categories (pioneer, early secondary, late secondary, and not characterized). In plots, survival, diameter at ground level, and total height of species were evaluated. The survival rate was 82.97%, 82.98%, 77.69%, for 77.74% for 2x2, 3x3, 3x4, and 3x5 spacing, respectively, with no statistical difference among them by F test at 5% probability. The diameter at the medium soil level of species was 25.48 mm, 23.78 mm, 24.03 mm, for 23.66 for 2x2, 3x3, 3x4, and 3x5 spacing, respectively, with no statistical difference among them. The total average height for plants was 120.73 cm, 120.42, 112.83, for 112.99 cm for 2x2, 3x3, 3x4, and 3x5 spacing, respectively, and there is not also statistical difference among them. The pioneer and initial secondary species were those that had higher values of diameter at ground level and total height, respectively. Plathymenia foliolosa and Platypodium elegansse species were highlighted in relation to the diameter at ground level and height. The fourth chapter evaluates the economic viability of forestry projects with carbon credits inclusion. For this, we analyzed separately the native forest (REDD - Reduced Emissions from Deforestation and Degradation), areas of forest restoration, and Silvopastoral Systems with eucalyptus, Australian cedar, and native species. For each project, we calculated the carbon storage, the costs, and revenue for a planning horizon of 30 years. Used economic criteria were Net Present Value (NPV), Equivalent Annual Value (EAV), and Internal Rate of Return (IRR). In all studied scenarios, carbon credits inclusion provided an increase in NPV, IRR and EAV. In percentage terms, credits raised the NPV and EAV at 10.26%, 13.81%, 12.65%, 6.96%, and 5.20% in REDD, forest restoration, silvopastoral system with native species, eucalyptus, and Australian cedar, respectively. Regarding the IRR, the Silvopastoral System with native species obtained an increase of 1.35%, with eucalyptus of 3.53% and Australian cedar of 1.58%. With this work, because the IPCC methodology underestimated the carbon stored in forests, the conclusion is that it is necessary to adjust equations for each vegetation type, in order to obtain more precise estimates. Studies about species survival and growth can serve to reduce uncertainties related to forestry projects and thereby increase their inclusion in the carbon market. Small properties to be inserted in projects for carbon credits must be organized into cooperatives and/or associations.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Carbon stock and Greenhouse gases inventory in agroforestry systems

O Brasil tem adotado diversas medidas de mitigação das emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE), principalmente na área agropecuária, que é uma importante fonte emissora destes gases. Uma destas medidas é o programa Agricultura de Baixo Carbono (ABC), em que são incentivadas tecnologias que contribuam para minimização das emissões de GEE pelo país. Entre as tecnologias previstas no ABC tem-se os sistemas agroflorestais (SAF’s), que integram culturas agrícolas, animais e árvores. Como este tipo de atividade é recente no país e foram estabelecidas estimativas prévias sobre a contribuição destes sistemas na diminuição das emissões e aumento da remoção dos GEE, é necessário realizar estudos de monitoramento, de forma a aprimorar os valores utilizados. Desta maneira, objetivou-se quantificar a estocagem de carbono e realizar o inventário dos gases de efeito estufa em sistemas agroflorestais. O trabalho foi dividido em quatro artigos. No primeiro artigo, objetivou-se sistematizar os dados disponíveis no acervo bibliográfico que demonstrem a estocagem de carbono de diferentes arranjos agroflorestais. As pesquisas indicaram que há uma grande variação no incremento médio em carbono nos sistemas, variando de 1,26 a 11,19 t C ha-1 ano-1, dependendo do modelo implantado. Assim, entende-se que a identificação do potencial de estocagem de carbono dos vários modelos deve ser um dos fatores a serem considerados nos incentivos à implantação dos sistemas agroflorestais. No segundo artigo, objetivou-se determinar a densidade básica, poder calorífico, teor de carbono e, também, estimar a biomassa seca de madeira, carbono e energia disponível na madeira de eucalipto proveniente de três diferentes sistemas agroflorestais. Foram avaliados SAF’s com espaçamentos para o eucalipto de 9 x1 m (Sistema 1), de 8 x 3 m (Sistema 2) e de 12 x 3 m (Sistema 3). Em cada sistema, utilizou-se três árvores-amostra por classe de DAP para a determinação do volume individual, densidade básica e teor de carbono e Poder Calorífico Superior (PCS) da madeira. Não houve diferença significativa no teor de carbono entre os sistemas estudados. O sistema 1 obteve menor densidade da madeira, se comparado com outros sistemas. Entretanto, esse sistema obteve maiores estimativas de PCS (4.631,25 kcal kg-1), de Incremento médio Anual (43,01 m3 ha-1ano-1), biomassa seca da madeira (17,53 t ha- ano-1), de carbono (9,16 t ha-1ano-1) e energia disponível (69,82 GWh ha-1ano-1). Isso ocorreu devido ao seu espaçamento ser mais adensado (9x1m), tendo assim um maior número de árvores por hectare se comparado com o sistema 2 (8x3m) e o sistema 3 (12x3m). Assim, conclui-se que todos os sistemas apresentaram potencial de produção de biomassa seca da madeira e de carbono e energia disponível, com um destaque para o sistema 1. No terceiro artigo, objetivou-se estimar as emissões de GEEs e carbono acima do solo de sistemas silvipastoris e agrissivilpastoris, além de estimar o número de árvores necessárias para neutralizar essas emissões. Foram calculadas as emissões da produção, estoque e transporte de agroquímicos (pre-fram) e das atividades atividades dentro da fazenda, como adubação, fermentação entérica, manejo de dejetos e maquinário. Para todos os sistemas foram quantificados o carbono acima do solo para o plantio florestal e para as gramíneas. Além disso, estimou-se o volume, a biomassa e o carbono acima do solo, por meio de equações alométricas. As emissões de GEE para os diferentes sistemas variou entre 2,81 t CO2e ha-1 e 7,98 t CO2e ha-1. O número de árvores requeridas para neutralizar as emissões variou entre 17 e 44 árvores.ha-1. Assim, conclui-se que é possível neutralizar as emissões das atividades agropecuárias adotando-se o plantio de árvores nos sistemas No quarto artigo, o objetivo foi avaliar a contribuição de dois SAFs para a redução da concentração de GEEs na atmosfera. O estudo foi conduzido em uma propriedade no município de Viçosa, MG. Foram avaliados dois sistemas agroflorestais implantados em dezembro de 2008. Um sistema agrissilvipastoril é composto por Eucalipto + Feijão + Braquiária. O outro, um sistema silvipastoril é composto por Eucalipto + Braquiária. O componente florestal foi plantado no espaçamento de 8 m entre linhas e 3 m entre plantas. Nas unidades, empregou-se o método indireto para quantificação da biomassa do componente florestal. Para a pastagem, a biomassa foi estimada pelo método direto. As emissões de GEE foram oriundas das atividades agrícolas (adubação nitrogenada) e pecuária (fermentação entérica e manejo de dejetos). As emissões de GEE foram estimadas com base nas Diretrizes do IPCC para Inventários Nacionais de Gases de Efeito Estufa. O sistema agrissilvipastoril apresentou maior remoção (49,99 tCO2e) em relação ao sistema silvipastoril (42,00 tCO2e ha-1). O componente bovino foi o que apresentou maior emissão de GEE (3,49 tCO2e ha-1), quando comparado ao eucalipto, ao feijão e à braquiária. Os sistemas apresentaram um excedente de árvores quando se pensa em neutralização, pois, seriam necessárias, em média, 50 árvores.ha-1 e haviam em torno de 351 árvores.ha-1. Desta forma, conclui-se que os sistemas agroflorestais contribuem para mitigação dos gases de efeito estufa na atmosfera, desempenhando um importante papel para o alcance das metas de redução de emissões de GEE estabelecidas pelo governo brasileiro, além de permitir o desenvolvimento da agropecuária mais sustentável no país.Brazil has adopted several greenhouse gases (GHG) mitigation measures, mainly in the agricultural area, which is an important emission source of these gases. One such measure is the Low Carbon Agriculture (LCA) program, in which technologies that contribute to minimizing GHG emissions in the country are encouraged. Among the technologies predicted by the LCA is the adoption of agroforestry systems (AFS), which integrate crops, animals and trees. Since this type of practice is relatively new in the country and estimates of the contribution of these systems in reducing emissions and increase the GHG removal were estimated, it is necessary to conduct monitoring studies in order to improve the values used. Thus, this study aimed to quantify the carbon storage and to produce an inventory of greenhouse gases in agroforestry systems. The work was divided into four papers. The first paper aimed to systematize the available data in the bibliography, exploring carbon storage of different agroforestry arrangements. The data indicated large variation in the average increment of carbon in agroforestry systems, which ranged from 1.26 to 11.19 t C ha-1 yr-1 depending on its structure and age. Thus, it is understood that the identification of the carbon storage potential of various models should be one of the factors to be considered in incentives to the implementation of agroforestry systems. In the second paper, the aim was to determine the basic density, calorific value, and carbon content, as well as estimate the dry wood biomass, carbon, and energy available in eucalyptus wood from three AFS. AFS were evaluated with spacing for eucalyptus of 9 x 1 m (System 1), of 8 x 3 m (System 2), and of 12 x 3 m (System 3). In each system, we used three trees per DBH sample element to determine the individual volume, basic density, carbon content, and higher heating value (HHV) of wood. There was no significant difference in carbon content between the systems studied. The first system had higher HHV and lower density compared to other systems. Furthermore, this system had the highest estimates of Mean Annual Increment (43.01 m 3 ha-1 yr-1), dry wood biomass (17.53 t ha-1 yr-1), carbon (9.16 t ha-1 yr-1), and available energy (69.82 GWh ha-1 yr-1) due to the spacing of planting trees (9x1m), which provides greater number of trees per hectare compared to Systems 2 (8 x 3 m) and 3 (12 x 3 m). Thus, we conclude that all systems had production potential of dry woody biomass and carbon and energy available, with a highlight for System 1. The third article aimed to estimate GHG emissions and aboveground carbon storage in silvopastoral and agrosilvopastoral systems in Southeastern Brazil and to estimate the number of trees necessary to offset these emissions. GHG emissions were calculated regarding production, storage and transportation of agrochemicals (pre-farm) and farm activities such as fertilization and machinery operation (on farm). For all systems, we quantified aboveground tree biomass, aboveground grass biomass, and carbon stock. We also fitted allometric equations to estimate individual tree volume, aboveground biomass, and carbon. GHG emissions for the different agroforestry systems ranged from 2.81 t CO2e ha-1 to 7.98 t CO2e ha-1. The number of trees required to neutralize these emissions ranged from 17 to 44 trees ha-1. Thus, it is concluded that it is possible to offset emissions from agricultural activities adopting the planting of trees in the systems. In the fourth article, the objective was to evaluate the contribution of two AFS for the reduction of GHG concentration in the atmosphere. The study was conducted in a small farm in Viçosa, MG. Two agroforestry systems were planted in December 2008. The agrosilvopastoral system was composed of Eucalyptus + Beans + Brachiaria. The silvopastoral system was composed of Eucalyptus + Brachiaria. The forestry component was planted with 8 m between rows and 3 m between plants. In both systems the indirect method was used for the quantification of forest biomass. For brachiaria, biomass was estimated by the direct method. GHG emissions were derived from agricultural activities (nitrogen fertilization) and livestock (enteric fermentation and manure management). Planting and crop harvest were performed manually, so that GHG emissions from burning fossil fuels in these activities were disregarded. Emissions were estimated based on the IPCC Guidelines for National Inventories of Greenhouse Gases. The agrosilvopastoral showed higher stock (49.99 tCO2e ha-1) relative to the silvopastoral system (42.00 tCO2e ha-1). The cattle showed higher GHG emissions (3.49 tCO2e ha-1) compared to the cultures of eucalyptus, beans and brachiaria. The systems had a surplus of trees, on average, would be needed 50 trees and there were about 351 trees ha -1. Thus, it is concluded that agroforestry systems contribute to decrease the concentration of greenhouse gases in the atmosphere. Therefore, it is concluded that agroforestry systems contribute to the mitigation of greenhouse gases in the atmosphere, playing an important role in achieving GHG emission reduction targets set by the Brazilian government, and allows the development of more sustainable farming in the country.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

INFLUENCE OF INTERSPECIFIC VARIATION ON TREE CARBON STOCK OF A BRAZILIAN CERRADO

<div><p>ABSTRACT Cerrado is a biodiversity hotspot and possibly the most threatened tropical savanna in the world. Although Cerrado has an important role in the global carbon balance, studies about carbon stock in the biome are rare, especially with estimates per species. Thus, we estimated the carbon content and stock by species in a Cerrado area. We destructively sampled 120 trees from 18 species to determine tree aboveground biomass at a cerrado sensu stricto remnant. The carbon content in dry biomass was determined in laboratory and for the species not sampled an average value was used. The biomass of the remaining inventoried trees was estimated using an allometric equation. The carbon content in dry biomass had mean of 50.5 ± 0.20% and the carbon stock for the Cerrado remnant accounted for 22,385.46 kg ha-1. Results indicated that some species had higher carbon stock than others. The number of individuals, their size and wood density are key points that need to be considered in the evaluation of carbon stock in forests with large number of species. Maintaining species that contribute to higher carbon stock is essential to keep a positive carbon balance in Cerrado areas</p></div

INFLUÊNCIA DO TAMANHO DE PARCELA NO CÁLCULO DA DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL DE Anadenanthera peregrina (L.) Speng. E Apuleia leiocarpa J. F. Macbr EM UMA FLORESTA ESTACIONAL SEMIDECIDUAL

Objetivou-se com este estudo avaliar o comportamento dos índices de distribuição espacial das espécies Anadenanthera peregrina e Apuleia leiocarpa, em diferentes tamanhos de parcelas. Realizou-se um censo na Mata da Silvicultura, localizada em Viçosa, M.G. por meio do qual todos indivíduos das duas espécies, com DAP ≥ 20 cm, foram medidos e georreferenciados. Os dados foram agrupados em unidades amostrais de (10x10) m², (10x30) m², (10x50) m², (20x10) m², (20x30) m² e (20x50) m². O padrão de distribuição espacial das espécies foi identificado por meio dos índices de Payandeh (Pi), MacGuinnes (IGAi), Fracker e Brischle (Ki) e Morisita (IMi). Posteriormente, para cada tamanho de unidade amostral, selecionou-se aleatoriamente 10% do número total de parcelas e os índices foram calculados. Foram realizadas 10 repetições desse procedimento e a análise da distribuição espacial foi feita com base na média dos valores encontrados. O IGAi, Pi, e Ki foram diretamente proporcionais a área das parcelas e o IMi, inversamente proporcional. O IGAi apresentou as menores diferenças entre as médias das amostragens e os valores reais aferidos pelo censo. Diante disso, o IGAi foi o índice mais adequado para se estudar a distribuição espacial das espécies.Palavra-chave: análise espacial de árvores, índice de Morisita, agregação. PLOT SIZE INFLUENCE IN THE SPATIAL DISTRIBUTION CALCULATION OF Anadenanthera peregrina (L.) Speng. AND Apuleia leiocarpa J. F. Macbr IN SEMIDECIDUOUS  SEASONAL FOREST ABSTRACT:The objective of this study was to evaluate the behavior of spatial distribution indexes of the species Anadenanthera peregrina and Apuleia leiocarpa, in different plot sizes. A forest census was carried out in the Mata da Silvicultura, located in Viçosa, M.G. through which all individuals of both species, with DBH ≥ 20 cm, were measured and georeferenced. The data were grouped into sampling units of (10x10) m², (10x30) m², (20x10) m², (20x10) m² and (20x50) m². The spatial distribution pattern of the species was identified through the Payandeh (Pi), MacGuinnes (IGAi), Fracker and Brischle (Ki) and Morisita (IMi) indexes. Subsequently, for each sampling unit size, 10% of the total number of plots were randomly selected and the indexes were calculated. Ten replicates of this procedure were perfomed and the spatial analysis was done based on the average of the values found. The IGAi, Pi, and Ki were directly proportional to the plot area and the IMi, inversely proportional. The IGAi presented the smallest differences between the sampling means and the real value measured by the census. Noted that, it was clear that the IGAi was the most adequate index to study a spatial distribution of the species.Keywords: tree spatial analysis, Morisita Index, aggregation