Modelagem de crescimento em nível de árvore individual para plantios comerciais de eucaliptos

Abstract

Os modelos de crescimento e produção empíricos são compostos por três categorias: em nível de povoamento, em nível de distribuição diamétrica e em nível de árvore individual. Dentre estes, os modelos em nível de árvore individual são os mais complexos, pois utilizam a árvore como unidade básica de modelagem. No Brasil, estudos envolvendo esses modelos são escassos, apresentando, portanto, grande potencial de estudo. Assim sendo, esta tese tem por objetivo ajustar um modelo completo de crescimento em nível de árvore individual para plantios comerciais de eucalipto no Brasil e validar o seu uso. Para isso, foram avaliados cinco índices de competição independentes da distância (Capítulo 1); avaliados e comparados diferentes modelos de probabilidade de mortalidade (Capítulo 2); avaliados e comparados diferentes modelos de crescimento em diâmetro e altura (Capítulo 3); e validado o modelo completo de crescimento em nível de árvore individual, ajustado nos outros capítulos (Capítulo 4). Para atingir estes objetivos foram utilizados dados de inventários florestais contínuos de plantios clonais híbridos não desbastados de Eucalyptus grandis X Eucalyptus urophylla, provenientes da empresa Jari Celulose S/A, com sede localizada na cidade de Monte Dourado (PA). Dos cinco índices de competição avaliados, o índice de área basal (BAI) foi o que apresentou melhor desempenho para descrever a competição entre árvores individuais de eucalipto. Esse desempenho deve-se a simplicidade de cálculo e ao realismo biológico, uma vez que combina variáveis de tamanho da árvore e de densidade do povoamento. Dos cinco modelos de probabilidade de mortalidade analisados e comparados, o modelo de West foi o que obteve melhor estimativa, por apresentar uma resposta não linear da probabilidade de mortalidade em função do índice de competição e por possuir forma menos complexa e realismo biológico. Dentre os sete modelos de crescimento em diâmetro e altura, o de Lundqvist-Korf foi aquele que forneceu estimativas mais precisas, haja vista as estatísticas avaliadas (R 2 , BIAS e Sy.x%) e a análise gráfica dos resíduos. A validação do modelo de árvore individual ajustado, considerando dados independentes do ajuste das equações, mostrou que o modelo fornece estimativas precisas e consistentes para plantios em diferentes condições.

The empirical growth and yield models are composed of three ranks: at whole stand level, at diameter class level and at individual tree level. Among them, the models at individual tree level are the most complex because they use the tree as the basic modeling unit. In Brazil, studies involving these models are scarce, therefore showing great study potential. Thus, the objective of this work was to adjust a complete growth model at individual tree level for commercial plantations of eucalypt and to validate its use. For this purpose, five distance-independent competition indexes were evaluated (Chapter I); different models of probability of mortality were evaluated ad compared (Chapter II); different models of growth in diameter and height were evaluated and compared (Chapter III), and the complete model of growth at individual tree level was validated, adjusted to the other chapters (Chapter IV). To achieve these objectives, data from continuous forest inventory of unthinned hybrid clonal plantations of Eucalyptus grandis X Eucalyptus urophylla were used and these are from the Jari Celulose S/A enterprise, located at Monte Dourado (PA). Of the five competition indexes evaluated, the basal area index (BAI) showed the best performance to describe the competition among individual trees of eucalypt. This performance is due to the calculation simplicity and to the biological realism, since it combines variables of tree size and stand density. From the five models of probability of mortality analysed and compared, the West model was the one that obtained the best estimation because it produces a non linear response of the mortality probability in function of the competition index and because it has a less complex form and biological realism. Among the seven models of growth in diameter and height, the Lundqvist-Korf model was the one that produced the most accurate estimations, in relation to the statistics evaluated (R 2 , BIAS e Sy.x%) and the graphical analysis of residuals. The validation of the adjusted individual tree model, considering independent data to adjustment the equations, showed that model supplies accurate and consistent estimations for plantations in different conditions.