RESUMO A alta precisão na estimativa do volume de madeira em florestas tropicais é necessária para apoiar o manejo sustentável. Os scanners a laser terrestres (TLS) podem fornecer estimativas de alta qualidade a partir de variáveis estruturais de árvores. Comparamos estimativas de variáveis do fuste obtidas por TLS e métodos tradicionais em nível de árvore e equações de volume ajustadas usando dados para uma floresta semidecídua sazonal secundária (Mata Atlântica). Também discutimos a viabilidade do TLS em fragmentos florestais hiperdiversos e secundários. Medições tradicionais (Método I) e medidas baseadas em TLS (Método II) foram realizadas em 29 árvores pertencentes a 10 espécies. Foram geradas equações de volume baseadas nos modelos de Schumacher e Hall (SH) e Spurr. O DAP (diâmetro à altura do peito) foi igual para ambos os métodos. A altura total foi superestimada pelo Método II, e a altura comercial apresentou baixa correlação entre os dois métodos. As equações volumétricas ajustadas foram diferentes para ambos os métodos, e aquelas baseadas no modelo de volume SH apresentaram o melhor ajuste. Nossos resultados nos levam a inferir que em florestas secundárias hiperdiversas, as variáveis estruturais das árvores devem ser obtidas via TLS. No entanto, atenção deve ser dada à oclusão das árvores alvo pelo sub-bosque em regeneração e às estimativas de altura, que podem ser influenciadas pelas características da copa das espécies dominantes.

ABSTRACT High accuracy in timber volume estimation in tropical forests is required to support sustainable management. Terrestrial laser scanners (TLS) can provide high-quality estimates from tree structural variables. We compared stem variable estimations obtained by TLS and traditional methods at tree level and adjusted volume equations using data of a secondary seasonal semideciduous forest (Atlantic Forest). We also discuss the feasibility of TLS in hyperdiverse and secondary forest fragments. Traditional measurements (Method I) and TLS-based measurements (Method II) were performed on 29 trees belonging to 10 species. Volume equations based on the Schumacher and Hall (SH) and Spurr models were generated. DBH (diameter at breast height) was equal for both methods. Total height (TH) was overestimated by Method II, and commercial height (CH) showed a low correlation between the two methods. The adjusted volumetric equations were different for both methods, and those based on the SH volume model showed the best fit. Our results lead us to infer that in hyperdiverse secondary forests, tree structural variables should be obtained via TLS. However, attention should be given to the occlusion of target trees by the regenerating understory and to height estimates, which can be biased by the crown characteristics of the dominant species.

RESUMO A previsão de biomassa de madeira e estoque de carbono em florestas plantadas pode variar devido a limitações associadas à medição de parâmetros. Portanto, reduzir possíveis erros gerados na quantificação de biomassa e estoque de carbono é um passo importante na obtenção de dados confiáveis. O objetivo do estudo foi comparar o uso de metodologias destrutivas e não destrutivas para a previsão de biomassa e estoque de carbono em uma floresta plantada de eucalipto. As análises foram realizadas em 21 árvores e 3 metodologias para estimativa de estoque de carbono foram comparadas. Para a metodologia 1, uma amostra controle foi colhida, seccionada, pesada em campo e o estoque de carbono calculado com base nesses dados. A metodologia 2 também foi destrutiva, pois as árvores foram cortadas, cubadas e o estoque de carbono previsto com base nesses dados. A metodologia 3 foi não destrutiva, pois as árvores foram cubadas com auxílio de um equipamento e o estoque de carbono estimado foi baseado nesses dados. A biomassa e o estoque de carbono foram comparados pelo Teste F e nenhuma diferença estatística foi observada. Os dados foram separados de acordo com as classes diamétricas e comparados pelo teste de Kolmogorov-Smirnov, e novamente não foi observada diferença significativa. Além disso, três equações foram geradas com base no modelo de Schumacher & Hall e comparadas pelo modelo de teste de identidade e não foram observadas diferenças entre as metodologias. Assim, tanto as metodologias não destrutivas quanto as destrutivas aqui avaliadas foram eficazes e apresentaram resultados iguais à amostra controle. Além disso, o uso da metodologia não destrutiva reduz o tempo e o custo destinados à previsão de biomassa e estoque de carbono.

ABSTRACT Predicting wood biomass and carbon stock contents in planted forests can vary due to limitations associated with the measurement of parameters. Therefore, reducing possible errors generated over biomass and carbon stock quantification is an important step in obtaining reliable data. The study aimed to compare the use of destructive and non-destructive methodologies for predicting biomass and carbon stock in a planted Eucalyptus forest. Scaling was performed on 21 trees and 3 methodologies for carbon stock estimation were compared. For methodology 1, a control sample was harvested, sectioned, weighted in the field, and the carbon stock calculated based on these data. Methodology 2 was also destructive, as trees were harvested, scaled and the carbon stock predicted based on these data. Methodology 3 was non-destructive, as trees were scaled upright with the aid of equipment and the predicted carbon stock was based on these data. Biomass and carbon stock were compared by Test F and no statistical difference was observed. The data were separated according to diametric classes and compared by the Kolmogorov-Smirnov test, and again no significant difference was observed. Furthermore, three equations were generated based on the Schumacher & Hall model and compared by the identity test model and no differences between the methodologies were observed. Thus, both nondestructive and destructive methodologies herein evaluated were effective and showed equal results to the control sample. Moreover, the use of the non-destructive methodology reduces time and cost destined to predicting biomass and carbon stock.

Resumo 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.

Abstract 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.

RESUMO Os métodos tradicionais de avaliação econômica de projetos de produção de madeira e carvão vegetal são baseados na análise de indicadores, porém, estão sujeitas a variações de mercado e incertezas. O estudo foiconduzido no município de Lamim-MG, para avaliação da viabilidade econômica na produção de madeira e carvão vegetal com o uso do sistema forno-fornalha, devido à necessidade de se conhecer a viabilidade econômica desse novo sistema produtivo. A análise de sensibilidade utilizando a técnica de Monte Carlo foirealizada nos custos e receitas. O fluxo de caixa para a produção de madeira e de carvão vegetal foielaborado e os seguintes critérios foram utilizados na análise econômica: Valor Presente Líquido (VPL), Razão Benefício Custo (B/C), Valor Periódico Equivalente (VPE) e Taxa Interna de Retorno (TIR). A análise de sensibilidade na produção de madeira e da produção de carvão vegetal foirealizada com o auxílio do software @RISK, de acordo com o parâmetro VPE, que permite comparar projetos com durações diferentes. A produção de madeira foiviável economicamente, com VPL de R$212,68 ha-1 e VPE de R$88,74 ha-1, com custo médio de produção de R$71,37 m3 madeira-1. O valor médio do VPE encontrado na análise de sensibilidade foide R$ 96,82 ha-1. A produção de carvão vegetal foiviável economicamente, com VPL de R$23,41 mdc carvão vegetal-1 e VPE de R$18,57 mdc carvão vegetal-1. O valor médio do VPE encontrado na análise de risco foide R$51,78 mdc carvão vegetal-1. Foi possível concluir que a produção de madeira de eucalipto e de carvão vegetal são viáveis economicamente na região.

ABSTRACT Traditional methods of economic evaluation of wood and charcoal production projects are based on indicators analysis, however, they are subject to market variations and uncertainties. The study was carried out in the city of Lamim, Minas Gerais State, to evaluate the economic viability of wood and charcoal production using the kiln-furnace system, due to the need to know the economic viability of this new production system. Sensitivity analysis using the Monte Carlo technique was performed on costs and revenues. The wood and charcoal production cash flow was elaborated and the following criteria were used in the economic analysis: Net Present Value (NPV), Benefit-Cost Ratio (BCR), Equivalent Periodic Value (EPV), and Internal Return Rate (IRR). The wood and charcoal production sensitivity analysis was carried out using the software @RISK, according to the VPE parameter, which allows comparing projects with different durations. Wood production was economically viable, with NPV of $40.26 ha-1 and EPV of $ 16.80 ha-1, with an average production cost of $13.51 m3 wood-1. The EPV mean value found in the sensitivity analysis was $18.33 ha-1. The charcoal production was economically viable, with NPV of $4.43 mdc charcoal-1 and EPV of $3.52 mdc charcoal-1. The EPV mean value found in the sensitivity analysis was $9.80 mdc charcoal-1. It was possible to conclude that the wood and charcoal production are economically viable in the region.

Abstract The objective of this study was to assess and compare two methodologies to predict the mortality of individual trees in a seasonal semi-deciduous forest located in the municipality of Viçosa, Minas Gerais, Brazil. The data came from 10 permanent plots and were randomly divided into two groups: fitting (6 plots) and validation (4 plots). When assessing Methodology 1, the mortality was considered a dichotomous variable in a logistic model, assuming a value of 1 for a dead tree and 0 for a living tree. In Methodology 2, the mortality probability was estimated by the group of trees for each plot and for each measurement interval. After the analysis, it was observed that Methodology 2 provided more consistent mortality estimates when compared to the mortality estimated by Methodology 1.

RESUMO A distribuição de diâmetros de uma floresta permite entender seus processos ecológicos e definir ações relacionadas ao manejo florestal visando a conservação da floresta, aumento da biodiversidade, produção e sequestro de carbono, entre outros. Este estudo buscou identificar variações na distribuição diamétrica em uma Mata Atlântica secundária, em função de sítios, ao longo de 24 anos. O diâmetro a 1,3 m de altura (dap) foi medido para cada árvore acima de 5,0 cm dap, em dez locais, de 1992 a 2016. Foi analisado o diâmetro médio quadrático (Dq), o incremento periódico anual em Dq (IPADq), o Quociente de Liocourt (q) e a distribuição de diâmetros com o modelo exponencial de Meyer. O IPADq médio em 24 anos foi de 0,03 cm ano-1, um aumento médio de 0,21%, com variação local de 0,74% a -0,45%. A distribuição de diâmetros da floresta como um todo manteve o formato de J-invertido ao longo de 24 anos. Quando os locais foram analisados em cada ano de inventário, a variação da distribuição de diâmetros foi evidente e houve diferenças na capacidade de recuperação da distribuição para a forma de J-invertido de 1992 a 2016. Os resultados indicam que, sempre que possível, o plano de manejo para recuperar a estrutura dos remanescentes da Mata Atlântica deve ser específica para cada local, particularmente na região montanhosa, onde as condições ambientais são bastante diversas.

ABSTRACT The diameter distribution of a forest makes it possible to understand its ecological processes and to define actions related to forest management aiming at forest conservation, biodiversity increase, production, and carbon sequestration, among others. This study aimed to identify variation in the diameter distribution in a secondary Atlantic Forest, as a function of sites, over 24 years. The diameter at 1.3 m in height (dbh) was measured for each tree over 5.0 cm dbh, in ten sites, from 1992 to 2016. It was analyzed the quadratic mean diameter (Dq), the Dq annual periodic increment (APIDq), the Liocourt’s Quotient (q), and the diameter distribution with Meyer’s exponential model. The average APIDq over 24 years was 0.03 cm year-1, an average increase of 0.21%, with site variation ranging from 0.74% to -0.45%. The diameter distribution of the forest as a whole maintained the reverse J-shaped over 24-years. When the sites in each inventory year were analyzed, the variation in the diameter distribution was evident, and there were differences in the recovery capacity of the reverse J-shaped distribution from 1992 to 2016. The overall results indicate that, whenever possible, the management plan to recover the structure of the Atlantic Forest remnants should be site-specific, particularly in the mountainous region where the environmental conditions are quite diverse.

Resumo A modelagem do recrutamento em florestais tropicais é importante para estudos de sustentabilidade do manejo florestal, por dar subsídio adequado à recuperação do estoque de madeira. O objetivo do trabalho foi estimar o recrutamento após a colheita de madeira, empregando um modelo de rede neural artificial (RNA). A área de estudo está localizada na Floresta Nacional do Tapajós (55°00’ W, 2°45’ S), Pará. Em 64 ha da área de estudo, em 1979, foi realizada colheita intensiva de 72,5 m3 ha-1. Em 1981 foram instaladas, aleatoriamente, 36 parcelas permanentes de 50 m x 50 m. Essas parcelas foram mensuradas em 1982, 1983, 1985, 1987, 1992, 1997, 2007, 2010 e 2012. Para modelar o recrutamento foram consideradas as variáveis da subparcela-alvo e a sua vizinhança. As estimativas obtidas no treino e na generalização da RNA foram avaliadas pelas estatísticas: correlação () e raiz quadrada do erro quadrático médio (RQRQM), sendo obtido RQRQM 35,6% e 0,89. Foi possível modelar a tendência do recrutamento ao longo do tempo em florestas tropicais, após a colheita de madeira.

Abstract Recruitment models in tropical forests are important for studies on forest management sustainability because they provide adequate support to recovery of wood stocks. The objective of this work was to estimate recruitment after wood harvesting by using an artificial neural network (ANN) model. The study area is located at Tapajós National Forest (55° 00’ W, 2° 45’ S), Pará state. In 64 ha of the study area, in 1979, an intensive harvest of 72.5 m3 ha-1 was carried out. In 1981, 36 permanent plots of 50 m x 50 m were randomly installed. These plots were measured in 1982, 1983, 1985, 1987, 1992, 1997, 2007, 2010 and 2012. For recruitment modeling, the variables of the target subplot and its vicinity were considered. The estimates obtained in ANN training and generalization were evaluated by statistics: correlation () and root mean square error (RMSE) were determined: RMSE 35.6% and 0.89. Recruitment tendency could be modeled over time in tropical forests after wood harvesting.

Resumo A 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.

Abstract 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 clusters.

ABSTRACT Forest cover in areas degraded by mining is an alternative way of mitigating CO2 concentrations in the atmosphere by fixing C in tree biomass. This study evaluated the growth and C stocks of forest cover in an area of bauxite mining with four sources of fertilizer. Height (Ht), diameter at ground level (DGL), and diameter at breast height (DBH) were determined in Anadenanthera peregrina (Ap), clonal Eucalyptus (Euc), and a mixed plantation of 16 native forest species (Nat) at 6, 18, 36, and 56 months of age. Trunk+bark volume, biomass, and C stock were also determined for these forest covers at 56 months of age. The fertilization treatments were a standard (SF) adopted by the company, SF plus organic fertilizer (OF), chemical fertilizer (CF), and OF+CF. Euc displayed greater values of Ht, DGL, and DBH under OF+CF and OF. Fertilization did not influence the Ht and DBH of Ap, but DGL was higher under OF+CF at 36 months compared to SF. The Ht values of Nat were influenced by fertilization at 18 months, with the lowest values under SF. The fertilization influenced the DGL of Nat at 36 and 56 months, which did not occur with DBH. The pioneer species had higher Ht, DGL, and DGB compared to non-pioneer species, regardless of the type of fertilization studied. Fertilization influenced the Ht and DGL of pioneer species at 18 and 36 months of age and only the Ht of non-pioneer species. The estimates of Euc biomass (255 Mg ha-1) and C stocks (120 Mg ha-1) under OF+OC were four times greater than in Ap and Nat, which showed no difference between themselves or the types of fertilization. The growth and estimates of volume, biomass, and C stocks of the forest cover were comparable to those of unmined areas. Euc had the greatest growth, biomass, and C stocks.

RESUMO As florestas secundárias de Mata Atlântica possuem um papel importante no contexto das mudanças climáticas por atuarem como sumidouro de carbono da atmosfera. Entretanto, essas florestas podem se transformar em fonte de carbono com o aumento da mortalidade de árvores. O conhecimento dessa mudança é possível mediante inventários florestais contínuos que forneçam informações sobre a dinâmica de crescimento das árvores. Desta forma, objetivou-se com este estudo avaliar a dinâmica de crescimento em carbono de um fragmento de Floresta Estacional Semidecidual, com 44,11 ha, situado no Parque Tecnológico de Viçosa - MG. Os inventários florestais foram realizados em vinte parcelas de 10 m x 50 m, nos anos de 2010 e 2015, em que todos os fustes com dap ≥ 5 cm foram mensurados, identificados botanicamente e classificados em grupos ecológicos. O volume do fuste foi obtido por meio de equação volumétrica. A biomassa e o carbono foram quantificados para os compartimentos acima do solo (fuste, galhos e folhas) e abaixo do solo (raízes). A dinâmica de crescimento em carbono foi avaliada por meio do incremento bruto (Ib) e incremento periódico anual em carbono das espécies (IPAli). O Ib foi de 12,72 MgC ha-1, incluindo o carbono dos fustes que ingressaram e morreram durante o período de monitoramento. O estoque de carbono aumentou 10,01 MgC ha-1, resultando em um IPAli de 2,00 MgC ha-1 ano-1. Assim, conclui-se que as árvores do fragmento florestal apresentam crescimento positivo do estoque de carbono em virtude do avanço sucessional, ratificando a importância das florestas secundárias de Mata Atlântica na mitigação de gases de efeito estufa da atmosfera.

ABSTRACT The secondary Atlantic forests play an important role in the context of climate change, acting as a carbon sink for the atmosphere. However, these forests can become a carbon source in case of increased tree mortality. Knowing this change is possible through continuous forest inventories that provide information on the dynamics of tree growth. Thus, the objective of this study was to evaluate the carbon growth dynamics of a Seasonal Semideciduous Forest fragment, with 44.11 ha, located in the Parque Tecnológico de Viçosa - MG. The forest inventories were carried out in twenty plots of 10 m x 50 m, in the years of 2010 and 2015, where all stems with dbh ≥ 5 cm were measured, botanically identified and classified in ecological groups. The stem volume was obtained through volumetric equation. Biomass and carbon stock were quantified for compartments located above the ground (stem, branches and leaves) and below ground (roots). The dynamics of carbon growth were evaluated by Gross Increment (GI) and Periodic Annual Increment in carbon of the species (PAI). The GI was 12.72 MgC ha-1, including the carbon from the stems that were recruited and died during the monitoring period. The carbon stock increased 10.01 MgC ha-1, resulting in an PAI of 2.00 MgC ha-1 year-1. Thus, it is concluded that the forest fragment present positive carbon stock growth due to successional progression, ratifying the importance of secondary forest of the Atlantic forest in the mitigation of greenhouse gases in the atmosphere.

RESUMO No manejo florestal é importante projetar a distribuição diamétrica ao longo do ciclo de corte para subsidiar as técnicas silviculturais mais adequadas à estrutura da floresta. O objetivo do trabalho foi projetar a distribuição diamétrica ao longo do ciclo de corte utilizando Matriz de Transição Markoviana. Em 1979 foi realizada a colheita seletiva, com intensidade de 72,5 m3 ha-1, em uma área de 64 ha, na Floresta Nacional do Tapajós, Pará. Em 1981 foram instaladas, aleatoriamente, 36 parcelas permanentes de 50 m x 50 m medidas sucessivamente em 1982, 1983, 1985, 1987, 1992, 1997, 2007, 2010 e 2012. Para a projeção foram usadas duas matrizes de transição: uma com intervalo de tempo de um ano (1981 a 1982) e outra de dois anos (1981 a 1983). Todas as projeções apresentaram distribuição diamétrica em forma de “J” invertido, com pequena descontinuidade no último ano (2012). Houve aderência da distribuição diamétrica a 5% de significância entre os dados observados e estimados até aos 11 anos de projeção. A matriz de transição pode ser usada para projetar a distribuição diamétrica após a colheita em pequenos períodos de tempo após a colheita florestal.

ABSTRACT In forest management, it is important to project diametric distribution along the cutting cycle to subsidize the most suitable silvicultural techniques to forest structure. The aim of this work was to project diametric distribution along the cutting cycle using Markov Transition Matrix. In 1979, selective harvest was performed with an intensity of 72.5 m3 ha-1, in a 64 ha area in ‘Floresta Nacional do Tapajós’ - Pará state (PA). In 1981, 36 permanent plots of 50m x 50m were randomly installed and measured successively in 1982, 1983, 1985, 1987, 1992, 1997, 2007, 2010 and 2012. For the projection, two transition matrices were used: one with time interval of one year (1981 to 1982) and another of two years (1981 to 1983). All projections showed diametric distribution in inverted “J” form, with small discontinuity last year (2012). There was adherence of diametric distribution at 5% significance between observed and estimated data, up to 11 years of projection. Transition matrix can be used to project diametric distribution after harvest in short periods of time after the forest harvest.

RESUMO A modelagem de crescimento e produção, a nível de distribuição diamétrica, é uma importante ferramenta para compreender a dinâmica florestal e prognosticar se a floresta funcionará como sumidouro ou fonte emissora de CO2. Desta forma, objetivou-se prognosticar a distribuição diamétrica e o estoque de carbono de um fragmento florestal utilizando a cadeia de Markov para avaliar os impactos da dinâmica de crescimento no sequestro de carbono da floresta. Vinte parcelas de 10x50 m foram inventariadas, nos anos de 2010 e 2015, contabilizando os fustes com dap > 5 cm. A distribuição diamétrica foi projetada para os anos de 2015 e 2020, considerando todo o fragmento e os grupos ecológicos (pioneiras e não-pioneiras). O estoque em volume foi obtido por meio de equação alométrica enquanto o de biomassa e carbono pela multiplicação do volume pela média da densidade básica e do teor de carbono da madeira, respectivamente. A distribuição diamétrica estimada para o fragmento e grupos ecológicos não diferiu estatisticamente dos valores observados pelo teste de Kolmogorov-Smirnov (p-valor < 0,05). O número de fustes ha-1 estimados do fragmento passou de 1692, em 2015, para 1841, em 2020. Já para as espécies pioneiras e não-pioneiras, o número de fustes ha-1 passou de 476 e 1203, em 2015, para 472 e 1362, em 2020, respectivamente. O estoque de carbono aumentou 5,69 MgC ha-1, sendo a maior contribuição das espécies não-pioneiras. Assim, conclui-se que a distribuição diamétrica continuará como “J-invertido” e o fragmento florestal seguirá atuando como sumidouro de carbono nos próximos anos.

ABSTRACT Growth and yield modeling at the diameter distribution level is an important tool to understand forest dynamics and to predict whether a forest will act as a CO2 emissions source or sink. Therefore, the objective of the present study was to determine the diameter distribution and carbon stock of a forest fragment using the Markov chain to evaluate the impact of growth dynamics on forest carbon capture. Twenty plots of 10x50m were inventoried, between 2010 and 2015, counting the stems with dbh > 5 cm. Diameter distribution was projected for 2015 and 2020, considering the whole fragment and the ecological groups (pioneer and non-pioneer tree species). The volume was determined using allometric equation while biomass and carbon was determined by multiplying the volume by the basic wood density and the carbon content, respectively. The diameter distribution estimated for the fragment and ecological groups did not differ statistically from the values observed using the Kolmogorov-Smirnov test (p-value < 0.05). The number of stems ha-1 estimated in the fragment was from 1,692 in 2015 to 1,841 in 2020. For the pioneer and non-pioneer species, the number of stems ha-1 was from 476 and 1,203 in 2015 to 472 and 1,362 in 2020, respectively. The carbon stock increased 5.69 MgC ha-1, with the greater contribution coming from the non-pioneer species. Therefore, it was concluded that the diameter distribution would remain “J-inverted” and the forest fragment would continue to act as a carbon sink over the coming years.

RESUMO A carência de estudos sobre o balanço de carbono e viabilidade econômica em sistemas agroflorestais (SAF) motivaram este estudo. Foram avaliados um sistema agrissilvipastoril (SASP) composto por eucalipto, feijão e capim braquiária e um sistema silvipastoril (SSP) composto por eucalipto e capim braquiária, ambos aos 3 anos de idade. Para estimar a biomassa do componente arbóreo foi utilizado o método indireto e para a gramínea, o direto. As emissões de gases de efeito estufa (GEE) foram baseadas no guia de Inventários Nacionais de GEE. Foram calculados o Valor Presente Líquido (VPL) e a Taxa Interna de Retorno (TIR). Os dois sistemas tiveram balanço de carbono positivo. No SASP, o VPL encontrado foi de R$ 388,77 e a TIR, de 21%, os resultados positivos ocorreram devido à receita gerada pela venda do feijão. No SSP, o VPL foi de - R$ 1.298,00 e a TIR, de -2%, considerando o corte das árvores aos 3 anos.

ABSTRACT The lack of studies on carbon balance and economic viability in Agroforestry Systems (AFS) motivated this study. We evaluated an agrosilvopastoral system (SASP), composed of Eucalypt, beans and Brachiaria-grass; and a silvopastoral system (SSP), composed of Eucalypt and Brachiaria-grass, both 3 years old. The tree biomass was estimated using the indirect method and the direct method was used to quantify the grass biomass. Greenhouse gas (GHG) emissions were based on the National Inventory tab of GHGs. The Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR) were calculated. Both systems had a positive carbon balance. The NPV in the SASP was $388.77 and the IRR was 21%. The positive results were due to revenue generated by the sale of beans. The SSP NPV was -$ 1,298.00 and the IRR of -2%, considering the 3 years old trees cutting.

RESUMO Na Mata Atlântica existem poucos estudos que relacionam os parâmetros fitossociológicos com a estocagem de carbono. Nesse sentido, objetivou-se com o estudo caracterizar a estrutura fitossociológica e relacionar com o índice Valor de Importância em Carbono (VIC) para uma Floresta Estacional Semidecidual, em Viçosa, MG. Calcularam-se a diversidade, os parâmetros fitossociológicos, além do VIC. As espécies Piptadenia gonoacantha, Mabea fistulifera, Anadenanthera peregrina se destacaram no índice de VIC. A ordem de importância das espécies foi alterada ao analisar o Índice de Valor de Importância, Valor de Importância em Volume e VIC. Com isso, dependendo dos objetivos de manejo, as espécies têm importância diferenciada. Por fim, entende-se que o índice Valor de Importância em Carbono, que une informações fitossociológicas com estocagem de carbono, é muito importante para a caracterização das florestas e verificação do seu papel na mitigação da concentração de gases de efeito estufa na atmosfera.

ABSTRACT Few studies in the Atlantic Forest have related phytosociology with carbon storage. The objective of this study was to characterize the vegetation structure and relate it with the importance value index (IVI) in terms of carbon for a semideciduous forest in Viçosa-MG. Besides the IVI, the diversity and phytosociology were investigated. The species Piptadenia gonoacantha, Mabea fistulifera, Anadenanthera peregrina stood out regarding the IVI index. The order of importance of the species changed when analyzing the Importance Value, the Importance Value on Volume and IVI. Thus, depending on the management objectives, species had different importance. Finally, it was evident that the IVI in terms of carbon, a measure that joins phytosociological and carbon storage information, is very important for the characterization of forests and for mitigating greenhouse gas levels in the atmosphere.

RESUMO O Cerrado é um hotspot de biodiversidade e possivelmente a savana tropical mais ameaçada do mundo. Apesar do Cerrado ter um importante papel no balanço de carbono global, estudos sobre o estoque de carbono neste bioma são raros, especialmente com a geração de estimativas por espécie. Dessa forma, neste estudo foi estimado o teor e estoque de carbono por espécie em uma área de Cerrado. Para isso, 120 árvores pertencentes a 18 espécies foram amostradas destrutivamente para se determinar a biomassa acima do solo em um fragmento de cerrado sensu stricto. O teor de carbono na biomassa seca foi determinado em laboratório e para as espécies que não foram amostradas foi usado um valor médio de teor de carbono. A biomassa das demais árvores inventariadas foi estimada usando-se uma equação alométrica. O teor de carbono médio na biomassa seca foi de 50,5 ± 0,20% e o estoque de carbono para o fragmento de Cerrado avaliado foi de 22.385,46 kg ha-1. Os resultados indicam que algumas espécies tem um estoque de carbono maior que outras. O número de indivíduos, o tamanho e a densidade da madeira são pontos-chave que precisam ser considerados para a avaliação do estoque de carbono em florestas com grande número de espécies. A manutenção das espécies que contribuem com um alto estoque de carbono é essencial para manter um balanço de carbono positivo em áreas de Cerrado.

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