Abstract: This study set out to determine which environmental factors of growth and silvicultural practices can affect the properties of Eucalyptus robusta coppice wood and also to study variability in those properties depending on the factors. Hundred and thirty-five coppice logs aged 2 to 10 years were collected from five zones in the Highlands of Madagascar. Wood density at 12% moisture content was measured by X-ray microdensitometry. Chemical properties, such as the total extractives, Klason lignin and holocellulose contents were predicted using near infrared spectrometry prediction models. The results significantly showed (p-value<0,001) that wood density (543 - 836 kg/m3), total extractives (3,1 - 9,8%) and Klason lignin content (24,6 - 35,3%) increased with age, with the opposite occurring for holocellulose (63,8 - 69,9%). Wood density also varied significantly (p-value<0,001) depending on the zones, which was not the case for chemical properties. The densest woods were found at the hottest zones with less acid soils. Woods were less dense in zones, characterized by high rainfall and a soil rich in nitrogen and organic carbon. The plantation spacing, elevation of the zone and soil texture did not significantly affect wood properties.

Resumo As alterações na qualidade da madeira das árvores de Eucalyptus causadas pela fertilização e disponibilidade hídrica podem influenciar as características da biomassa e do carvão vegetal. O objetivo deste trabalho foi avaliar as características da madeira e do carvão vegetal de Eucalyptus grandis sob o efeito da fertilização com potássio e sódio (controle; 4,5 kmol ha-1 de KCl e 4,5 kmol ha-1 de NaCl) e disponibilidade hídrica (100% e 63% das chuvas, com exclusão artificial por lonas em polietileno). Árvores de Eucalyptus de cada tratamento de fertilização x disponibilidade hídrica, com cinco anos de idade, foram cortadas e obtidas amostras, na altura do DAP para a caracterização energética e física da biomassa e do carvão vegetal. A aplicação da fertilização com K e Na não influenciou as características energéticas e físicas da biomassa e do carvão vegetal. A exclusão parcial da água da chuva na plantação florestal de Eucalyptus grandis promoveu alterações nas características da biomassa e do carvão vegetal, com redução do teor de cinzas, aumento da densidade da madeira e do carvão vegetal e rendimento gravimétrico do carvão vegetal.

Abstract Changes in the wood quality of Eucalyptus trees caused by fertilization and water availability may influence the characteristics of biomass and charcoal. The aim of this study was to evaluate the effects of potassium and sodium fertilization (control; 4.5 kmol ha-1 of KCl and 4.5 kmol ha-1 of NaCl) and water availability (100% and 63% rainfall with artificial exclusion) on the energetic and physical characteristics of biomass and charcoal. Eucalyptus trees of each fertilization x water availability treatments, at five years old, were cut down and the samples were taken at the DBH for the energetic and physical characterization of biomass and charcoal. The application of fertilization with K and Na did not influence the energetic and physical characteristics of biomass and charcoal. The partial exclusion of rainwater in the Eucalyptus grandis forest plantation promoted changes in the characteristics of biomass and charcoal, with reduction of ash content, and increase of wood and charcoal density and the charcoal gravimetric yield.

RESUMO Expressiva área das plantações florestais de eucalipto de rápido crescimento no Brasil e em outras regiões do mundo encontra-se sob o efeito das mudanças climáticas, do estresse hídrico e da baixa fertilidade do solo, afetando o crescimento e a qualidade do lenho das árvores. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a densidade aparente a 12% de umidade do lenho das árvores de Eucalyptus grandis com 12, 24 e 36 meses, com redução da precipitação pluviométrica e nutrição de K e Na. Os tratamentos foram definidos por dois regimes hídricos (100 e 66% das chuvas, com redução artificial com lonas de polietileno) e três tipos de nutrição: K (K - 4,5 kmol/ha), N (Na - 4,5 kmol/ha) e controle. A densidade aparente a 12% de U.R. das amostras da posição do DAP do tronco das árvores foi determinada pela densitometria de raios X e por imagens digitais do lenho. Os resultados indicaram diferença significativa da densidade aparente a 12% de U.R. das árvores de eucalipto nos tratamentos de nutrição e de disponibilidade hídrica. O perfil radial de densidade aparente mostrou maior diferença a partir do terceiro ano de idade das árvores. Pelas imagens digitais, analisou-se a variação radial da densidade aparente da madeira. Os resultados do trabalho fornecem subsídios para a adoção de práticas silviculturais nas áreas de plantações florestais com estresse hídrico e/ou afetadas pelas mudanças climáticas, bem como a substituição parcial de K por Na.

ABSTRACT Expressive area of forest plantations fast-growing of eucalyptus in Brazil and in other regions of the world is under the influence of climate change, water stress and low soil fertility, affecting the growth and the quality of the wood from the trees. This study aimed to evaluate the apparent density at 12% relative humidity of the wood of Eucalyptus grandis trees with 12, 24 and 36 months, with reduced rainfall and nutrition K and Na. The treatments were defined by two water regimes (100% and 66% of rainfall, with artificial reduction with polyethylene sheeting) and three types of nutrition: K (K - 4.5 kmol/ha), N (Na - 4.5 kmol/ha) and control. The apparent density of the samples of diameter at breast height was determined by densitometry profile from digital images of rays X. The results indicated a significant difference in nutrition treatments and water availability in relation to the density of the wood. The radial apparent density profiles showed higher differences in the wood from the third year of evaluation. Digital images of the wood obtained by X-rays allowed to analyze the variation of the apparent density of the wood. Work results may be used as subsidies for the adoption of silvicultural practices in forest plantations in areas with water stress and/or affected by climate change as well as the partial replacement of K by Na.

A disponibilidade de água e de fertilizantes em povoamentos florestais promove estímulos na atividade do meristema cambial das árvores, causando significativas alterações nas características anatômicas e na formação do lenho. O estudo teve como objetivo avaliar as características anatômicas do lenho de árvores de Eucalyptus grandis com 24 e 36 meses de idade submetidas à redução das chuvas e à nutrição de K e Na. Os tratamentos foram definidos por dois regimes hídricos (100% e 66% das chuvas, com redução artificial com lonas de polietileno) e três tipos de nutrição: K (4,5 kmol/ha), Na (4,5 kmol/ha) e controle. Foram selecionadas três árvores por tratamento e por idade, totalizando 36 árvores amostradas, sendo seccionados Discos de lenho a 1,3 m de altura (DAP) para a avaliação das características anatômicas. Os resultados indicaram que os tratamentos de nutrição x disponibilidade hídrica induziram alterações na largura total, diâmetro do lume e espessura da parede da fibra aos 24 meses e não alteraram as dimensões dos vasos no lenho do E. grandis. A aplicação isolada do K e do Na não influenciou as características anatômicas do lenho, exceto para a largura, diâmetro do lume e espessura da parede da fibra aos 24 meses. A redução dos níveis de precipitação, pela instalação de faixas de lonas de polietileno, não influenciou significativamente as dimensões das fibras e dos vasos no lenho das árvores de eucalipto. Os resultados poderão ser utilizados como subsídios para a adoção de práticas silviculturais nas plantações florestais em áreas com estresse hídrico, bem como a substituição parcial de K por Na.

The availability of water and fertilizer in forest stands promotes changes in cambial activity of trees, causing significant changes in wood anatomical features and wood formation. The study aimed to evaluate the wood anatomical characteristics of Eucalyptus grandis trees at 24 and 36 months with reduced rainfall and nutrition of K and Na. Treatments were defined by two water regimes (100% and 66% of rainfall, artificial reduction with polyethylene tarps) and three types of nutrition: K (4,5 kmol/ha), Na (4,5 kmol/ha) and control. 3 eucalyptus trees were selected per treatment and age, totaling 36 sampled trees, and discs samples of wood at 1.3 m height (DBH) were evaluated in relation to anatomical characteristics. The results showed that treatments nutrition x water availability induced changes in width, wall thickness and lumen diameter of the fiber at 24 months and did not alter the vessel dimensions in wood of E. grandis trees. The effect of isolated application of K and Na does not influence the wood anatomical characteristics of E. grandis, except for width, lumen diameter and wall thickness at 24 months. The reduction of the rainfall, with installation of polyethylene tarp, does not significantly influence the dimension of the fibers and the vessels of wood in the eucalyptus trees. The results may be used as subsidies for the adoption of silvicultural practices in forest plantations in areas with water stress, as well as the partial replacement of K by Na.

No desenvolvimento de painéis, deve-se dar destaque a ensaios que remetam à aplicabilidade final do produto, como os ensaios de durabilidade ao ataque de fungos e cupins. Nesse contexto, painéis confeccionados com diferentes percentuais de partículas de bagaço de cana-de-açúcar (Saccharum sp.) e fibras de eucalipto (Eucalyptus grandis), aglutinados com duas dosagens de resina ureia formol (13% e 16%), foram submetidos à avaliação de resistência biológica (bioensaios) ao ataque de cupins e fungos, ensaio fundamental na definição de uso e aplicação do produto final. Foram utilizados cupins da espécie Reticulitermes santonensis, rhinotermitidade, e fungos da espécie Pleurotus ostreatus, basidiomiceto de podridão-branca, de acordo com procedimentos da normatização AFNOR. De modo geral, os novos painéis confeccionados apresentaram-se não resistentes aos bioensaios realizados e houve similaridade na dinâmica de ataque e perda de massa entre as diferentes dosagens de resina praticadas, remetendo à necessidade da aplicação de revestimento protetor na superfície dos painéis ou adição de produtos fungicidas e cupinicidas.

Trials referring applicability of the final product, such as durability tests to fungi and termites are crucial in developing panels. Therefore, panels made with different percentages of sugarcane bagasse particles (Saccharum sp.) and eucalyptus fiber (Eucalyptus grandis), bounded with two dosages of urea formaldehyde resin (13% and 16%), were evaluated for biological resistance (bioassays) to termites and fungi, which is fundamental in defining use and application of the final product. We used the termite species Reticulitermes santonensis, rhinotermitidade, and the fungy Pleurotus ostreatus, a white rot basidiomycete, according to AFNOR standardization procedures. In general, the new panels were not resistant to bioassays and there was a similarity in the dynamics of attack and mass loss among the different doses of resin applied, thus evidencing the need of applying protective coating on the panels surface or adding termiticide and fungicide products.

ABSTRACT Near Infrared (NIR) spectroscopy is a promising tool used for materials characterization. The information of the NIR spectra is used to establish predictive models that allow for wood characterization on a large scale and at low cost. The purpose of this research was to adjust calibrations based on NIR spectra and microfibril angle (MFA) of cellulose on the secondary wall estimated by X-ray diffraction. It was possible to develop regressions to predict this characteristic of the cell wall by means of the NIR spectra measured in the wood. The determination coefficient of the linear regression between the values obtained by X-ray diffraction and those predicted by the NIR model for microfibrillar angle was 0.75 and the estimates presented a prediction error of ±1.31 degrees. From this calibration, it was possible to estimate the fiber characteristics of the Eucalyptus in large samples based solely on spectral information, which can be obtained easily and quickly.

RESUMO A espectroscopia no infravermelho próximo (NIR) é uma técnica para caracterização de materiais. Os espectros no NIR são utilizados para estabelecer modelos preditivos que permitem a caracterização da madeira em grande escala e o relativo baixo custo. O presente estudo teve por objetivo ajustar calibrações baseadas nos espectros e nas estimativas do ângulo das microfibrilas (AMF) de celulose na parede secundária obtidas por difração de raios X. Foi possível desenvolver regressões para predição desta característica da parede celular por meio da espectroscopia no NIR. O coeficiente de determinação da regressão linear entre os valores obtidos por difração de raios X e os preditos pelo modelo NIR para angulo microfibrilar foi de 0,75 e as estimativas apresentam um erro de predição de ±1,31 graus. A partir dessa calibração, foi possível estimar essa característica da fibra da madeira de Eucalyptus em grandes amostragens com base unicamente na informação espectral, que pode ser facilmente e rapidamente obtida.