Ciência Florestal
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Item Interação arranjo espacial de plantio e clones de eucalipto: crescimento e densidade de madeira por imagens digitais de raios X(Universidade Federal de Viçosa, 2019-02-25) Cacau, Filipe Valadão do Prado; Reis, Geraldo Gonçalves dos; http://lattes.cnpq.br/3007825914797808O crescimento, a distribuição de diâmetros e as densidades aparente (DA) e básica (DBM) da madeira foram avaliados para clones de eucalipto em diferentes arranjos espaciais. Os clones híbridos de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis (A, B) e de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus globulus (C, D) foram estabelecidos em três arranjos espaciais (3,75 x 2,40 m; 6,00 x 1,50 m e 4,00 x 3,00 m). A altura (Ht) e o diâmetro (dap) foram mensurados entre 27 e 88 meses, a cada 12 meses, em 430 parcelas permanentes (418- 611 m²). As variáveis do povoamento foram estimadas pelo modelo de Gompertz. Os parâmetros da função Weibull foram correlacionados com características do povoamento no modelo de predição. No modelo de projeção, os parâmetros da distribuição de diâmetros, em idade futura (variável dependente), foram obtidos a partir desses parâmetros em idade atual (variável independente). Aos 92 meses de idade, as DA e DBM foram avaliadas no sentido radial e longitudinal do tronco a 0, 25, 50, 75 e 100% da altura comercial (diâmetro de 8 cm) e, também, a 1,3 m de altura, pelos métodos de imagens digitais de raios X (IDRX) e de imersão (I). Aos 7 anos, a altura total e o diâmetro foram maiores para o clone B no arranjo espacial 4,00 x 3,00 m. A redução da distância entre árvores na linha de plantio (6,00 x 1,50 m), ou seja, maior retangularidade, resultou em dap menor do que nos demais arranjos. O volume por árvore foi maior no arranjo 4,00 x 3,00 m para todos os clones, porém o clone B, no arranjo espacial 3,75 x 2,40 m, apresentou a maior produtividade. A idade técnica de corte variou entre 54 e 82 meses, e foi menor nos tratamentos que apresentaram maior idade de máximo incremento corrente anual. Aos 84 meses de idade, foi observado maior número de árvores nas maiores classes de diâmetro no espaçamento mais amplo (12 m2 árvore-1). O clone B apresentou a maior amplitude de distribuição de diâmetros em cada idade e o clone D apresentou a menor amplitude. A DA média a 25% da altura comercial das árvores, para os clones A, B e C foi de 0,65, 0,59 e 0,66 g cm-3, respectivamente. A DBM foi maior (p≤0,05) para o clone C (0,53 g cm-3), seguido pelos clones A (0,48 g cm-3) e B (0,45 g cm-3). A densidade básica da casca variou de 0,23 a 0,25 g cm-3. Os resultados permitem inferir que arranjos espaciais de plantio com maior retangularidade devem ser evitados, pois resultam em menor produtividade e diâmetro. A função Weibull mostrou-se adequada para descrever a distribuição de diâmetros de clones de eucalipto, em diferentes arranjos espaciais e, os modelos de projeção e predição geraram estimativas consistentes e precisas. De forma geral, a DA e a DBM apresentaram tendência de aumento no sentido base-topo e medula- casca. A IDRX se mostrou adequada para avaliar a variação da densidade entre clones e arranjo espacial, além de gerar informações qualitativas do lenho (fissuras, excentricidade da medula, podridão e anéis de coloração escura).Item Uso de aprendizado de máquina interpretável na avaliação da produtividade de povoamentos de eucalipto(Universidade Federal de Viçosa, 2024-06-24) Lopes, Lucas Sérgio de Sousa; Leite, Helio Garcia; http://lattes.cnpq.br/9145967830383473As ferramentas de inteligência artificial, como os algoritmos de aprendizado de máquina e as redes neurais artificiais, evoluíram rapidamente a partir de ideias baseadas nas teorias do aprendizado comportamental e cognitivo, até alcançarem os princípios do aprendizado de máquina interpretável. Técnicas post-hoc de interpretabilidade podem ser úteis para modelar a produtividade de povoamentos florestais, possibilitando compreender as relações entre as variáveis preditoras e a produção volumétrica na idade de corte. O objetivo desta tese foi aplicar e avaliar diferentes tipos de técnicas de aprendizado de máquina interpretável para predizer a produtividade média aos 7 anos (IMA7) de povoamentos de eucalipto no norte de Minas Gerais. Para tal, a tese foi estruturada em três capítulos: I) Revisão de literatura sobre aprendizado de máquina; II) Técnicas post-hoc de aprendizado de máquina para predizer a produtividade de povoamentos de eucalipto; III) Interpretabilidade de variáveis preditoras da produtividade de povoamentos de eucalipto utilizando perturbação de redes neurais artificiais. Utilizou-se uma base de dados composta por 320 talhões localizados em povoamentos de clones de híbridos de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis em Minas Gerais. Os algoritmos random forest, gradient boosting machine, árvore de decisão e redes neurais artificiais (RNA) foram treinados para generalizar a produtividade aos 7 anos em função de 304 variáveis preditoras classificadas em silviculturais, ambientais e de manejo. Técnicas de interpretabilidade pós-hoc e de perturbação de RNA foram aplicadas para identificar as variáveis com maiores importâncias relativas. As técnicas post-hoc permitiram visualizar os efeitos das variáveis de maior importância para o IMA7: altitude 9,7 m³ha⁻¹ano⁻¹ (38%), teor de argila no solo 4,9 m³ha⁻¹ano⁻¹ (19,3%), teor de matéria orgânica 2,4 m³ha⁻¹ano⁻¹ (9,5%) e dias úmidos na idade de um ano do povoamento 1,7 m³ha⁻¹ano⁻¹ (6,7%). A ampliação de bancos de dados a partir da simulação de variáveis e adição de novas variáveis gerou importâncias relativas distintas pela perturbação de RNA. Todas as técnicas de interpretabilidade de modelos de aprendizado de máquina incluíram a altitude, o teor de matéria orgânica e o teor de argila como variáveis de maior importância relativa para predizer o IMA7. Palavras-chave: Tratos silviculturais; Perturbação de redes neurais artificiais; Eucalipto-produtividade; Gradient boosting machine; Random forest; Árvore de decisão; Redes neurais artificiais.Item Influência das propriedades e da classe diamétrica de clones de Eucalyptus e Corymbia na dinâmica de resfriamento do carvão vegetal(Universidade Federal de Viçosa, 2023-07-04) Guimarães, Dandara Paula da Silva; Carneiro, Angélica de Cássia Oliveira; http://lattes.cnpq.br/8350112266796905O resfriamento dos fornos de carvão vegetal é crítico, pois pode consumir mais de 70% do tempo total do ciclo de carbonização. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência do diâmetro e das propriedades da madeira e do carvão vegetal de clones de Eucalyptus (Híbrido espontâneo de Eucalyptus urophylla e Eucalyptus urophylla x Eucalyptus sp.) e Corymbia (Corymbia citriodora x Corymbia torelliana) no processo de resfriamento. Para a carbonização foram utilizadas madeiras de 30 cm de comprimento em diferentes classes de diâmetro (9, 11 e 13 cm). O monitoramento da temperatura foi feito por meio de termopares dispostos longitudinalmente e radialmente na madeira. A madeira e o carvão vegetal do clone AEC 0043 tiveram os maiores tempos de carbonização e de resfriamento, resultando em um incremento médio de 14,52% no tempo total de ciclo com o aumento da classe de diâmetro. Em carvões vegetais mais porosos, a troca de calor tendeu a ser menor do que em carvões vegetais mais densos. Porém, maiores quantidades de massa no interior do reator de carbonização, ou seja, maiores quantidades de energia a ser removida, diminuíram a capacidade de dissipação da energia térmica. Independente do material genético ou do diâmetro, o resfriamento seguiu o mesmo comportamento de decaimento de temperatura em função do tempo, sendo explicado por um único modelo polinomial de segundo grau e obteve-se uma redução média de 89,5 ± 0,5% da energia térmica contida no carvão vegetal ao final da carbonização. Do início ao final do resfriamento, a diferença de temperatura no sentido radial foi 2,3 vezes menor do que no sentido longitudinal. As principais propriedades da madeira que afetaram as taxas de aquecimento e de resfriamento foram o teor de umidade, a densidade básica, a composição química estrutural, a relação cerne/alburno e a permeabilidade. Para o carvão vegetal, foram a porosidade e a densidade aparente. Assim, concluiu-se que os menores tempos de resfriamento ocorreram nas menores classes de diâmetro e para os clones de Eucalyptus. Palavras-chave: Curvas de carbonização. Transferência de calor. Porosidade. Fluxo de energia.Item Fractionation methods of eucalyptus Kraft lignin for application in biorefinery(Universidade Federal de Viçosa, 2022-07-01) Borges, Felipe Pedersoli; Carvalho, Ana Marcia Macedo Ladeira; http://lattes.cnpq.br/1520069709186947Lignin is the second most abundant biopolymer on Earth, being the main organic compound present in residual liquors from chemical processes to obtain cellulose. Although almost all of this lignin is currently burned in the recovery cycle of the kraft process, applications in biorefinery have been increasingly studied, due to the richness of functional groups present in this polymer. However, a large industrial application still requires overcoming its difficult workability, since it has high polydispersity and low reactivity. Thus, this study aimed to obtain more homogeneous and pure lignin fractions from the application of one-step and sequential fractionation methods using organic solvents and acid precipitation. The organic solvents used were ethyl acetate, ethanol, methanol and acetone. The pHs tested were 9, 7, 5, 3 and 1, by adding hydrochloric acid. The fractions were characterized in terms of acid- soluble and insoluble lignin, carbohydrates and ashes, as well as by elemental analysis. S/G ratios were determined by Py-GC-MS. All fractions obtained in both fractionation methods showed higher carbon contents, higher purity and lower S/G ratio than the corresponding initial materials (eucalypt kraft lignin and eucalypt kraft black liquor), characteristics that are very favorable for application in biorefinery. Acetone-soluble (sequential) and pH 1 (one- step) precipitated fractions are the most suitable for carbon fiber production. Fractions soluble in ethyl acetate (one-step) and insoluble at pH 3 and 1 (sequential) appear to be the most appropriate for applications that require good oxidative properties. The fractions soluble in ethanol (one-step), methanol (one-step), acetone (one-step) and precipitated at pH 9 (one-step) and pH 5 (sequential) are the ones that allow better chemical substitution in obtaining bioproducts. Fractions soluble in ethanol (sequential) and precipitated at pHs 5 and 1 (sequential) are not of commercial interest due to their low yield. Keywords: Biorefinery. Lignin. Organic Solvents. pH Effect. Eucalyptus.Item Crescimento mensal de povoamento de eucalipto na idade de corte(Universidade Federal de Viçosa, 2014-07-21) Santos, Ana Carolina de Albuquerque; Leite, Hélio Garcia; http://lattes.cnpq.br/0481914861424718O objetivo do primeiro capítulo foi estudar crescimento mensal de eucalipto na idade de corte, visando propor um modelo para o ordenamento da colheita a curto prazo. Foram utilizados dados de inventário florestal contínuo mensal, provenientes de parcelas permanentes lançadas em talhões selecionados para o corte no ano de 2009. O crescimento destas parcelas foi monitorado mensalmente, entre os meses de outubro de 2008 a setembro de 2009, completando 12 meses de estudo. Os dados foram utilizados para analisar a variação nas taxas mensais do crescimento radial no ano de corte. Foi estudada a influência da disponibilidade hídrica, e a diferença da capacidade produtiva entre os talhões, no crescimento radial. Como resultados destas análises, observou-se que as árvores de maior diâmetro continuaram crescendo com baixas taxas de crescimento, após o IMA máximo. Nos locais com maior capacidade produtiva, ocorreram os maiores incrementos em diâmetro, com taxas de crescimento variando entre 0,0904 cm pra os talhões menos produtivos e 0,2327 cm, para os talhões mais produtivos. A utilização da técnica das redes neurais artificiais, para a modelagem dos incrementos em diâmetro, permitiu analisar a influência do site e da precipitação defasada em um mês no crescimento em diâmetro no ano de corte. Em relação à produção em mº, verificou-se que quanto maior foi à diferença do crescimento em diâmetro nos talhões, maior foram às diferenças em volume, com mínimo e máximo variando entre 10% para os talhões menos produtivos, e 74,4% para os talhões mais produtivos, com incremento médio mensal de 18,58 mº. No segundo capítulo, avaliou-se o ganho de produção com a inclusão do crescimento mensal como critério de decisão no agendamento da colheita, considerando o horizonte de planejamento de 12 meses. Para analisar este ganho, em mº, foram comparados os sequenciamentos do corte nos talhões, considerando a taxa de crescimento obtida pelo inventário florestal contínuo (IFC) mensal, e a taxa de crescimento obtida pelo IFC anual. O modelo I do planejamento conforme Curtis (1962), foi utilizado para a geração das alternativas de corte. Para os cenários otimizados utilizou-se a programação linear (PL) com objetivo de maximizar a produção, considerando restrições de demanda mensal, distância entre projetos, e restrições operacionais, como a impossibilidade de colher alguns talhões nos meses chuvosos, além do rendimento das máquinas na inclinação dos terrenos. As mesmas restrições para o plano de corte foram incluídas nos cenários simulados. Os resultados demonstram que o estoque total de colheita no ano de Vi MS corte é influenciado pelo crescimento mensal, e ordenamento da colheita ao final do horizonte de planejamento. O cenário otimizado, considerando a variação mensal nas taxas de crescimento, resultou em 5,71 % de ganhos na produção em m”, e 6,80% de aumento no VPL, em relação ao cenário otimizado considerando taxa média de crescimento. A otimização postergou o corte dos talhões mais produtivos para o final horizonte de planejamento, resultando em 4,49% de ganhos na produção, e 30% de aumento no VPL em relação ao cenário simulado considerando as taxas de crescimento mensais variando nos meses de corte.Item Monitoramento e predição do escoamento superficial em minas a céu aberto com foco na extração de bauxita(Universidade Federal de Viçosa, 2022-05-13) Spletozer, Aline Gonçalves; Dias, Herly Carlos Teixeira; http://lattes.cnpq.br/9356896074333019A mineração é uma das principais atividades que contribui para o desenvolvimento econômico mundial. Na mineração superficial, o solo é escavado para atingir a matéria prima, como consequência os processos envolvidos no ciclo hidrológico são afetados, em especial, os caminhos das águas superficiais. O monitoramento em campo associado à predição precisa e confiável de escoamento superficial auxilia no planejamento e gestão dos recursos hídricos de áreas mineradas superficialmente, como minas de bauxita. Nesta tese, (i) os estudos sobre escoamento superficial em minas de superfície na última década foram revisados (2009 a 2020); (ii) a análise do escoamento superficial antes da mineração e durante seis anos de reabilitação com plantio de Eucalipto, após a mineração de bauxita foi apresentada; e, (iii) modelos de regressão e cinco algoritmos de aprendizado de máquina foram usados para explicar e predizer o escoamento mensal de seis anos de reabilitação em minas de bauxita. Revisão da literatura, monitoramento do escoamento superficial em campo e os fatores que o influenciam, assim como análises e modelagem no software R foram realizadas para atingir os três objetivos desta tese. As novas descobertas foram: A China, os Estados Unidos e Espanha lideram os trabalhos sobre escoamento superficial em áreas de mineração superficial. O escoamento anual variou entre 2,75 mm até 488 mm, sendo que a maior parte do planeta não registrou os impactos hidrológicos dessa atividade em escala local, por meio de artigos científicos. O escoamento percentual médio monitorado em campo nas minas de bauxita foi inferior a 1% em todos os períodos de reabilitação e chegou a ser 14,09 vezes menor que antes da mineração (1,13%), sendo que as características do solo, serapilheira e vegetação foram os fatores mais explicativos. As equações de regressão linear e algoritmos de aprendizado de máquina indicaram o volume precipitado, duração acumulada da precipitação, intensidade máxima da precipitação, o mês e o número de eventos como as variáveis mais explicativas para a geração do escoamento. A abordagem de modelos de regressão linear foi satisfatória na predição do escoamento superficial de área minerada de bauxita, sendo recomendado usar a equação anual ajustada para o respectivo ano de reabilitação. Os algoritmos de aprendizado de máquina Cubist e Random Forest apresentaram as melhores acurácias para redizer o escoamento na maioria dos anos de reabilitação, mas não houve um melhor modelo que apresentasse consistentemente o melhor resultado em todos os anos de reabilitação, sendo recomendado usar o modelo anual para o respectivo ano de reabilitação. Apesar da reabilitação completa da área minerada demandar um longo processo, nossas descobertas indicam que a sucessão da vegetação e os cuidados com a adequação das características do solo são eficazes para potencializar a recuperação do ecossistema após a desestruturação do solo em minas de bauxita a céu aberto. Assim como, equações e algoritmos apresentaram-se como ferramentas úteis para a predição do escoamento mensal em áreas mineradas, tornando-se um ponto inicial na busca da otimização do planejamento hidrológico das minas superficiais de bauxita. Palavras-chave: Águas superficiais. Mineração. Reabilitação. Inteligência artificial. Hidrologia Florestal.Item Influência da qualidade da madeira de eucalipto e dos processos de polpação Kraft Convencional e Compact Cooking TM na performance da linha de fibras e propriedades da polpa celulósica(Universidade Federal de Viçosa, 2019-10-28) Figueiredo, Julia de Cristo; Oliveira, Rubens Chaves de; http://lattes.cnpq.br/9922503731241385A polpa celulósica é uma matéria prima empregada em diversos segmentos industriais e faz parte do dia-a-dia da sociedade moderna. A produção da mesma é baseada nos chamados processos de polpação, onde o processo kraft é o predominante, respondendo por mais de 98% da produção de polpa celulósica em todo o mundo. Apesar dos conceitos do processo kraft serem muito bem estabelecidos, há ainda muitas oportunidades de melhoria do mesmo. Em busca de tecnologias de processamento mais seletivos, foram criados os cozimentos modificados, que visam intensificar o processo de polpação preservando a qualidade da polpa. Uma das principais tecnologias disponíveis no mercado é o Compact Cooking TM , que introduz como novidade um vaso de impregnação, permitindo-se manter operar em uma menor temperatura de polpação. Contudo, sabe-se que a qualidade da polpa pode ser influenciada pelas condições de processo, e apesar de se atingir o mesmo patamar de deslignificação quando analisado em função do número kappa, a polpas podem apresentar perfis de branqueabilidade distintos. Neste contexto, este estudo tem como objetivo avaliar a polpação Kraft Convencional e Compact Cooking TM , quanto à composição química das polpas, bem como a branqueabilidade e propriedades físico-mecânicas. Foram utilizadas três clones de eucalipto, com características de composições químicas semelhantes. Foram encontrados, nos clones M1, M2 e M3 respectivamente, teores de extrativos de 3,38%, 8,91% e 4,76%, cinzas de 0,256%, 0,276% e 0,173%, teor de lignina total de 30,06%, 29,52% e 28,07%, teor de ácidos urônicos de 4,58%, 4,83% e 4,89% e, por fim, relação S/G de 2,65, 2,47 e 2,86. Primeiramente, os três clones foram submetidos ao processo de polpação Kraft convencional objetivando-se kappa 17±0,5, e através do resultado de rendimento foram escolhidos os clones que apresentaram maior e menor rendimento para serem submetidos ao processo de polpação Compact Cooking TM tendo também como premissas a obtenção de uma polpa kappa 17±0,5. Os resultados referentes ao estudo da polpação mostraram que os clones M1 e M3 se comportaram de maneira semelhante, alcançando rendimentos totais de 49,58% e 49,20% para M1 e M3, respectivamente, no processo Kraft convencional, sendo escolhido o clone M1 para passar pelo processo Compact Cooking TM . Já o clone M2 obteve rendimento total de41,64% no processo Kraft convencional, então passou pelo processo Compact Cooking TM . Entre os cozimentos pode-se observar ganho em rendimento no processo Compact Cooking TM , sendo obtido ganho de 1,38% em rendimento total para a amostra M1 e 1,31% em rendimento total para a amostra M2. Também foi observado maiores valores de alvura, viscosidade e HexA nas polpas no processo Compact Cooking TM , sendo o incremento de alvura 3,0% ISO, de viscosidade 269 dm 3 /kg e de HexA 9,92 mmol/kg para o clone M1 e incremento de alvura 4,3% ISO, de viscosidade 290,5 dm 3 /kg e de HexA 31,68 mmol/kg para o clone M2. As polpas obtidas por ambos os processos de polpação foram submetidas à sequência de branqueamento OD hot (EP)DP, objetivando alvura de 90% ISO. Quando submetidas ao branqueamento, as polpas provenientes do clone M1, de ambos os cozimentos, e a polpa proveniente do clone M3 apresentaram necessidades semelhantes de cloro ativo total (25,24 kg/tas, 26,55 kg/tas e 27,03 kg/tas para o clone M1 no processo Kraft convencional, o clone M1 no processo Compact Cooking TM e o clone M3 no processo Kraft convencional, respectivamente) para atingir a mesma alvura. Já para a madeira M2 constatou-se diferença significativa na carga de cloro ativo total comparando os dois processos de polpação (Kraft convencional: 51,14 kg/tas e Compact Cooking TM : 28,55 kg/tas), a polpa proveniente do processo Compact Cooking TM apresentou maior branqueabilidade, necessitando de uma carga de cloro ativo total 44% mais baixa para atingir a mesma alvura de 90% ISO. Ao fim do branqueamento, as polpas provenientes dos clones M1 e M2 do processo Compact Cooking TM e o clone M3 apresentaram valores de viscosidade acima de 700 dm 3 /kg, enquanto os clones M1 e M2 do processo Kraft convencional apresentaram valores abaixo de 700 dm 3 /kg, o que não é desejável para alguns segmentos de produção de papel. As análises de qualidade das polpas foram feitas nas amostras provenientes das madeiras M1 e M2. Em geral, as polpas que passaram pelo processo Kraft convencional apresentaram queda nas propriedades de resistência à drenagem e à passagem de ar, índice de arrebentamento, índice de tração, energia de deformação e índice de rasgo (apenas para M2). Entretanto, as mesmas apresentaram aumento nas propriedades de volume específico aparente, coeficiente de dispersão de luz e opacidade. O módulo de elasticidade manteve-se o mesmo, independente do processo. Com isso conclui-se que o processo Compact Cooking TM produz fibras com maior resistência física e mecânica, sendo uma alternativa interessante para a produção de papéis para imprimir e escrever. Palavras-chave: Eucalipto. Kraft. Cozimento modificado. Celulose. Branqueamento. Papel.Item Estimating stem volume of eucalypt forest plantation using LiDAR: a comparison of the area and individual tree based approaches(Universidade Federal de Viçosa, 2019-07-10) Leite, Rodrigo Vieira; Amaral, Cibele Hummel do; http://lattes.cnpq.br/7383870179386699Forest plantations are globally important for the economy and are significant for carbon sequestration. Properly managing plantations requires accurate information about stand timber stocks. In this study, we used the area (ABA) and individual tree (ITD) based approaches for estimating stem volume in fast-growing Eucalyptus spp forest plantations. Herein, we propose a new method to improve individual tree detection (ITD) in dense canopy homogeneous forests and assess the effects of stand age, slope and scan angle on ITD accuracy. Field and Light Detection and Ranging (LiDAR) data were collected in Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis even-aged forest stands located in the mountainous region of the Rio Doce Valley, southeastern Brazil. We tested five methods to estimate volume from LiDAR-derived metrics using ABA: Artificial Neural Network (ANN), Random Forest (RF), Support Vector Machine (SVM), and linear and Gompertz models. LiDAR-derived canopy metrics were selected using the Recursive Feature Elimination algorithm and Spearman’s correlation, for nonparametric and parametric methods, respectively. For the ITD, we tested three ITD methods: two local maxima filters and the watershed method. All methods were tested adding our proposed procedure of Tree Buffer Exclusion (TBE), resulting in 35 possibilities for treetop detection. Stem volume for this approach was estimated using the Schumacher and Hall model. Estimated volumes in both ABA and ITD approaches were compared to the field observed values using the F-test. Overall, the ABA with ANN was found to be better for stand volume estimation (r = 0.95 and RMSE = 14.4%). Although the ITD results showed similar precision (r = 0.94 and RMSE = 16.4%) to the ABA, the results underestimated stem volume in younger stands and in gently sloping terrain (< 25%). Stem volume maps also differed between the approaches; ITD represented the stand variability better. In addition, we discuss the importance of LiDAR metrics as input variables for stem volume estimation methods and the possible issues related to the ABA and ITD performance. Keywords: Eucalyptus. Tree detection. Machine learning. Remote sensingItem Redução de cloreto em partículas de madeira de eucalipto para a produção de pellets(Universidade Federal de Viçosa, 2018-07-30) Cândido, Welliton Lelis; Vital, Benedito Rocha; http://lattes.cnpq.br/4666317501744318Os impactos das mudanças climáticas, causadas pelo consumo de combustíveis fósseis, têm incentivado esforços de diversos países do mundo para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, através da substituição gradativa destes combustíveis por fontes renováveis de energia, especialmente a biomassa sólida. Nesse contexto, o uso de biomassa florestal para a produção de pellets é uma alternativa para a geração de energia, uma vez que, além de minimizar a dependência dos combustíveis fósseis, reduz a emissão de gases de efeito estufa. O Brasil, por suas características naturais, possui grande potencial como fonte de abastecimento, tendo em conta a dimensão e o volume de produção florestal, principalmente do gênero Eucalyptus. No entanto, o elevado teor de cloreto presente nesta biomassa florestal tem causado problemas à saúde humana, devido à formação de gases cancerígenos (dioxinas e furanos), e problemas econômicos como a corrosão e incrustação em sistemas metálicos, fatores que têm restringido a exportação de pellets. Diante do exposto, esse trabalho teve como objetivo principal a redução do teor de cloreto na madeira de eucalipto destinada a produção de pellets, através da lavagem das partículas. Teve como objetivos específicos a determinação das propriedades químicas e o teor de cloreto, empregando- se os métodos do eletrodo seletivo de cloreto e cromatografia de íons para as diferentes partes da árvore, bem como para a madeira lavada. Também foram determinadas as propriedades químicas da madeira de cerne e alburno. Utilizaram-se árvores de um clone de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla, aos 84 meses de idade, cultivadas em espaçamento 3 x 2 m, em plantio no município de Coimbra, Minas Gerais, sendo determinados o estoque de biomassa e as propriedades químicas da casca, galhos e folhas. A madeira foi cavaqueada, moída, classificada e lavada para a retirada de íons cloreto. A lavagem foi realizada com água deionizada por refluxo em soxhlet, utilizando-se uma relação água/madeira de 25, 50, 75 ou 100 L kg -1 . Após a lavagem determinaram-se as propriedades químicas da madeira, além do teor de cloreto, empregando-se os métodos do eletrodo seletivo de íons e cromatografia de íons. O poder calorífico da casca, galhos e folhas atendeu às exigências das normas ENplus (2015) e ISO18122, porém, o teor de cinza e de cloreto ficou acima do permitido por estas normas. Analisando os componentes do lenho separadamente, constatou-se que o alburno apresentou maiores valores de voláteis, cinzas e holoceluloses, enquanto maiores valores de poder calorífico, carbono fixo, lignina e extrativos totais foram observados para o cerne. De modo geral, a lavagem das partículas não afetou significativamente as propriedades energéticas da madeira. A lavagem das partículas com a menor relação água/madeira (25 L kg -1 ) foi suficiente para remover íons cloreto e atender às exigências das normas ENplus (2015) e ISO18122.Item Secagem de árvores de eucalipto por aplicação de herbicida no tronco(Universidade Federal de Viçosa, 2019-07-08) Tressmann, Gilson Ricardo; Vital, Benedito Rocha; http://lattes.cnpq.br/5789087917668160A secagem da madeira é um dos mais importantes fatores a serem considerados nos processos produtivos que utilizam a madeira como matéria-prima, pois afeta o rendimento, a qualidade e o custo dos produtos. A secagem de madeira em toras é realizada em campo de forma natural, sendo esse processo lento. Por isso, faz-se necessário desenvolver meios para acelerar a secagem de modo a reduzir custos e garantir a qualidade da matéria-prima nos diferentes segmentos da indústria madeireira. O presente trabalho teve como objetivo principal estudar o efeito da aplicação de herbicidas no tronco de árvores de eucalipto para secagem da madeira. Teve como objetivos específicos comparar os teores de umidade destas árvores com os das toras secas ao ar provindas de árvores colhidas pelo processo convencional, obter o percentual de mortalidade e rebrota, bem como determinar a relação entre as propriedades da madeira e as diferentes combinações de herbicidas e doses. Todos os herbicidas em suas maiores doses promoveram a morte das árvores. Os teores de umidade das árvores que receberam a aplicação dos herbicidas 2,4-D+picloram nas doses de 5 e 15 ml e de Glyphosate na dose de 10 ml por planta, não diferiram significativamente dos teores de umidade das toras cortadas e empilhadas, após 6 meses da aplicação. O herbicida Glyphosate apesar de promover a secagem das árvores, permitiu também a rebrota das cepas. Ao se comparar as quatro seções ao longo da altura das árvores intoxicadas, verificou-se diferenças significativas em relação à testemunha na seção de 0 a 25% da altura, devido ao efeito do diâmetro. Conclui-se que, por meio da aplicação de herbicidas no tronco de árvores de eucalipto é possível se obter teores de umidade semelhantes à secagem de toras ao ar livre, e em áreas de reforma, esta técnica pode ser utilizada para que as etapas de corte, arraste, processamento e transporte ocorram de forma simultânea como alternativa ao estoque da madeira em pilhas.