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Tipo: Tese
Título: Modelagem ecofisiológica de cultivos de eucalipto em regiões subtropicais do Brasil
Ecophysiological modeling of eucalyptus plantations in subtropical regions of Brazil
Autor(es): Klippel, Valéria Hollunder
Abstract: O sul do Brasil tem se mostrado promissor à expansão da silvicultura, como uma área de interesse para a implantação de novos plantios de eucalipto. Contudo, essa região apresenta condições climáticas bastante peculiares, com frios bem rigorosos sendo comum a ocorrência de geadas em algumas áreas. São importantes estudos com espécies de Eucalyptus resistentes ao frio, buscando conhecimento sobre os processos ecofisiológicos e a produtividade dos plantios dessas espécies em condições de campo, diante das diferentes variações sazonais do clima verificadas na região Sul do Brasil. Diante disso o estudo teve como objetivo avaliar a produtividade potencial e as trocas gasosas de plantios jovem e adulto de Eucalyptus saligna e estudar o comportamento ecofisiológico de três espécies de eucalipto de clima subtropical (Eucalyptus saligna, E. dunnii e E. benthamii), em diferentes períodos climáticos. Assim, um experimento foi conduzido em áreas pertencentes à Empresa CMPC, no município de Eldorado do Sul – RS. Para avaliação do comportamento ecofisiológico de plantios jovens (idades de 15, 19 e 22 meses) de Eucalyptus saligna, E. dunnii e E. benthamii e de plantios jovens (15 a 22 meses) e adulto (57 a 76 meses) de Eucalyptus saligna foram realizadas medições ecofisiológicas em julho de 2013 (período frio), novembro de 2013 (período intermediário) e fevereiro de 2014 e 2015 (período quente). A fim de parametrizar, calibrar e validar o modelo 3-PG para plantios de Eucalyptus saligna foram coletados, ao longo de um ciclo produtivo (12 a 103meses), dados de inventário, biomassa da parte aérea e raiz e volume de lenho. Foram determinadas a área foliar específica (AFE) e a fração de galho e casca em relação à biomassa da parte aérea (FGC) excluindo as folhas. Foi estimado o índice de área foliar (IAF) e monitorada a taxa de queda de serapilheira. Com base nos parâmetros fisiológicos avaliados, nota-se melhor desempenho do E. benthamii, sendo este, sempre igual ou melhor que o E. saligna e E. dunnii. No entanto, o E. saligna apresentou maior IAF. Menores valores de Ψ w verificados no período quente ocorreram devido à redução na disponibilidade hídrica, e afetaram principalmente o E. saligna. Menores temperaturas do ar observadas no período frio reduziram a α das três espécies estudadas e favoreceram os valores da J max . Com relação aos plantios jovem e adulto de E. saligna, maiores valores diários de A e E ocorreram no período intermediário, havendo semelhança no comportamento dos dois plantios. No período quente houve redução das médias de A, gs e E, sendo observados valores superiores para o plantio adulto. A redução dos parâmetros das trocas gasosas no período quente está relacionada com a maior demanda atmosférica verificada nesse período, onde foram observados maiores valores de temperatura do ar e DPV. O plantio adulto apresentou taxas de fotossíntese em luz saturante e A max significativamente maiores quando comparadas ao plantio jovem, em todos os períodos climáticos considerados no estudo. Não houve fotoinibição para as espécies de eucalipto em nenhum período climático estudado. A variação da alocação de biomassa ao longo da idade para os povoamentos de E. saligna, acompanha a tendência geral observada para diversas espécies, onde os componentes lenho e casca aumentaram sua proporção ao longo do ciclo, e os componentes folhas, galhos e raízes diminuíram a proporção em relação a biomassa total com o passar do tempo. O incremento médio anual (IMA) sem casca aos 103 meses de idade foi de 51 m 3 ha -1 ano -1 , muito acima da produtividade média dos plantios brasileiros de eucalipto. Os valores de IAF foram crescentes até 29 meses de idade, com posterior redução. A máxima deposição de serapilheira (60 meses) foi de 3,07 ton ha -1 , e as maiores quedas de serapilheira ocorrem nos meses de janeiro e fevereiro. O desempenho do modelo 3- PG foi satisfatório ao simular o crescimento de florestas de eucalipto. As estimativas obtidas pelo modelo apresentaram correlação com os dados observados, tanto na etapa de calibração, quanto na de validação.
The south of Brazil has shown promise for the expansion of forestry, as an area of interest for the implementation of new eucalyptus plantations. However, this region has very particular climatic conditions, with very rigorous cold is common the occurrence of frost in some areas. Are important studies with Eucalyptus species resistant to cold, seeking knowledge about the eco-physiological processes and productivity of plantations of these species under field conditions, given the different climate seasonal variations observed in southern Brazil. Thus the study aimed to evaluate the potential productivity and gas exchange of young adult plantations of Eucalyptus saligna and study the ecophysiological behavior of three species of subtropical climate of eucalyptus (Eucalyptus saligna, E. benthamii and E. dunnii) in different climatic periods. Thus, an experiment was conducted in areas belonging to the company CMPC, in Eldorado do Sul - RS. To evaluate the behavior of young plantings ecophysiological (ages 15, 19 and 22 months) of Eucalyptus saligna, E. benthamii and E. dunnii and young stands (15 to 22 months old) and adult (57 to 76 months) Eucalyptus saligna ecophysiological measurements were conducted in July 2013 (cold period), November 2013 (intermediary period) and February 2014 and 2015 (warm period). In order to parameterize, calibrate and validate the 3-PG model for Eucalyptus saligna plantations, were collected over a production cycle (12 to 103 meses), inventory data, biomass of shoot and root and volume of wood (V). They determined the specific leaf area (SLA) and the branch and bark fraction in relation to the aerial biomass (FGC) excluding the leaves. It has been estimated the leaf area index (LAI) and monitored litter fall rate. Based on the physiological parameters evaluated, there is better performance E. benthamii, which is always equal to or better than the E. saligna and E. dunnii. However, E. saligna presented the highest LAI. Hydrotime lower values recorded in the warm period occurred due to reduced water availability, and mainly affected the E. saligna. Lower air temperatures in the cool period reduced α of the three species studied and fostered the values of J max . With respect to young adult plantations of E. saligna, higher daily values of A and E occurred in the interim period, there was similarity in the behavior of the two plantations. In warm period there was a reduction of mean A, gs and E, observed higher values for adult planting. The reduction of the parameters of gas exchange in the hot period is related to higher atmospheric demand during this period, with higher values of temperature of air and VPD. Adult planting showed rates of photosynthesis in saturating light and A max significantly higher when compared to the young planting in all climatic periods considered in the study. There was no photoinhibition for the species of eucalyptus in any climatic period studied. The change in biomass allocation along the old to the stands of E. saligna, follows the general trend observed for several species, where the wood and bark components increased their proportion over the cycle and the components leaves, branches and roots decreased the ratio to the total biomass over time. The average annual increment (MAI) shelled to 103 months of age was 51 m 3 ha -1 yr -1 , well above the average productivity of Brazilian eucalyptus plantations. The LAI values were increased until 29 months of age, with subsequent reduction. The maximum deposition of litter (60 months) was 3.07 ton ha -1 , and the largest litter of falls occur in January and February. The performance of the model 3-PG was satisfactory to simulate the growth of eucalyptus forests. Estimates obtained by the model correlated with the observed data, both the calibration stage and in validation.
Palavras-chave: Ecofisiologia vegetal
Eucalipto - Crescimento
Fotossíntese
CNPq: Meteorologia
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Citação: KLIPPEL, Valéria Hollunder. Modelagem ecofisiológica de cultivos de eucalipto em regiões subtropicais do Brasil. 2015. 89 f. Tese (Doutorado em Meteorologia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2015.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7468
Data do documento: 23-Jun-2015
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