ABSTRACT Native species planted in areas previously occupied by degraded pasture can play an important role in biomass supply and atmospheric carbon sequestration. Evaluating the performance of native species in different planting spacings becomes important for forestry and the management of new species with economic potential. Schizolobium parahyba var. amazonicum is a non-traditional species in the southeastern region of Brazil and it was established in pasture areas to evaluate growth, biomass, and carbon stock. Five planting spacings (3 m x 2 m, 3 m x 3 m, 4 m x 3 m, 4 m x 4 m, and 5 m x 5 m, in monoculture) were tested in 9 experimental plots. The biomass of the shoot and root, as well as the carbon content, were obtained by the direct method. The biomass varied 31.4 and 52.9 kg tree-1 in the spacing 3 m x 2 m and 5 m x 5 m, respectively. The greater carbon stock was observed in the lower spacing (19.43 Mg ha-1), 50% higher than in the larger spacing. The spacing did not influence the biomass and carbon stock in the roots per unit area. The performance of the species should be monitored at advanced ages given the different responses to planting spacing and competition between plants.

RESUMO Espécies nativas plantadas em locais anteriormente ocupados por pastagem degradada podem desempenhar um papel importante no suprimento de biomassa e no sequestro de carbono atmosférico. Avaliar o desempenho das espécies nativas em diferentes espaçamentos de plantio se torna importante para a silvicultura e o manejo de novas espécies com potencial econômico. Schizolobium parahyba var. amazonicum é uma espécie não tradicional na região sudeste do Brasil, e foi estabelecida em área de pastagem com objetivo de avaliar o crescimento, a biomassa e o estoque de carbono. Foram testados cinco espaçamentos de plantio em monocultivo (3 m x 2 m, 3 m x 3 m, 4 m x 3 m, 4 m x 4 m e 5 m x 5 m) com 9 parcelas experimentais. A biomassa da parte aérea e radicular, bem como o teor de carbono foram obtidos por meio do método direto. A biomassa variou 31.4 and 52.9 kg árvore-1 nos espaçamentos 3 m x 2 m e 5 m x 5 m, repectivamente. O maior estoque de carbono foi observado no espaçamento mais adensado (19.43 Mg ha-1), sendo 50% maior do que no espaçamento menos adensado. O espaçamento não influenciou a biomassa e o estoque de carbono nas raízes por unidade de área. O desempenho da espécie deveria ser monitorado em idades avançadas dado as diferentes respostas ao espaçamento de plantio e competição entre plantas.

Abstract Forests play a crucial role in the global carbon cycle. Among the factors that can affect carbon stocks in forest stands, planting spacing stands out. This study verified the effect of spacing on biomass and carbon stock in a stand of Anadenanthera peregrina (L.) Speg at 56 months of age. They were planted with 3 x 2 m, 3 x 3 m, 4 x 3 m, 4 x 4 m and 5 x 5 m spacings. The biomass of the above-ground compartments (stem, branches, leaves and bark) and root biomass was quantified, totalling 16.42 and 6.68 Mg ha-1, respectively. The largest amount of biomass and carbon stock occurred in the denser spacings. Total biomass was twice as large at 3 x 2 m spacing compared to 5 x 5 m spacing. The root biomass represented 40.93% of the total biomass. The order of participation of the components in the total aboveground biomass was branches (44.99%), stem (40.77%), leaves (13.99%) and bark (4.90%). The denser spacings (3 x 2 m and 3 x 3 m) showed higher values of biomass and carbon stock than the wide spacings (4 x 3 m, 4 x 4 m and 5 x 5 m). There was no effect of planting spacing on carbon stock in necromass and soil.

Resumo As florestas desempenham um importante papel no ciclo do carbono. Dentre os fatores que podem afetar os estoques de carbono nos povoamentos florestais, o espaçamento de plantio tem grande relevância. O objetivo foi verificar o efeito do espaçamento na biomassa e no estoque de carbono em um povoamento de Anadenanthera peregrina (L.) Speg aos 56 meses de idade. O povoamento foi implantado nos espaçamentos 3 x 2 m, 3 x 3 m, 4 x 3 m, 4 x 4 m e 5 x 5 m. Quantificou-se a biomassa dos compartimentos acima do solo (madeira, galhos, folhas e casca) e da raiz, totalizando 16,42 e 6,68 Mg ha-1, respectivamente. A maior quantidade de biomassa e estoque de carbono ocorreu nos menores espaçamentos. A biomassa total foi duas vezes maior no espaçamento de 3 x 2 m em comparação com o espaçamento de 5 x 5 m. A biomassa abaixo do solo representou 40,93% da biomassa total. A ordem de participação dos componentes na biomassa aérea total foi galhos (44,99%), madeira (40,77%), folhas (13,99%) e casca (4,90%). Os espaçamentos mais densos (3 x 2 e 3 x 3 m) apresentaram maiores valores de biomassa e estoque de carbono do que os espaçamentos mais amplos (4 x 3 m, 4 x 4 m e 5 x 5 m). Não houve efeito do espaçamento de plantio sobre o estoque de carbono na necromassa e no solo.

ABSTRACT The objective of the present study was to evaluate the influence of spacing, species richness, and sampling time on accumulated litter in forest restoration areas in the state of Espírito Santo, Brazil. The experiment was conducted under a randomized complete block design, in a subdivided plot scheme. Six treatments were evaluated, consisting of a combination of spacing levels and species richness. Accumulated litter samples were weighed and chemically analyzed to obtain nutrient concentrations. The variables analyzed in the restoration process, in general, did not influence litter biomass and nutrient concentrations. The time elapsed between restoration implantation and data sampling for the present study may have been insufficient for the occurrence of differences in variables evaluated. Despite the small amount of accumulated litter, it is of great importance for soil physical protection and fertility improvement, generating conditions for the stabilization of new forest species in the restoration area.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate how the fertilizer composition, type and application method contribute to the initial growth of Pinus taeda applied at planting. Seedlings from an open-pollinated seed orchard of Pinus taeda were planted on a Humic Dystrudepts soil containing 15 treatments of fertilizer application at planting. Basal diameter (immediately above ground – about 5 cm) and total height were measured on all live plants after six, 12 and 42 months. The basal diameter at six and 12 months ranged from 0.49 to 0.63 cm and 1.64 to 2.15 cm, respectively. The height at six and 12 months ranged from 0.49 to 0.64 m and 0.77 to 1.01 m, respectively, indicating that fertilizing improved this characteristics in ~30%. Fertilizer composition, type and application method contributed to the first year of growth of Pinus taeda. Nevertheless, fertilization response disappeared after 42 months.

RESUMO O uso de resíduos vegetais carbonizados vem sendo resgatado e avaliado como alternativa para melhorar a qualidade do solo. O material gerado, denominado biocarvão, é o produto formado a partir da pirólise, que é a alteração térmica da biomassa em ambiente fechado, com suprimento limitado de oxigênio e em temperaturas relativamente baixas. A composição química e estrutural do biocarvão é altamente heterogênea, mas o pH é normalmente maior que sete. Algumas propriedades estão presentes em todos os biocarvões, incluindo alto teor de carbono e grau de aromaticidade, o que explica seu alto nível de recalcitrância. Contudo, a exata composição química e estrutural é dependente da combinação da matéria-prima e das condições de pirólise. Quando aplicado ao solo, o biocarvão pode aumentar o pH, a capacidade de troca de cátions, o teor de carbono orgânico e a disponibilidade de nutrientes; alterar a abundância e funcionamento de fungos micorrízicos e prover refúgio para microrganismos nos microporos do biocarvão; e melhorar a estrutura do solo e disponibilidade de água. Todas estas características de interação com o solo fazem com que a sua utilização no meio agrícola apresente normalmente efeitos positivos para o crescimento vegetal. Acredita-se também que a utilização de biocarvão possa contribuir para o sequestro de carbono, sendo considerado por muitos como “carbono negativo”, devido a sua capacidade de promover o crescimento vegetal e pela sua estabilidade no solo. Estudos com o biocarvão já atingiram proporções de escala mundial envolvendo diversas áreas e têm crescido muito nos últimos anos. No entanto, ainda existem muitas incertezas sobre a sua utilização na agricultura, devido principalmente ao fato de que os trabalhos publicados têm dado mais atenção a sua capacidade de manutenção e melhoria da fertilidade do solo e aumento da produtividade agrícola do que esclarecimentos dos possíveis riscos envolvidos na utilização do biocarvão.

ABSTRACT The use of carbonized plant biomass has been recovered and evaluated as an alternative of improving soil fertility. The material generated, called biochar, is the product formed by pyrolysis, which is the thermal decomposition of biomass in a closed container under limited supply of oxygen and at relatively low temperatures. The chemical and structural composition of biochar is highly heterogeneous, with the exception of pH, which is usually higher than seven. Some properties are present in all kinds of biochar, including high carbon content and degree of aromaticity, which explains its high level of recalcitrance. However, its exact chemical composition and structure depends on the combination of raw material and pyrolysis conditions. When applied to soil, biochar can increase pH, cation exchange capacity and organic carbon and nutrient availability, raises in the abundance and functioning of mycorrhizal fungi, providing refuge for micro-organisms in the biochar micropores and improving soil structure and water availability. All these features in the soil interaction make its use in the agriculture normally to have positive effects on plant growth. It is believed that the use of biochar can contribute to carbon sequestration, it is considered by many as “carbon negative” due to its ability to promote plant growth and its stability in the soil. Studies with biochar have reached worldwide proportions involving different areas, and have grown a lot in recent years. However, there are still many uncertainties about its use in agriculture, mainly because the published papers have given more focus to biochar ability to maintain and improve soil fertility and increase agricultural productivity than to clarify the possible risks involved in biochar utilization.

RESUMO Cryptomeria japonica é originária da região temperada do Japão onde é conhecida como 'sugi'. No Brasil, o plantio da espécie é recomendado em regiões altas e frias do sul do país, onde possui boa adaptação às condições edafoclimáticas. O objetivo do trabalho foi avaliar as correlações entre variáveis meteorológicas e o crescimento de um povoamento de Cryptomeria japonica com 25 anos de idade. Para tal, foram coletados discos transversais de 30 diferentes árvores, compreendendo toda a amplitude de variação diamétrica. Após secos e lixados, os discos tiveram seus anéis anuais de crescimento medidos e correlacionados com dados meteorológicos, utilizando ferramentas de análise dendrocronológica. As séries de crescimento apresentaram uma intercorrelação de 0,668. O crescimento radial da espécie foi influenciado positivamente pela temperatura mínima do mês de setembro e pela temperatura média do mês de maio. Não houve correlação significativa do crescimento com a precipitação, embora tenham sido verificados picos de crescimento em anos mais chuvosos.

ABSTRACT Cryptomeria japonica is indigenous to the temperate region of Japan, where it is known as 'sugi'. In Brazil, the plantation of this species is recommended for the highlands and cold regions in the southern, where it is well adapted to the edaphoclimatic conditions. The aim of the study was to evaluate the correlation between meteorological variables and growth of a 25 years old Cryptomeria japonica stand. Cross-sectional discs from 30 different trees were collected, within all diametric classes. After dried and sanded, annual rings were measured and correlated with meteorological data by dendrochronological analysis tools. The growth series showed an intercorrelation of 0.668. The radial growth of the species was positively influenced by the minimum temperature of September and by the medium temperature of May. There was no correlation between growth and precipitation, although peaks of growth were observed in years with high precipitation.

Os resíduos industriais e urbanos podem ser utilizados como fonte de nutrientes visando contribuir para a redução dos custos de produção de mudas florestais e também podem ser uma saída para reduzir ou solucionar problemas ambientais. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a utilização de biossólido como substrato na produção de mudas de Tectona grandis. As mudas foram produzidas em tubetes com capacidade volumétrica de 280 cm³, em substratos formulados com biossólido (BIO) associado à casca de arroz carbonizada (CAC) ou à fibra de coco triturada (FC) nas proporções 80:20, 60:40, 40:60, 20:80 (v:v), e também com 100% de BIO, totalizando nove tratamentos submetidos à comparação do tratamento testemunha (substrato comercial). Os substratos formados foram submetidos às análises químicas e físicas. Noventa dias após a repicagem, foram analisadas as seguintes características biométricas: altura da parte aérea, diâmetro do coleto, massa seca da parte aérea e radicular e o índice de qualidade de Dickson. Os resultados indicaram que as mudas produzidas nos substratos formulados com BIO e CAC apresentaram as maiores médias de altura e massa seca da parte aérea, enquanto que as produzidas com BIO e FC obtiveram as maiores médias de diâmetro do coleto. Para a produção de mudas de Tectona grandis, é aconselhável a utilização de um substrato com proporções de 60 ou 80% de biossólido quando associado à fibra de coco triturada; e de 80% de biossólido quando associado à casca de arroz carbonizada.

The industrial and urban waste can be used as a source of nutrients to contribute not only to reduce the cost of seedling production but also to reduce or solve environmental problems. This study aimed to evaluate the use of sewage sludge as substrate on the production of seedlings of Tectona grandis. Seedlings were grown in tubes with a volumetric capacity of 280 cm³, on substrates formulated with biosolids (BIO) associated with rice hulls (CAC) or shredded coconut fiber (FC) in proportions 80:20, 60:40, 40 60, 20:80 (v:v), and also with 100% of BIO, a total of nine treatment submitted to the comparison of control treatment (commercial substrate). The formed substrates were subjected to chemical and physical analysis. Ninety days after the sub culturing, the following biometrics characteristics were analyzed: shoot height, stem diameter, dry weight of shoot and root and Dickson quality index. The results indicated that the seedlings grown on substrates formulated with BIO and CAC showed the highest average height and shoot dry mass, while those produced with BIO and FC showed the highest average collar diameter. For the production of seedlings of Tectona grandis it is advised to use a substrate with proportions of 60 or 80% of biosolids when associated with coconut fiber, and 80% of biosolids when associated with rice hulls.

Objetivou-se, com o trabalho, quantificar o acúmulo de serapilheira, bem como os macronutrientes e o carbono orgânico na Floresta Estacional Semidecidual Submontana, localizada em Cachoeiro de Itapemirim, ES. A amostragem da serapilheira foi realizada em 12 parcelas (20 m x 50 m), sendo as mesmas distribuídas de forma sistemática no campo. Em cada uma das 12 parcelas, foram coletadas mensalmente 12 amostras de serapilheira acumulada, de forma aleatória, com o auxílio de um gabarito de metal de 0,25 m x 0,25 m. O estudo de acúmulo de serapilheira na floresta foi analisado segundo o delineamento inteiramente casualizado, com 12 tratamentos (meses do ano) e 12 repetições. O acúmulo de serapilheira mostrou-se sazonal, com maiores acúmulos, ocorrendo no final da estação seca e de menores temperaturas do ar (Dez/09, Jan/10, Set/10 e Out/10), contendo em média 5,5 Mg ha-1 de serapilheira acumulada. O Cálcio foi encontrado em maior teor e conteúdo, sendo o conteúdo médio de macronutrientes contidos na serapilheira de 293,59 kg ha-1.

The objective of the study was to quantify the accumulation of litter, macronutrients and organic carbon in the Submontane Seasonal Semideciduous Forest, located in Cachoeiro de Itapemirim, ES. A sampling of litter was performed in 12 plots (20 m x 50 m), and was distributed systematically in the field. In each of the 12 plots were collected monthly 12 samples of litter accumulated at random, with the aid of a metal template of 0.25 m x 0.25 m. The study of accumulation of litter in the forest was analyzed according to completely randomized design with 12 treatments (months of the year) and 12 repetitions. The accumulation of litter was found to be seasonal, with higher accumulations occurring at the end of the dry season and lower air temperatures (Dec/09, Jan/10, Sep/10 and Oct/10), containing on average 5.5 Mg ha-1 of accumulated litter. Calcium was found in higher level and content, and the average content of macronutrients in the litter was 293.59 kg ha-1.

RESUMO A utilização de resíduos renováveis como fonte de nutrientes para produção de mudas florestais pode ser uma solução para problemas ambientais, principalmente relacionados à destinação destes materiais. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar a utilização de substratos renováveis como componentes de substrato na produção de mudas de teca. As mudas foram produzidas em tubetes com capacidade volumétrica de 280 cm³, utilizando-se para a composição dos tratamentos esterco bovino, cama de frango ou esterco de codorna associados à terra de subsolo e a uma fração de 25% de substrato comercial florestal. Noventa dias após a repicagem das plântulas, foram analisadas as seguintes características morfológicas: altura da parte aérea (H), diâmetro do coleto (D), massa seca da parte aérea (MSPA), radicular (MSR) e total (MST) e o índice de qualidade de Dickson (IQD). Os resultados indicaram que as mudas produzidas com substratos formulados com a cama de frango apresentaram os maiores valores das características analisadas, sendo que o tratamento com 35% deste material proporcionou os maiores índices em H, D, MSPA, MSR, MST e IQD. A utilização de substratos renováveis pode ser indicada para produção de mudas de teca, contribuindo para a melhoria das propriedades químicas dos substratos formados e, consequentemente, para a nutrição das plantas.

ABSTRACT The utilization of renewable waste as a source of nutrients for forest seedlings production can be a solution to environmental problems, mainly related to the disposal of these materials. In this context, this study aimed to evaluate the use of renewable substrates as substrate components in the production of teak seedlings. Seedlings were grown in tubes with a volume capacity of 280 cm³, using for the composition of treatments cattle manure, poultry litter or manure quail associated with subsoil earth and a fraction of 25% of commercial forestry substrate, and the formed substrates were subjected to chemical analysis. Ninety days after transplanting the seedlings, the following morphological characteristics were analyzed: shoot height, stem diameter, dry weight of shoots, roots and total and Dickson quality index. The results indicated that the seedlings produced with substrates formulated with poultry litter had the highest growth from the traits studied, given that the treatment with 35% of this material provided the greatest gains. The use of renewable substrates may be indicated for forest seedling production, contributing for the improvement of the chemical properties of substrates formed and consequently for the plant nutrition.

O lodo de esgoto constitui um resíduo de estações de tratamento de esgoto, que pode ser utilizado em formulações de substratos para a produção de mudas. A partir disso, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos de diferentes proporções de lodo de esgoto, substrato comercial e solo sobre características de crescimento de mudas de Tectona grandis em tubetes, com capacidade volumétrica de 120 cm³. O lodo de esgoto utilizado foi procedente da ETE's de Pacotuba/ES. As mudas foram produzidas no Viveiro Florestal/CCA/UFES. O delineamento estatístico utilizado no experimento foi o Delineamento Inteiramente Casualizado (DIC) com seis tratamentos e cinco repetições. Os tratamentos foram compostos por lodo de esgoto: substrato comercial: terra de subsolo (v:v:v); onde correspondia a 20:70:10 (T1); 40:50:10 (T2); 60:30:10(T3); 80:10:10 (T4); 90:0:10 (T5) e o tratamento testemunha com 0:90:10 (T6). Todas as características avaliadas foram significativas ao nível de 5% de probabilidade. A testemunha (T6) apresentou resultados iguais ou estatisticamente inferiores ao tratamento T3 com concentração de 60% de lodo de esgoto. Conclui-se, então, que o uso do lodo de esgoto para a produção de mudas é viável e promissor, quando utilizado em uma proporção de 60%, associado a 30% de substrato comercial e a 10% terra de subsolo.

The sewage sludge is a waste from sewage treatment plants, which can be used in formulations of substrates for seedling production. This study aimed to evaluate the effects of different proportions of sewage sludge, soil and commercial substrate on the growth characteristics of Tectona grandis seedlings in tubes of 120 cm³ volume capacity. The sewage sludge used came from the STP's Cachoeiro de Itapemirim / ES. The seedlings were grown in the forest nursery / CCA / UFES. The statistical design used in the experiment was completely randomized design (CRD) with six treatments and five replications. The treatments constituted of sewage sludge : commercial substrate: soil (v: v: v), which corresponded to 20:70:10 (T1), 40:50:10 (T2), 60:30:10 (T3), 80 : 10:10 (T4), 90:0:10 (T5) and the control treatment with 0:90:10 (T6). All variables assessed were significant at the 5% level of probability. The control (T6) showed results statistically equal to or lower than the treatments T3 with 60% of sewage sludge concentration (T3). It follows then that the use of sewage sludge in seedling production is feasible and promising, however, used in a proper proportion.

O êxito de plantios florestais não está ligado unicamente à espécie utilizada, mas depende diretamente do tipo de recipiente, da qualidade das sementes e do substrato utilizado. O objetivo do trabalho foi avaliar a influência do biossólido como substrato na produção de mudas de cedro-australiano (Toona ciliata). O experimento foi realizado em casa de sombra do Viveiro Florestal/CCA/UFES. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, sendo constituído de seis tratamentos contendo biossólido, em proporções decrescentes, associado com terra de subsolo e dois tratamentos sem o uso de biossólido (esterco bovino + terra de subsolo e substrato comercial, respectivamente), com oito repetições. No geral, os melhores resultados para as características morfológicas analisadas foram obtidos com a utilização de 100 a 70% de biossólido na composição do substrato. Portanto, o biossólido pode ser considerado adequado para o crescimento de mudas de Toona ciliata o que demonstra uma alternativa viável de disposição final desse resíduo.

The demand for wood for various purposes increases dramatically to meet the demand and need to produce forest seedlings in quantity and quality, to establish good stands. In this sense, the success of forest plantations is not linked solely to the species used, but directly depends on the type of container, the quality of seeds and substrate used. The objective of this work was to evaluate the influence of biosolids as substrate for the production of seedlings of Australian cedar (Toona ciliata). The experiment was conducted in a greenhouse at forest nursery/CCA / UFES. The experimental design was completely randomized, consisting of six treatments with biosolids, in decreasing proportions associated with subsoil, and two treatments without the use of biosolids (manure + soil and commercial substrate, respectively), with 8 repetitions. In general, the best results for the morphological analysis were obtained using 100 to 70% of biosolids in the substrate. Therefore, the biosolids can be considered suitable for the growth of seedlings of Toona ciliata which demonstrates a viable alternative for disposal of this waste.