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Dissertações |
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INGRID BORGES DE LIMA
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METODOLOGIA PARA REVISÃO DE PREÇO DE ROYALTIES EM CONCESSÃO FLORESTAL
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Orientador : ALVARO NOGUEIRA DE SOUZA
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MEMBROS DA BANCA :
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ALVARO NOGUEIRA DE SOUZA
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RICARDO DE OLIVEIRA GASPAR
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LUIZ MOREIRA COELHO JÚNIOR
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MARCIO LOPES DA SILVA
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Data: 01/03/2023
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A concessão florestal permite administrar as áreas de forma responsável, gerando benefícios sociais e ambientais, promovendo o desenvolvimento econômico a longo prazo. Contudo, em muitas vezes, os concessionários esbarram em dificuldades que não são calculadas durante o processo licitatório, não obtendo a eficiência econômica. Tendo em vista contratos de concessão florestal inadimplentes, o presente estudo visa propor um método para a revisão dos preços de royalties em concessão florestal a fim de auxiliar o Serviço Florestal Brasileiro. O estudo foi realizado com à empresa Cemal Comércio Ecológico de Madeira Ltda. Foram coletados dados referentes aos investimentos financeiros da empresa e sua matriz de custos. Identificamos que os valores acordados não preveem a frustação volumétrica que ocorre nas unidades de produção anual. O efeito recai sobre o volume de madeira comercial extraído abaixo do valor máximo permitido. Portanto, a empresa é penalizada duas vezes, uma na receita pelo menor volume comercializado e outra no domínio dos custos fixos. Apresentamos cálculos que balanceiam o preço da matéria prima pagos na forma de royalties ao poder concedente e os custos fixos incorridos pela empresa concessionária. Os resultados mostraram que, dados os custos incorridos e o volume possível de ser extraído, o valor dos royalties precisaria ser reajustado. Concluímos que a metodologia poderá ser utilizada em casos nos quais as empresas solicitem a cláusula de reequilíbrio econômico/financeiro.
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The forest concession allows to manage the areas responsibly, generating social and environmental benefits, promoting long-term economic development. However, dealers often run into difficulties that are not calculated during the bidding process, not achieving economic efficiency. In view of defaulting forest concession contracts, this study aims to propose a method for reviewing the prices of royalties in forest concession to assist the Brazilian Forest Service. The study was carried out with the company Cemal Comércio Ecológico de Madeira Ltda. Data were collected regarding the financial investments of the company and its cost matrix. We identified that the agreed values do not provide for the volumetric frustration that occurs in the annual production units. The effect is on the volume of commercial wood extracted below the maximum allowed value. Therefore, the company is penalized twice, once in revenue for the lowest volume marketed and the other in the field of fixed costs. We present calculations that balance the price of raw material paid in the form of royalties to the granting power and the fixed costs incurred by the concessionaire. The results showed that, given the costs incurred and the possible volume of being extracted, the value of the royalties would need to be adjusted. We conclude that the methodology can be used in cases where companies request the economic/financial rebalancing clause.
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Joane dos Santos Neves
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EMBRIOGÊNESE SOMÁTICA EM HÍBRIDO INTERESPECÍFICO DE PALMA DE ÓLEO (Elaeis oleifera x E. guineensis) A PARTIR DE CULTIVOS EMBRIOGÊNICOS EM SUSPENSÃO
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Orientador : JONNY EVERSON SCHERWINSKI PEREIRA
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MEMBROS DA BANCA :
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JONNY EVERSON SCHERWINSKI PEREIRA
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ANDERSON MARCOS DE SOUZA
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FREDERICO HENRIQUE DA SILVA COSTA
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VANESSA CRISTINA STEIN
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Data: 03/03/2023
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A palma de óleo ou dendezeiro (Elaeis spp.) é a oleaginosa que possui a maior produtividade conhecida em óleo vegetal. Programas de incentivo à produção são demandas crescentes ao programa de melhoramento genético da cultura e produção de mudas de qualidade. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade embriogênica de agregados celulares de palma de óleo, cultivados em meio líquido, em diferenciar embriões somáticos (ESs), maturar e regenerar plantas. Para tanto, agregados celulares do híbrido interespecífico B35-1733, induzidos a partir de folhas imaturas de planta adulta e mantidos por seis anos em meio líquido, sob agitação, foram cultivados em meio de cultura semissólido de diferenciação. Uma vez diferenciados, a maturação foi realizada pela transferência dos ESs em estádio de desenvolvimento similar ao torpedo, dispostos em clusters, para meios de maturação, com diferentes composições de Polietilenoglicol (PEG) e sacarose, sendo avaliados quanto ao acúmulo de proteínas totais e análises histoquímicas. Por fim, os ESs foram transferidos para meio de regeneração, onde foram avaliados quanto à germinação. De maneira geral verificou-se que os cultivos embriogênicos em suspensão foram capazes de diferenciar ESs e que os tratamentos de maturação formados unicamente com sacarose proporcionaram os melhores resultados para a maturação dos ESs. As análises bioquímicas e histoquímicas confirmaram o aumento do acúmulo de proteínas solúveis totais nos ESs com o aumento das concentrações de PEG e sacarose no meio de cultivo. A germinação dos ESs em plantas ocorreu de maneira mais eficiente naqueles que foram maturados em meio suplementado com sacarose, enquanto os oriundos de tratamentos de maturação com PEG apresentaram sinais característicos de escurecimento e hiperhidricidade. Conclusivamente, o trabalho sugere um protocolo para que agregados celulares de palma de óleo, uma vez estabelecidos e mantidos em meio líquido, possam ser diferenciados em ESs e originarem plantas clonais.
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Oil palms are the oilseed with the highest known productivity in vegetable oil. Production incentive programs are increasing the demand for quality seedlings. The objective of this work was to evaluate the embryogenic capacity of oil palm cell aggregates, cultivated in liquid medium, to differentiate somatic embryos (SEs), mature and regenerate plants. For this purpose, cell aggregates of the interspecific hybrid B35-1733, induced from immature leaves of an adult plant and kept for six years in liquid medium were cultivated in semi-solid differentiation culture medium. Once differentiated, the maturation was carried out by transferring ESs at a stage of development similar to the torpedo, arranged in clusters, to maturation media, with different compositions of Polyethylene glycol (PEG) and sucrose, being evaluated for the accumulation of total proteins and histochemical analysis. ESs were then transferred to regeneration medium and evaluated for germination. It was found that the embryogenic suspension cultures were able to differentiate the ESs and that the maturation treatments formed solely with sucrose provided the best results for the maturation. Biochemical and histochemical tests showed that the amount of total soluble proteins in the ESs increased with the increase in the concentrations of PEG and sucrose in the maturation culture medium. The germination of ESs in plants was more efficient in those that were matured in medium supplemented with sucrose, whereas those originating from maturation treatments with PEG showed characteristic signs of browning and hyperhydricity. In conclusion, the work suggests an efficient protocol so that oil palm cell aggregates, once established and maintained in a liquid medium, can be differentiated into ESs and originate clonal plants.
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Jéssica Andrade Dalmaso
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Investimento em Projetos REDD+ na Flona Caxiuanã sob o Regime de Concessão Florestal
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Orientador : ALVARO NOGUEIRA DE SOUZA
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MEMBROS DA BANCA :
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ALVARO NOGUEIRA DE SOUZA
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RICARDO DE OLIVEIRA GASPAR
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LUIZ MOREIRA COELHO JÚNIOR
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MARCIO LOPES DA SILVA
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Data: 05/05/2023
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O mecanismo de Redução de Emissões Provenientes de Desmatamento e Degradação Florestal (REDD+) surgiu no contexto de uma opção de mitigação climática criado dentro da Convenção-Quadro das Nações sobre Mudanças Climáticas (UNFCCC), com os objetivos de compensar financeiramente os países em desenvolvimento pela redução das emissões de desmatamento de forma voluntária. A Cemal - Comércio Ecológico de Madeiras Ltda, é uma empresa responsável por uma Unidade de Manejo Florestal (UMF), localizada no nordeste do estado do Pará, no município de Portel, amparada pelo contrato assinado em 2016, com início das atividades exploratórias em 2018. Portel sofreu e ainda sofre um intenso processo de desmatamento nas últimas décadas, com uma perda de cerca de 26% da cobertura florestal original entre os anos 2000 e 2020. Considerando a possível alteração da Lei de Gestão de Florestas Públicas, para que a comercialização dos créditos decorrentes da emissão evitada de carbono em florestas naturais seja parte integrante da concessão, vislumbra-se torná-la mais atrativa. Ao criar um cenário onde a empresa Cemal realiza o projeto que possibilita a geração de créditos de carbono na UMF III na Flona Caxiuana, no mercado voluntário, não podemos rejeitar a hipótese de que comercializar (C) pode ser uma alternativa para trazer maior segurança contratual de longo prazo para a concessão. Na Flona, a redução está calculada no total de 10.251,69 ha de desmatamento evitado para a área total da UMF III da Flona Caxiuanã. A execução de um projeto de carbono na UMF III da Flona Caxiuana fortalece a atratividade das concessões na geração de benefícios como o incentivo a conservação florestal, geração de renda e consequente estabilidade contratual, aumento na distribuição para as comunidades locais, promoção do desenvolvimento sustentável, monitoramento constante no combate as atividades ilegais, além da mitigação das mudanças climáticas.
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The Reduction of Emissions from Deforestation and Forest Degradation (REDD+) mechanism emerged in the context of a climate mitigation option created within the United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC), with the objectives of financially compensating developing countries for the reduction of emissions from deforestation on a voluntary basis. Cemal - Comércio Ecológico de Madeiras Ltda, is a company responsible for a Forest Management Unit (FMU), located in the northeast of the state of Pará, in the municipality of Portel, supported by the contract signed in 2016, with the start of exploratory activities in 2018 Portel suffered and still suffers an intense process of deforestation in recent decades, with a loss of about 26% of the original forest cover between the years 2000 and 2020. Considering the possible amendment of the Public Forest Management Law, so that commercialization credits resulting from avoided carbon emissions in natural forests is an integral part of the concession, making it more attractive. By creating a scenario where the company Cemal carries out the project that enables the generation of carbon credits in the FMU III in Flona Caxiuana, in the voluntary market, we cannot reject the hypothesis that trading (C) can be an alternative to bring greater contractual security term for the concession. In Flona, the reduction is calculated on a total of 10,251.69 ha of avoided deforestation for the total area of FMU III of Flona Caxiuanã. The execution of a carbon project in the FMU III of Flona Caxiuana strengthens the attractiveness of the concessions in the generation of benefits such as the incentive to forest conservation, income generation and consequent contractual stability, increased distribution to local communities, promotion of sustainable development, constant monitoring in the fight against illegal activities, in addition to mitigating climate change.
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LUANA DUARTE DE FARIA
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ESTIMATIVA DA BIOMASSA NA TRANSIÇÃO AMAZÔNIA/CERRADO UTILIZANDO SENSORIAMENTO REMOTO E REDES NEURAIS ARTIFICIAIS
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Orientador : ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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MEMBROS DA BANCA :
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ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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EDER PEREIRA MIGUEL
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BEATRIZ SCHWANTES MARIMON
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BEN HUR MARIMON JUNIOR
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Data: 08/05/2023
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A área de transição entre os biomas Cerrado e Amazônia tem sofrido forte pressão antrópica decorrente, sobretudo, da expansão da agricultura de commodities e da pecuária. Nesta região, a legislação ambiental é menos restritiva em razão da predominância de vegetação do Cerrado, apesar da presença de matas de transição na área de estudo, que deveriam ser objeto de medidas mais severas de proteção aos recursos naturais remanescentes. Dentre os principais impactos ambientais decorrentes da expansão agropecuária nessa área, destacam-se a perda de habitats, a redução da biodiversidade e estoques de biomassa além da emissão de CO2 para a atmosfera. A presente pesquisa tem como objetivo desenvolver modelos baseados em redes neurais, que utilizem dados de campo e de sensoriamento remoto, por meio de índices de vegetação, para estimar a biomassa de áreas de vegetação remanescentes localizadas na transição entre os biomas Amazônia-Cerrado, no estado do Mato Grosso. Para este fim, dados de campo foram obtidos a partir das parcelas permanentes coletadas pelo projeto RAINFOR e índices de vegetação foram calculados a partir das imagens do satélite Sentinel-2, tendo como referência as parcelas em campo. As redes neurais foram treinadas para estimar o estoque de biomassa da área. A escolha da rede neural mais apropriada foi realizada mediante a aplicação dos critérios da análise gráfica, erro médio de estimativa e coeficiente de correlação. A validação da rede selecionada foi conduzida por meio da análise dos resultados do teste t de Student e da diferença agregada. Os resultados deste estudo poderão contribuir para a avaliação dos estoques de biomassa (e carbono) na área de estudo, o que poderá ser útil na definição de prioridades para a conservação ambiental e na elaboração de referências quantitativas para o pagamento por serviços ambientais decorrentes da manutenção da vegetação nativa na área investigada.
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Mostrar Abstract
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The transition area between the Cerrado and Amazon biomes has suffered strong anthropic pressure resulting mainly from the expansion of commodity agriculture and livestock. In this region, the environmental legislation is less restrictive due to the predominance of Cerrado vegetation, despite the presence of transitional forests in the study area, which should be subject to more stringent measures to protect the remaining natural resources. Among the main environmental impacts resulting from the expansion of agriculture and cattle ranching in this area are the loss of habitats, the reduction of biodiversity and biomass stocks, and the emission of CO2 into the atmosphere. This research aims to develop models based on neural networks that use field data and remote sensing data, through vegetation indices, to estimate the biomass of remnant vegetation areas located in the transition between the Amazon-Cerrado biomes, in the state of Mato Grosso. For this purpose, field data were obtained from the permanent plots collected by the RAINFOR project and vegetation indices were calculated from Sentinel-2 satellite images, taking as reference the field plots. Neural networks were trained to estimate the biomass stock of the area. The choice of the most appropriate neural network was made by applying the criteria of graphical analysis, mean error of estimate, and correlation coefficient. The validation of the selected network was conducted by analyzing the results of the Student's t-test and the aggregate difference. The results of this study may contribute to the evaluation of biomass (and carbon) stocks in the study area, which may be useful in the definition of priorities for environmental conservation and in the elaboration of quantitative references for payment for environmental services resulting from the maintenance of native vegetation in the investigated area.
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Lucas Lamare Moreira Alves
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ANÁLISE ESTRATÉGICA DO MERCADO DE CARBONO FLORESTAL NO BRASIL
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Orientador : HUMBERTO ANGELO
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MEMBROS DA BANCA :
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ALEXANDRE NASCIMENTO DE ALMEIDA
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ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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HUMBERTO ANGELO
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NILTON CESAR FIEDLER
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Data: 15/12/2023
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as mudanças climáticas, exacerbadas pela crescente emissão de gases de efeito estufa, representam um desafio global urgente, com isso, o Acordo de Paris estabelece metas ambiciosas para limitar o aumento da temperatura global, destacando a importância de estratégias eficazes para a mitigação das mudanças climáticas. Neste contexto, as florestas emergem como ativos cruciais devido à sua capacidade de sequestro de carbono, tornando o mercado de carbono uma ferramenta valiosa na luta contra o aquecimento global. Este trabalho analisa o mercado de carbono florestal brasileiro, identificando desafios, oportunidades e estratégias para otimizar sua contribuição na mitigação das mudanças climáticas, utilizando uma abordagem metodológica que combina dados quantitativos e qualitativos, a pesquisa avalia as percepções de 77 especialistas do setor, empregando questionários estruturados e análise SWOT para uma compreensão detalhada do mercado. Os resultados revelam que a vasta cobertura florestal do Brasil e a rica biodiversidade são forças significativas do mercado de carbono florestal, enquanto a crescente demanda internacional por créditos de carbono representa uma oportunidade substancial. No entanto, desafios como o desmatamento ilegal e a fragilidade das políticas públicas e marcos regulatórios surgem como fraquezas notáveis, já as ameaças incluem conflitos fundiários, instabilidade política e econômica, e a vulnerabilidade a mudanças nas políticas internacionais de carbono. A pesquisa conclui que é essencial fortalecer as políticas públicas e os marcos regulatórios, promover a colaboração entre setores e fomentar a inovação tecnológica, reforçando que a inclusão ativa das comunidades locais e dos povos indígenas é vital para assegurar a sustentabilidade e eficácia dos projetos de carbono. As conclusões e recomendações deste estudo visam contribuir para o desenvolvimento de estratégias mais eficientes e sustentáveis no mercado de carbono florestal brasileiro, o que corrobora com os objetivos globais de combate às mudanças
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Mostrar Abstract
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climate change, exacerbated by the increasing emission of greenhouse gases, represents an urgent global challenge. In this regard, the Paris Agreement sets ambitious targets to limit the rise in global temperatures, underscoring the importance of effective strategies for mitigating climate change. In this context, forests emerge as crucial assets due to their carbon sequestration capabilities, making the carbon market an invaluable tool in the fight against global warming. This work analyzes the Brazilian forest carbon market, identifying challenges, opportunities, and strategies to optimize its contribution to climate change mitigation. Employing a methodological approach that combines quantitative and qualitative data, the research assesses the perceptions of 77 sector experts, using structured questionnaires and SWOT analysis for a detailed understanding of the market. The results show that Brazil's vast forest coverage and rich biodiversity are significant strengths of the forest carbon market, while the growing international demand for carbon credits represents a substantial opportunity. However, challenges such as illegal deforestation and the fragility of public policies and regulatory frameworks emerge as notable weaknesses, and threats include land conflicts, political and economic instability, and vulnerability to changes in international carbon policies. The research concludes that strengthening public policies and regulatory frameworks, promoting cross-sector collaboration, and fostering technological innovation are essential. It emphasizes that the active inclusion of local communities and indigenous peoples is vital to ensure the sustainability and effectiveness of carbon projects. The conclusions and recommendations of this study aim to contribute to the development of more efficient and sustainable strategies in the Brazilian forest carbon market, aligning with global goals to combat climate change.
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Teses |
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Bianca Pietsch Cunha Bendito
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Modelagem hidrossedimentológica e dos serviços ecossistêmicos da Bacia do Rio Pardo (MG) em função do uso e cobertura do solo e do clima
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Orientador : ALDICIR OSNI SCARIOT
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MEMBROS DA BANCA :
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ALDICIR OSNI SCARIOT
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ANGÉLICA GIAROLLA
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DANIEL LUIS MASCIA VIEIRA
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SOLANGE FILOSO
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TAIRONE PAIVA LEAO
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Data: 06/02/2023
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A cobertura e uso do solo podem afetar a quantidade e a qualidade de água devido às mudanças na infiltração e no assoreamento dos cursos de água, e as mudanças climáticas podem modificar o ciclo hidrológico. A análise dessa relação é fundamental para gerar subsídios ao planejamento no uso da terra e dos recursos hídricos, sendo mais importante ainda em regiões semiáridas, onde a água já é um recurso limitado e onde ocorrem secas periódicas. Para fundamentar o planejamento territorial, é necessário um diagnóstico dos serviços ecossistêmicos e as possíveis alterações destes em função de diversas pressões na bacia, tais como a mudança no uso e cobertura do solo (LULC) e no clima. O mapeamento e modelagem, em escala de bacia hidrográfica, da distribuição espacial dos serviços ecossistêmicos mediante tais pressões, auxiliam na identificação de áreas críticas e na concentração de esforços para melhorar a gestão do território. Nesta pesquisa buscou-se responder às seguintes questões: (1) Como a LULC e sua distribuição espacial contribuem para a quantidade e qualidade da água na Bacia do Rio Pardo, região semiárida, no norte de Minas Gerais? (2) Como as condições climáticas médias e extremas influenciam essas respostas? Essas questões foram respondidas com a utilização dos modelos SDR (Sediment Delivery Ratio) e SWY (Seasonal Water Yield) do InVEST (Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs) para modelar a erosão, a vazão e geração de serviços ecossistêmicos de retenção de sedimentos e de disponibilidade hídrica. Tais processos foram analisados sob situações reais de LULC e alterações climáticas, e sob cenários hipotéticos. Os resultados do modelo SDR indicam que as áreas antropizadas são importantes fontes de sedimentos e facilitam o transporte de sedimentos de outras partes da bacia para os rios. A restauração ecológica das áreas de preservação permanente e o manejo conservacionista proporcionam maior conservação do solo e retenção de sedimentos, mas a eficácia é reduzida em cenários de extremos úmidos. Os resultados do modelo SWY sugerem que a redução da precipitação nos últimos anos é a principal responsável pela escassez hídrica na região, mas a conversão da vegetação nativa em plantios de Eucalyptus potencializa a escassez nas regiões da bacia onde estão localizados. A restauração da vegetação nativa e o uso de práticas de manejo conservacionistas tiveram pouco efeito na disponibilidade hídrica da bacia no cenário de extremo seco. Em geral, os resultados indicam que o solo e a água na Bacia do Rio Pardo, quanto mais sujeitos a pressão humana mais sensíveis podem se tornar às condições climáticas de anos extremos e que os esforços de adaptação às mudanças climáticas devem considerar o planejamento do uso da terra.
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Land cover and land use can affect water quantity and quality due to changes in infiltration and silting of watercourses and climate change can modify the hydrological cycle. The analysis of this relationship is fundamental for planning the use of land and water resources, being even more critical in semi-arid regions, where water is a limited resource and where periodic droughts occur. For territorial planning, it is necessary to diagnose ecosystem services and their possible alterations due to different pressures in the basin, such as changes in land use and cover (LULC) and climate. Mapping and modelling the spatial distribution of ecosystem services in a watershed under LULC and climate change helps to identify critical areas and focus efforts to improve land management. This research sought to answer the following questions: (1) How do LULC and its spatial distribution contribute to the quantity and quality of water in the Rio Pardo Basin, a semi-arid region in the north of Minas Gerais? (2) How do mean and extreme weather conditions influence these responses? These questions were answered using the SDR (Sediment Delivery Ratio) and SWY (Seasonal Water Yield) models from InVEST (Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs) to model erosion, flow and generation of ecosystem services for sediment retention and water availability. These processes were analyzed under real situations of LULC and climate change and hypothetical scenarios. The results of the SDR model indicate that the anthropized areas are important sources of sediments and facilitate the transport of sediments from other parts of the basin to the rivers. The ecological restoration of permanent preservation areas and conservationist management provide greater soil conservation and sediment retention, but the effectiveness is reduced in extremely humid scenarios. The results of the SWY model suggest that the reduction in precipitation in recent years is the principal cause of water scarcity in the region but that the conversion of native vegetation into Eucalyptus plantations exacerbates water scarcity in the parts of the basin where they are located. Restoration of native vegetation and the use of conservation management practices had little effect on water availability in the basin in the extremely dry scenario. In general, the results indicate that the soil and water in the Rio Pardo Basin, the more subject to human pressure, the more sensitive they can become to the climatic conditions of extreme years and that efforts to adapt to climate change must consider land use.
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MARIA DE FÁTIMA DE BRITO LIMA
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Habitação em madeira: aspectos socioeconômicos e de sustentabilidade como subsídio às políticas públicas de acesso à moradia
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Orientador : ALVARO NOGUEIRA DE SOUZA
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MEMBROS DA BANCA :
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ALVARO NOGUEIRA DE SOUZA
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ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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LUIZ MOREIRA COELHO JÚNIOR
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LUIS ANTONIO COIMBRA BORGES
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MARCIO LOPES DA SILVA
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Data: 10/02/2023
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Segundo dados da Organização das Nações Unidas, a população mundial passou de 2,6 bilhões de pessoas no ano de 1950 para mais de 7 bilhões em 2020. O Brasil, seguindo a tendência mundial, teve sua população aumentada de 72 milhões de seres humanos nos anos 1960 para mais de 211 milhões em 2020. Esse contínuo aumento da população mundial gera demandas nas áreas do meio ambiente, alimentação, saúde, educação e moradia digna, com acesso à água e ao saneamento básico. Em se tratando da moradia, o déficit habitacional brasileiro é um problema que atinge especialmente as populações de baixa renda. Estima-se que quase 6 milhões de famílias não possuem habitação própria. Na busca por soluções de moradia que sejam viáveis economicamente e adequadas às condições do clima das diversas regiões brasileiras o presente trabalho tem por objetivo apresentar o projeto Habitação Popular em Madeira (HPM), desenvolvido pelo Laboratório de Produtos Florestais (LPF) em parceria com a Universidade de Brasília (UnB) no ano de 2002, revisto em 2021, visando inseri-lo em programas habitacionais destinados às populações de baixa renda e Plano Safra. As metodologias utilizadas foram a aplicação e análise de matriz SWOT e questionários socioeconômicos, de habitabilidade e vistoria a destinatários de políticas públicas de entrega de moradias nas cidades de Pimenta Bueno, Mucajaí, Porto Velho, Rio Branco e Xapuri, Reserva Extrativista Chico Mendes, todos situados na região Norte do Brasil. Os achados foram os seguintes: na cidade de Pimenta Bueno, onde o projeto HPM havia sido edificado em 2002, a maioria dos imóveis visitados se encontrava em boas condições de uso e habitabilidade; a análise SWOT mostrou que os pontos mais fortes e fracos da moradia em madeira são respectivamente a abundância de madeira na região e desconhecimento das espécies madeireiras com indicação de uso, a maior oportunidades foi a aquisição de moradia com subsídio parcial e a maior ameaça o desinteresse dos beneficiários por moradias em madeira; a análise socioeconômica enfatizou a preferência dos beneficiários de programas de moradias sociais por habitação em alvenaria convencional ou habitação em madeira, com piso de alvenaria revestido por cerâmica. Concluiu-se que os beneficiários cujos descendentes tiveram ascensão social pela educação, fizeram manutenções ou ampliação nos imóveis construídos em Pimenta Bueno em 2002; a análise SWOT mostrou a necessidade validação de estratégias por especialistas, sendo a mais relevante com nota 4,79 de acordo com a Escala Likert, o desenvolvimento da cadeia de valor da construção de casas de madeira com fins sociais, com base no projeto HPM, incluindo a destinação de uso para novas espécies florestais, com vistas a atender a demanda por madeira e por fim que os beneficiários de políticas públicas desconhecem projetos de habitação social cujo material construtivo principal é a madeira.
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According to data from the United Nations, the world population increased from 2.6 billion people in 1950 to more than 7 billion in 2020. Brazil, following the world trend, had its population increased by 72 million human beings in the from the 1960s to more than 211 million in 2020. This continuous increase in the world's population generates demands in the areas of the environment, food, health, education and decent housing, with access to water and basic sanitation. When it comes to housing, the Brazilian housing deficit is a problem that especially affects low-income populations. It is estimated that almost 6 million families do not have their own housing. In the search for housing solutions that are economically viable and suitable for the climate conditions of the different Brazilian regions, this work aims to present the Popular Housing project in Madeira (HPM), developed by the Laboratório de Produtos Florestais (LPF) in partnership with University of Brasília (UnB) in 2002, revised in 2021, aiming to insert it in housing programs for low-income populations and the Safra Plan. The methodologies used were the application and analysis of the SWOT matrix and socioeconomic, habitability and inspection questionnaires to recipients of public housing delivery policies in the cities of Pimenta Bueno, Mucajaí, Porto Velho, Rio Branco and Xapuri, Chico Mendes Extractive Reserve, all located in the North region of Brazil. The findings were as follows: in the city of Pimenta Bueno, where the HPM project had been built in 2002, most of the properties visited were in good conditions of use and habitability; the SWOT analysis showed that the strongest and weakest points of wooden housing are, respectively, the abundance of wood in the region and lack of knowledge of timber species with indication of use, the greatest opportunity was the acquisition of housing with partial subsidy and the greatest threat was lack of interest of beneficiaries for wooden houses; the socioeconomic analysis emphasized the preference of beneficiaries of social housing programs for housing in conventional masonry or wooden housing, with masonry floors covered with ceramics. It was concluded that the beneficiaries whose descendants had social ascension through education carried out maintenance or expansion in the properties built in Pimenta Bueno in 2002; the SWOT analysis showed the need for validation of strategies by specialists, the most relevant with a score of 4.79 according to the Likert Scale, the development of the value chain of building wooden houses for social purposes, based on the HPM project, including the allocation of use for new forest species, with a view to meeting the demand for wood and finally that public policy beneficiaries are unaware of social housing projects whose main building material is wood.
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Máira Beatriz Teixeira da Costa
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Além das árvores: mapeando a biomassa total acima do solo no Cerrado brasileiro usando dados de lidar aerotransportado de alta densidade
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Orientador : ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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MEMBROS DA BANCA :
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ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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REGINALDO SERGIO PEREIRA
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CARINE KLAUBERG SILVA
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EDSON EYJI SANO
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MARCOS ANTONIO PEDLOWSKI
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Data: 17/02/2023
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Os ecossistemas de savana tropical desempenham um papel importante na sazonalidade do ciclo global do carbono. No entanto, sua capacidade de armazenar e sequestrar carbono é incerta devido aos efeitos combinados e interativos das atividades antropogênicas e das mudanças climáticas, que afetam os regimes de incêndios florestais e a dinâmica da vegetação. Medições precisas da biomassa acima do solo (AGB) na savana tropical em escalas espaciais amplas, são cruciais para alcançar estratégias eficazes de mitigação de emissões de carbono. UAV-lidar é uma nova tecnologia de sensoriamento remoto que pode permitir mapeamento 3-D rápido da estrutura e AGB de ecossistemas de savana tropical. Este estudo teve como objetivo avaliar a capacidade do UAV-lidar de alta densidade para estimar e mapear a biomassa aérea total (árvores, arbustos e camadas superficiais) (AGBt) no Cerrado brasileiro. Cinco modelos ordinários de regressão de mínimos quadrados estimando AGBt foram ajustados, usando uma amostra de 50 parcelas de campo (30x30 m2), e foram usados para mapear o AGBt a partir de dados UAV-lidar coletados em mais de 1.854 ha abrangendo as três principais formações de vegetação (floresta, savana e pastagem) no Cerrado. O melhor modelo foi selecionado através do Critério de Informação de Akaike, coeficiente de determinação ajustado (adj. R2), erro quadrático absoluto e relativo (RMSE). O modelo que usa altura e cobertura da vegetação foi o mais eficaz, com um modelo global com adj-R2 de 0,79 e um RMSE de validação cruzada de 19,11 Mg/ha (33,40%). A incerteza e os erros de nossas estimativas foram avaliados para cada formação de vegetação separadamente, resultando em RMSEs de 27,08 Mg/ha (25,99%) para florestas, 17,76 Mg/ha (43,96%) para savanas e 7,72 Mg/ha (44,92%) para pastagens. Esses resultados comprovam a viabilidade do potencial da tecnologia UAV-lidar no Cerrado, mas também enfatizam a necessidade de aprofundar a estimativa de biomassa em savanas, de grande importância na caracterização do balanço global de carbono e para apoiar atividades integradas de manejo do fogo em ecossistemas de savana tropical. Nossos resultados servem de referência para estudos futuros com o objetivo de gerar mapas precisos de biomassa e fornecer dados de linha de base para o gerenciamento eficiente de incêndios e impactos previstos de mudanças climáticas nos ecossistemas de savana tropical.
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Tropical savanna ecosystems play a major role in the seasonality of the global carbon cycle. However, their ability to store and sequester carbon is uncertain due to combined and intermingling effects of anthropogenic activities and climate change, which impact wildfire regimes and vegetation dynamics. Accurate measurements of tropical savanna vegetation aboveground biomass (AGB) over broad spatial scales are crucial to achieve effective carbon emission mitigation strategies. UAV-lidar is a new remote sensing technology that can enable rapid 3-D mapping of structure and related AGB in tropical savanna ecosystems. This study aimed to assess the capability of high-density UAV-lidar to estimate and map total (árvore, shrubs, and surface layers) aboveground biomass density (AGBt) in the Brazilian Savanna (Cerrado). Five ordinary least square regression models estimating AGBt were adjusted using 50 field sample plots (30 m × 30 m). The best model was selected under Akaike Information Criterion, adjusted coefficient of determination (adj.R2), absolute and relative root mean square error (RMSE), and used to map AGBt from UAV-lidar data collected over 1,854 ha spanning the three major vegetation formations (forest, savanna, and grassland) in Cerrado. The model using vegetation height and cover was the most effective, with an overall model adj-R2 of 0.79 and a leave-one-out cross-validated RMSE of 19.11 Mg/ha (33.40%). The uncertainty and errors of our estimations were assessed for each vegetation formation separately, resulting in RMSEs of 27.08 Mg/ha (25.99%) for forests, 17.76 Mg/ha (43.96%) for savannas, and 7.72 Mg/ha (44.92%) for grasslands. These results prove the feasibility and potential of the UAV-lidar technology in Cerrado but also emphasize the need for further developing the estimation of biomass in grasslands, of high importance in the characterization of the global carbon balance and for supporting integrated fire management activities in tropical savanna ecosystems. Our results serve as a benchmark for future studies aiming to generate accurate biomass maps and provide baseline data for efficient management of fire and predicted climate change impacts on tropical savanna ecosystems.
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Peter Wimmer
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PRODUÇÃO E AVALIAÇÃO DE PAINÉIS DE MADEIRA LAMELADA CRUZADA (CLT) CONFECCIONADOS COM MADEIRA DE Allantoma decandra (Lecythidaceae) UTILIZANDO DIFERENTES TECNOLOGIAS
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Orientador : CLAUDIO HENRIQUE SOARES DEL MENEZZI
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MEMBROS DA BANCA :
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CLAUDIO HENRIQUE SOARES DEL MENEZZI
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AILTON TEIXEIRA DO VALE
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CINTHYA BERTOLDO PEDROSO
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ALEXANDRE MONTEIRO DE CARVALHO
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RAFAEL RODOLFO DE MELO
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Data: 25/08/2023
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Diversas espécies da família Lecythidaceae são exploradas pela indústria madeireira para fabricação de produtos com baixo valor comercial, como cabos de ferramentas. Os dados de densidade da madeira destas espécies sugerem a possibilidade de seu uso no desenvolvimento de produtos engenheirados de maior valor agregado, entre os quais, destacam-se os painéis de madeira lamelada colada cruzada (CLT). Apesar de possuirem excelentes qualidades, a sua fabricação exige grande investimento e depende do uso de adesivos químicos. Frente a isso, foram desenvolvidos os painéis de madeira lamelada cruzada pregada (NCLT) e cavilhada (DCLT). O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial da madeira de Allantoma decandra para a produção de painéis de madeira lamelada cruzada utilizando diferentes tecnologias de ligação, incluindo adesivos, pregos e cavilhas. Inicialmente foram realizados ensaios para a determinação das principais características físico-mecânicas da madeira. A seguir, foram realizados ensaios para triagem dos tipos de ligação mais promissores. Adicionalmente foram feitos ensaios de arranquio testando diferentes modelos e dimensões de pregos e, por fim, foram fabricados e ensaiados painéis de CLT, NCLT e DCLT. A madeira de A. decandra possui densidade básica de 0,57 g/cm3 , média resistência mecânica e características favoráveis ao seu beneficiamento. Nos ensaios de ligações, o PVAc obteve o melhor resultado entre os adesivos, as cavilhas de 20 mm foram superiores às de 16 mm e, entre os pregos, os anelados 18 x 30 apresentaram maior resistência. Nos ensaios de arranquio, o modelo do prego foi o fator mais relevante, com os pregos anelados apresentando os maiores valores de resistência. Os painéis colados apresentaram excelentes resultados, superando os valores de classes apresentados pela norma específica e de outros trabalhos similares. Os painéis pregados e cavilhados tiveram resultados superiores aos apresentados por outros trabalhos, no entanto abaixo dos valores normatizados. A madeira de A. decandra possui excelentes características para a confecção de produtos engenheirados, em especial painéis de madeira lamelada colada cruzada com adesivo PVAC.
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Several species of the Lecythidaceae family are intensively exploited by the timber industry to manufacture low commercial value products, such as tool handles. The data about these species` wood density suggest that it is possible to use them to develop higher value engineered products, such as cross-laminated timber panels (CLT). Despite the qualities of CLT panels, their manufacture requires a large investment and the use of chemical adhesives. As an alternative, nailed cross-laminated timber (NCLT) and doweled cross laminated timber (DCLT) pannels were developed. The purpose of this study was to evaluate the potential of Allantoma decandra wood to produce crosslaminated wood panels using different connecting technologies, including adhesives, dowels, and nails. Initially, the main physical-mechanical characteristics of the wood were determined. Next, tests were performed to verify the most efficient connectors. Additionally, nail withdrawal tests were carried out, testing different models and dimensions, and finally, CLT, NCLT and DCLT panels were manufactured and tested. A. decandra wood has basic density of 0,57 g/cm3 , medium mechanical resistance and favorable processing characteristics. Regarding the connection tests, PVAc obtained the best result among the adhesives. The 20 mm dowels were superior to the 16 mm dowels, and among the nails, the 18 x 30 annular nails showed greater resistance. For the withdrawal tests, the nail design was the most relevant factor, with the annular nails presenting the highest resistance values. The glued panels showed excellent results, surpassing the standard values and those of other similar works. The nailed and doweled panels had superior results than those presented by other works, however below the standard values. The wood of A. decandra has excellent characteristics for the manufacture of engineered products, especially CLT panels with PVAC adhesive.
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ALEXANDRE ANDERS BRASIL
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A DESCENTRALIZAÇÃO DA GESTÃO E O MANEJO FLORESTAL NA AMAZÔNIA BRASILEIRA
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Orientador : HUMBERTO ANGELO
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MEMBROS DA BANCA :
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HUMBERTO ANGELO
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ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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ANADALVO JUAZEIRO DOS SANTOS
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MARCOS ANTONIO PEDLOWSKI
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NILTON CESAR FIEDLER
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Data: 29/08/2023
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Esta pesquisa trata da descentralização da gestão florestal na Amazônia brasileira, a fim de fundamentar o processo de conciliação entre objetivos e resultados de desenvolvimento (manejo) e proteção florestal, e em especial para instruir a (re)distribuição das atribuições legais entre os entes federativos. A descentralização é tratada e estudada pela Teoria do Federalismo, sendo este um dos temas que está no cerne da democracia. Como metodologia, a descentralização da gestão florestal foi estudada “sob a ótica” dos servidores públicos, ao ser conduzida uma pesquisa de opinião em diversas instituições de gestão florestal na Amazônia. Foram comparadas as diferenças e as congruências interpretativas, entre instituições a) federais e estaduais, de b) de desenvolvimento florestal e proteção ambiental. Foram estudados 4 temas: os 1) fatores de influência no manejo florestal e na gestão pública, a 2), descentralização da gestão florestal, o 3) manejo florestal em florestas públicas e privadas, e a 4) participação pública. O número de instituições estudadas foram 10, sendo três instituições do governo federal e sete instituições dos governos dos estados do AC, AM, MT, PA e RO. A população ajustada compreendeu 403 servidores públicos e chegou a 349 respostas, com alcance de 87% da população. Todas as instituições acreditam que deve haver cooperação mútua na construção da agenda futura, podendo este ser um ponto de abertura e debate para estabelecer as novos parâmetros e definições sobre como a descentralização é cabível e pode ser customizada para cada estados. Por exemplo, a Lei de Gestão de Floretas Públicas (nº 11.284/2006) foi promulgada a mais 17 anos, e mesmo assim a quantidade de áreas sob concessões florestais na Amazônia é muito baixa, e estados como o Acre, Amazonas e Rondônia que possuem florestas estaduais sequer iniciaram as concessões em seus respectivos estados. Parte do problema se dá pois o país carece de liderança ou uma instituição líder para “puxar” a agenda do desenvolvimento florestal, na tentativa de coordenar e superar as lacunas existentes de base legal, organizacional e de recursos. Cita-se a deficiência estatutária do SFB para desenvolver essa missão pois essa não foi criada com o status de uma autarquia, como seus pares federais, o IBAMA e o ICMBio. Assim, os servidores percebem que a instituição não tem autonomia para tomar decisões. Considerando um modelo jurídico de descentralização mais moderno, essa liderança poderia ser concebida como uma Empresa Estatal, a fim de tratar e promover a gestão florestal como um serviço público essencial à manutenção da qualidade ambiental associada à geração de receitas à sociedade brasileira. Esta nova identidade tende a promover uma melhor estruturação do modelo de negócio e da administração pública, dando um caráter mais dinâmico, diferente do modelo convencional instituído no Brasil. Na pesquisa ficou evidenciado que o há uma maior participação pública nas instituições estaduais e de desenvolvimento florestal comparado às instituições federais e de proteção ambiental, bem como há um menor nível de conflito nas instituições de desenvolvimento comparado às de proteção ambiental. Esses resultados validam o entendimento da descentralização, que tende a haver maior efetividade no processo de participação onde há mais proximidade dos atores em especial onde são buscadas a promoção de atividades econômicas, ou seja, nas instituições estaduais e de desenvolvimento. É recorrente a crítica às instituições públicas, pois os espaços e processos para uma efetiva participação pública nunca serão criados ou ampliados por vontade das próprias instituições, pois estas evitam o conflito e procuram afinidade de ideias. Por fim, entende que a metodologia utilizada nesta pesquisa pode ser replicada e usada como instrumento para monitorar a evolução das políticas implementadas pelas instituições, de modo a avaliar se estas veem respondendo aos planejamentos institucionais e como estas têm mudado, em especial quando novos governantes eleitos promovem interferências na gestão institucional. As mudanças e evoluções institucionais certamente podem ser positivas, no entanto se faz necessário a adoção de metodologias para a implementação e de mensuração bem definidas. Adiciona-se, as metas para as instituições e gestores públicos precisam ser claras. Sobretudo, esses instrumentos devem buscar a conciliação de interesses e objetivos, tanto de ordem pública quanto de ordem privada, bem como de cunho desenvolvimentista quanto de proteção ambiental.
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This research investigated the factors associated to decentralization of forest administration and management in the Brazilian Amazon, in order to support the process of conciliation between objectives and results between forest development and forest protection, and in particular to instruct the (re)distribution of legal attributions between the federative institutions. Decentralization is treated and studied by the Theory of Federalism, which is one of the themes at the heart of democracy. As a methodology, the decentralization of forest management was studied “from the perspective” of public servants, by conducting an opinion survey in several forest management institutions in the Amazon. Differences and interpretative congruencies were compared between a) federal and state institutions, b) forestry development and environmental protection. 4 themes were studied: 1) influencing factors in forest management and public management, 2) decentralization of forest management, 3) forest management in public and private forests, and 4) public participation. The number of institutions studied was 10, with three institutions from the federal government and seven institutions from the governments of the states of AC, AM, MT, PA and RO. The adjusted population comprised 403 civil servants and reached 349 responses, 87% of the population. All institutions believe that there must be cooperation in the construction of the future agenda, and this can be a point of opening and debate to establish new parameters and definitions on how decentralization is appropriate and can be customized for each state. For example, 17 years after the enactment of the Public Forest Management Law (nº 11,284/2006) the number of areas under forest concessions in the Amazon stills very low, and states such as Acre, Amazonas and Rondônia that have state forests have not even started concessions in their respective states. Part of the problem occurs because the country lacks leadership or a leading institution to “drive” the forestry development agenda, in the attempt of coordinating and overcoming the existing gaps in the legal, organizational and resource bases. The Brazilian Forest Service (SFB) has a statutory deficiency in developing its mission, since it does not have the status of an autarchy, like its federal peers, IBAMA and ICMBio. So, the servants perceive that the agency does not have autonomy in the decision-making processes. Considering a more modern legal model of decentralization, this agency could be conceived as a State-Owned Enterprise (SOE), to treat and promote forest management as an essential public service to maintain environmental quality associated with generating income for Brazilian society. This new identity tends to the agency can promote a better structure to the business plan and its administration, giving it a more dynamic character, compared to the conventional model established in Brazil. The research showed that there is greater participation in State and forestry development institutions compared to Federal and environmental protection institutions, as well as there is a lower level of conflict in the development institutions compared to environmental protection institutions. These results validate the understanding of decentralization, which tends to be more effective in the participation process where there is closer proximity to actors, especially where the promotion of economic activities is sought, that is, in state and development institutions. Criticism of public institutions is recurrent, as spaces and processes for effective public participation will never be created or expanded by own will of the institutions, since those avoid conflict and seek affinity of ideas. Finally, it is understood that the methodology proposed in this research can be replicated and used as an instrument to monitor the evolution of policies implemented by institutions, specially to assess whether they respond to institutional planning and how these have changed, especially when new elected officials promote interference in institutional management. Institutional changes and developments can certainly be positive; however, it is necessary to adopt a well-defined implementation strategy and methods of measurement. Furthermore, the goals for public institutions and managers need to be clear. Above all, these instruments must seek to reconcile interests and objectives, both public and private, as well as developmental and environmental protection. The study brings several recommendations for public management.
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MARIO LIMA DOS SANTOS
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MODELAGEM DO CRESCIMENTO DO CERNE COMO FERRAMENTA ESTRATÉGICA NO PLANEJAMENTO DA PRODUÇÃO EM PLANTIOS CLONAIS DE Tectona grandis Linn F.
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Orientador : EDER PEREIRA MIGUEL
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MEMBROS DA BANCA :
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EDER PEREIRA MIGUEL
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JUSCELINA ARCANJO DOS SANTOS
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MICHAEL DOUGLAS ROQUE LIMA
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GILENO BRITO DE AZEVEDO
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JOSÉ NATALINO MACEDO SILVA
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Data: 30/08/2023
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O estudo foi desenvolvido a partir de uma rede de parcelas permanentes monitoradas durante 10 anos em florestas clonais de teca (Tectona grandis Linn. F.), localizadas na Amazônia Oriental brasileira. Objetivamos modelar o crescimento e a produção das florestas de teca, em nível de árvore individual, utilizando a abordagem da diferença algébrica (ADA), abordagem da diferença algébrica generalizada (GADA) e inclusão de covariável. Para alcançar tal objetivo, o estudo foi dividido em três capítulos. No primeiro capítulo, determinamos o crescimento em altura dominante usando ADA e GADA, como uma indicação da capacidade produtiva e sua concordância com a produção volumétrica. Os modelos de base de Lundqvist-Korf, revelaram-se precisos e realistas na estimativa da altura dominante em ambas as abordagens. As abordagens que utilizam equações dinâmicas e geram curvas polimórficas representam efetivamente os sítios e indicam a produção volumétrica das plantações, com 98,3% de taxa de concordância. No segundo capítulo, propusemos um modelo não linear de efeito misto para descrever a evolução do perfil do fuste e do cerne. O modelo Demaerschalk forneceu as estimativas mais precisas e compatíveis para todos os três tipos de diâmetro do caule. Além disso, a idade como efeito aleatório melhorou significativamente a precisão do modelo em 7,2%. A proporção de cerne aumentou com a idade, enquanto casca e alburno diminuíram. A taxa de crescimento do cerne diferiu do volume total, destacando a importância de modelar seu crescimento no planejamento estratégico em plantios de teca. No terceiro capítulo, desenvolvemos um sistema de modelagem em nível de árvore individual, capaz de projetar idades técnicas de intervenção e de quantificar a produção do cerne ao longo da rotação. O modelo base de Lundqvist-Korf - ADA foi o mais preciso na estimativa dos diâmetros e alturas futuras das árvores. Utilizar o número de árvores como covariável para representar o processo de desbaste resultou em um efeito significativo e positivo nas projeções. O sistema de modelagem indicou rotações técnicas entre 17,1 a 21,3 anos com base na capacidade produtiva, considerando o volume total. Uma evolução na proporção do diâmetro e volume do cerne foi observada, alcançando 78% do diâmetro e 53% do volume de cerne nas idades de rotação. O sistema de modelagem proposto, demonstrou-se eficiente e preciso nas predições dos diferentes atributos do povoamento, tornando-se ferramenta importante nas tomadas de decisões para empresas que trabalham com tecas clonais.
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The study was developed from a network of permanent plots monitored for 10 years in clonal teak forests (Tectona grandis Linn. F.), located in the Brazilian Eastern Amazon. We aimed to model the growth and yield of teak forests at the individual tree level using the algebraic difference (ADA) and generalized algebraic difference (GADA) approaches, and covariate inclusion. To achieve this, the study was divided into three chapters. In the first chapters, we determined dominant height growth using ADA and GADA, as an indication of productive capacity and its agreement with volumetric yield. The Lundqvist-Korf base models proved to be accurate and realistic in estimating the dominant height in both approaches. Approaches that use dynamic equations and generate polymorphic curves effectively represent the sites and indicate the volumetric production of the plantations, with 98.3% of agreement rate. In the second chapter, we proposed a non-linear mixed-effect model to describe the evolution of the stem and heartwood profile. The Demaerschalk model provided the most accurate and compatible estimates for all three types of stem diameter. In addition, age as a random effect significantly improved the model's accuracy by 7.2%. The proportion of heartwood increased with age, while bark and sapwood decreased. Heartwood growth rate differed from the total volume, highlighting the importance of modeling its growth in strategic planning in teak plantations. In the third chapter, we developed a modeling system at the individual tree level, able to project technical ages of intervention and quantifying heartwood production over the rotation. The Lundqvist-Korf - ADA base model was the most accurate in estimating future tree diameters and heights. Using the number of trees as a covariate to represent the thinning process resulted in a significant and positive effect on the projections. The modeling system indicated technical rotations between 17.1 and 21.3 years based on production capacity, considering the total volume. An evolution in the proportion of heartwood diameter and volume was observed, reaching 78% of diameter and 53% of heartwood volume at rotation ages. The proposed modeling system proved to be efficient and accurate in predicting the different attributes of the stand, becoming important tools in decision making for companies working with clonal teak.
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Roberta Franco Pereira de Queiroz
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Implicações do desmatamento e uso do solo na recuperação da biomassa lenhosa acima do solo em ambiente savânico - mais de duas décadas de monitoramento
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Orientador : ALBA VALERIA REZENDE
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MEMBROS DA BANCA :
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ALBA VALERIA REZENDE
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BEATRIZ SCHWANTES MARIMON
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FABIANA DE GOIS AQUINO
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GILENO BRITO DE AZEVEDO
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RENATO VINICIUS OLIVEIRA CASTRO
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Data: 15/09/2023
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O Cerrado é a maior savana das Américas e a mais biodiversa do mundo. No entanto, o bioma está no centro da expansão antrópica brasileira e 52% da área já antropizada do Cerrado é utilizada para pastagem. Atualmente, a conservação do bioma depende da conservação de remanescentes nativos e da restauração em larga escala. A taxa com que a vegetação savânica do Cerrado se recupera após usos agropecuários, como essas taxas variam, e qual a sua capacidade de fornecer serviços ecossistêmicos equivalentes à vegetação preservada ainda são informações incertas e inconsistentes. Além disso, o aprimoramento de técnicas e ferramentas que otimizem estimativas e obtenção de variáveis de interesse na vegetação savânica do Cerrado é essencial para um melhor monitoramento e manejo das áreas remanescentes ou em restauração. Dessa forma, este trabalho buscou avaliar a resiliência do estrato lenhoso arbóreo-arbustivo de um cerrado sensu stricto antropizado que está em regeneração a mais de três décadas, e comparando-o a um ecossistema de referência. A pesquisa avaliou as mudanças florísticas e estruturais das áreas de estudo (Capítulo 1), a dinâmica de indivíduos e dos estoques da vegetação (Capítulo 2), e modelou o estoque de biomassa lenhosa em sítios de cerrado sensu stricto, utilizando imagens capturadas com Aeronave Remotamente Pilotada e técnica de fotogrametria de imagens (Capítulo 3). No Capítulo 1 e 2, as áreas de pesquisa inserem-se na Estação Ecológica de Águas Emendadas (ESECAE) no Distrito Federal. O cerrado antropizado tem histórico de uso como pastagem para bovinocultura (1976-1980) e cultura de soja (1980-1987). Em 1988 a área foi integrada à ESECAE e está protegida para regeneração desde então. Nesse sítio antropizado, 10 parcelas permanentes (20 x 50 m) foram instaladas para monitoramento do retorno da vegetação, e utilizamos nesta pesquisa dados de inventários florestais realizados nos anos 1998, 2000, 2002, 2004, 2007 e 2021. Ainda na ESECAE, utilizamos um cerrado preservado e sem histórico de uso antrópico como ecossistema de referência. Neste sítio, utilizamos dados de inventários florestais de 9 parcelas permanentes (20 x 50m), mensuradas nos anos de 2008, 2011 e 2021. Para o Capítulo 3, uma terceira área de estudo foi considerada, inserida na Fazenda Água Limpa (FAL), também no Distrito Federal. Na FAL, amostramos 18 parcelas (20 x 50m) de cerrado sensu stricto submetido a diferentes tratos silviculturais. O Capítulo 1 demonstrou que o cerrado preservado tem cerca de 12 vezes mais área basal, 10 vezes mais indivíduos por hectare, e um estoque de carbono 17 vezes maior que o cerrado antropizado. Esse sítio antropizado está em lento e prolongado processo de sucessão, e formou uma comunidade diferente em florística e estrutura em relação ao ecossistema de referência, com presença de espécies nativas e exóticas. O Capítulo 2 demonstrou que o cerrado preservado está em equilíbrio dinâmico, e conseguiu absorver distúrbios ocasionais ocorridos entre os anos de monitoramento, com flutuações na densidade de indivíduos, mas mantendo sua produtividade. O cerrado antropizado, por outro lado, apresentou oscilações temporais nas taxas de mortalidade e recrutamento, e uma intensa rotatividade de indivíduos. A presença dominante de gramíneas exóticas invasoras e alta frequência de incêndios no cerrado antropizado geraram uma comunidade cuja produtividade é definida pelo estresse e perturbações do ambiente. Após mais de três décadas de regeneração natural, a vegetação lenhosa nativa do cerrado antropizado da ESECAE demonstrou ser persistente, porém com baixa resiliência (baixo potencial de regeneração natural). O capítulo 3 utilizou métricas derivadas de nuvens de pontos, construídas por fotogrametria de imagens, obtidas por um sensor passivo a bordo de uma Aeronaves Remotamente Pilotadas (ARP), para gerar um modelo de estimativa do estoque de biomassa acima do solo para o estrato lenhoso. O modelo matemático gerado é composto de métricas referentes à altura na posição do 10° percentil, e à altura na posição do 95° percentil, com R² ajustado de 0,93, e erro padrão da média de 16%. A partir do modelo foram gerados mapas de distribuição da biomassa, otimizando a visualização e compreensão da distribuição espacial dos estoques florestais de biomassa na vegetação lenhosa nas áreas de estudo. Nossa pesquisa reiterou que atividades agropecuárias são extremamente agressivas aos ecossistemas savânicos, condenando-os a frequentes distúrbios, perda da resiliência da vegetação e formação de novas comunidades, que provavelmente não mais se assemelharão aos ecossistemas de referência. Além disso, nosso trabalho também demonstrou o potencial de plataformas de baixo custo para a estimativa dos estoques acima do solo, permitindo iniciar uma nova fase no acompanhamento contínuo das áreas de estudo.
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Cerrado is the largest savannah in the America continent and the most biodiverse in the world. However, the biome is at the center of Brazilian anthropic expansion and 52% of the already anthropic area of the Cerrado is used for pasture. Currently, conservation of the biome depends on the conservation of native remnants and large-scale restoration. The rate at which Cerrado savanna vegetation recovers after agricultural uses, how these rates vary, and what is its capacity to provide ecosystem services equivalent to preserved vegetation are still uncertain and inconsistent information. In addition, the improvement of techniques and tools that optimize estimates and obtain variables of interest in the savannah vegetation of the Cerrado is essential for better monitoring and management of the remaining areas or those undergoing restoration. This work aimed to evaluate the resilience of the shrubby-woody stratum of an anthropogenic cerrado sensu stricto that has been regenerating for more than three decades, and compare it to a reference ecosystem. The research evaluated the floristic and structural changes in the study areas (Chapter 1), the dynamics of individuals and vegetation stocks (Chapter 2), and modeled the stock of woody biomass in cerrado sensu stricto sites, using images captured with Aircraft Remotely Piloted and image photogrammetry technique (Chapter 3). In Chapters 1 and 2, the research areas are part of the Ecological Station of Águas Emendadas (ESECAE) in the Federal District. The anthropized cerrado has a history of use as pasture for cattle (1976-1980) and soy cultivation (1980-1987). In 1988 the area was integrated into ESECAE and has been protected for regeneration ever since. In this anthropized site, 10 permanent plots (20 x 50 m) were installed to monitor the return of vegetation, and in this research we used data from forest inventories carried out in the years 1998, 2000, 2002, 2004, 2007 and 2021. A preserved cerrado with no history of anthropic was used as a reference ecosystem. In this site, we used forest inventory data from 9 permanent plots (20 x 50m), measured in the years 2008, 2011 and 2021. For Chapter 3, a third study area was considered, inserted in Fazenda Água Limpa (FAL), also in the Federal District. At FAL, we sampled 18 plots (20 x 50m) of cerrado sensu stricto submitted to different silvicultural treatments. Chapter 1 demonstrated that the preserved cerrado has about 12 times more basal area, 10 times more individuals per hectare, and a carbon stock 17 times greater than the anthropized cerrado. This anthropized site is in a slow and prolonged process of succession, and formed a different community in terms of floristics and structure in relation to the reference ecosystem, with the presence of native and exotic species. Chapter 2 demonstrated that the preserved cerrado is in dynamic equilibrium, and managed to absorb occasional disturbances that occurred between the years of monitoring, with fluctuations in the density of individuals, but maintaining its productivity. The anthropized cerrado, on the other hand, showed temporal oscillations in mortality and recruitment rates, and an intense individuals turnover. The dominant presence of invasive exotic grasses and the high frequency of fires in the anthropized cerrado have generated a community whose productivity is defined by stress and environmental disturbances. After more than three decades of natural regeneration, the native woody vegetation of the anthropized cerrado of ESECAE proved to be persistent, but with low resilience (low potential for natural regeneration). Chapter 3 used metrics derived from point clouds, constructed by photogrammetry of images, obtained by a passive sensor on board a Remotely Piloted Aircraft (RPA), to generate an estimation model of the aboveground biomass stock for the woody stratum. The generated mathematical model is composed of metrics referring to height at the 10th percentile position, and height at the 95th percentile position, with an adjusted R² of 0.93, and a mean standard error of 16%. Biomass distribution maps were generated from the model, optimizing the visualization and understanding of the spatial distribution of forest biomass stocks in the woody vegetation in the study areas. Our research reiterated that agricultural activities are extremely aggressive to savannah ecosystems, condemning them to frequent disturbances, loss of vegetation resilience and formation of new communities, which will probably no longer resemble the reference ecosystems. In addition, our work also demonstrated the potential of low-cost platforms for estimating above-ground stocks, allowing us to start a new phase in the continuous monitoring of the study areas.
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Jorge Luis Reategui Betancourt
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Dinâmica e ecologia de árvores em florestas manejadas na Amazônia Oriental brasileira
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Orientador : LUCAS JOSÉ MAZZEI DE FREITAS
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MEMBROS DA BANCA :
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LUCAS JOSÉ MAZZEI DE FREITAS
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EDER PEREIRA MIGUEL
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EVALDO MUÑOZ BRAZ
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RODRIGO GERONI MENDES NASCIMENTO
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SAMUEL DE PADUA CHAVES E CARVALHO
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Data: 22/09/2023
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A dinâmica e a ecologia de árvores em florestas manejadas na Amazônia oriental brasileira são temas de extrema importância para a conservação e manejo sustentável dessas florestas. No capítulo 1, avaliou-se a produtividade de volume de madeira em pé de quatro grupos de espécies de valor (baixo, médio, alto valor e misto) em florestas exploradas e não exploradas na região do planalto do rio Tapajós, na Amazônia brasileira. Observou-se que a exploração madeireira seletiva após 33 anos afeta diretamente a dinâmica das espécies arbóreas, resultando em perda significativa de produtividade de volume devido à alta mortalidade de árvores após a exploração. Espécies não pioneiras demandantes de luz têm maior impacto na produtividade florestal, enquanto espécies tolerantes à sombra contribuem pouco no primeiro ciclo de corte. O monitoramento contínuo das árvores remanescentes é fundamental para o manejo sustentável, e a aplicação de tratamentos silviculturais pode favorecer o crescimento e reduzir a perda de árvores. As regras de manejo florestal na Amazônia brasileira precisam ser aprimoradas para alcançar a sustentabilidade a longo prazo. No capítulo 2, abordou-se a taxa de mortalidade de árvores remanescentes em diferentes grupos ecológicos e fases das florestas manejadas na Amazônia brasileira. As taxas de mortalidade variaram entre as florestas exploradas e não exploradas, sendo mais altas para espécies pioneiras e demandantes de luz na fase intermediária após a exploração. As características do solo influenciaram na mortalidade de espécies tolerantes à sombra na fase inicial das florestas exploradas, enquanto nas florestas não exploradas, a estrutura da floresta e fatores climáticos também tiveram papel importante nas taxas de mortalidade para espécies pioneiras e demandantes de luz. Nas fases intermediária e final de monitoramento das florestas exploradas, características do solo e eventos climáticos extremos, como secas intensas e ocorrências de El Niño, foram relevantes para a mortalidade das árvores. O tempo decorrido após a exploração também influenciou nas taxas de mortalidade. Se evidenciam a complexa interação entre solo, clima e estrutura da floresta com a mortalidade e ecologia das árvores, destacando a importância da gestão e conservação desses ecossistemas diante de eventos climáticos extremos e práticas de manejo florestal. No capítulo 3, o desafio foi compreender o crescimento das árvores em florestas exploradas devido à grande diversidade de espécies e suas interações com o clima e o solo. O estudo focou na influência das variáveis de solo, clima e exploração nos incrementos diamétricos de árvores em diferentes grupos de espécies. Foram obtidos 10 grupos de espécies com crescimentos e tamanhos de árvores estatisticamente diferentes. A análise mostrou a relevância do agrupamento de espécies para o manejo sustentável das florestas, considerando fatores como luz, nutrientes e competição. As propriedades do solo, como porcentagem de areia, carbono total e capacidade de troca catiônica, podem afetar o crescimento das árvores. O estudo destaca a importância do monitoramento contínuo e da análise de dados de longo prazo para tomar decisões informadas sobre a conservação e o manejo adequado das florestas diante de mudanças climáticas e práticas de manejo.
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The dynamics and ecology of trees in managed forests in the Brazilian Eastern Amazon are of utmost importance for the conservation and sustainable management of these forests. In Chapter 1, we assessed the standing wood volume productivity of four groups of valuable tree species (low, medium, high value, and mixed) in both exploited and unexploited forests in the Tapajós River plateau region of the Brazilian Amazon. It was observed that selective logging after 33 years directly affects the dynamics of tree species, resulting in a significant loss of volume productivity due to high tree mortality post-exploitation. Non-pioneer light-demanding species have a greater impact on forest productivity, whereas shade-tolerant species contribute less in the first logging cycle. Continuous monitoring of the remaining trees is essential for sustainable management, and the implementation of silvicultural treatments can promote growth and reduce tree losses. The forest management guidelines in the Brazilian Amazon need improvement to achieve long-term sustainability. In Chapter 2, we focused on the mortality rate of remaining trees in different ecological groups and stages of managed forests in the Brazilian Amazon. Mortality rates varied between exploited and unexploited forests, being higher for pioneer and light-demanding species in the intermediate phase after logging. Soil characteristics influenced the mortality of shade-tolerant species in the initial phase of exploited forests, while in unexploited forests, forest structure and climatic factors also played a significant role in the mortality rates of pioneer and light-demanding species. In the intermediate and final phases of exploited forests, soil characteristics and extreme climatic events, such as intense droughts and El Niño occurrences, were relevant to tree mortality. The time elapsed after logging also influenced mortality rates. These findings highlight the complex interaction between soil, climate, and forest structure with tree mortality and ecology, emphasizing the importance of considering these factors in the management and conservation of these ecosystems in the face of extreme climatic events and forest management practices. In Chapter 3, the challenge was to predict tree growth in exploited forests due to the vast diversity of species and their interactions with climate and soil. The study focused on the influence of soil, climate, and logging variables on the diameter increments of trees in different species groups. Ten species groups with statistically different tree growth and sizes were identified. The analysis highlighted the relevance of species grouping for sustainable forest management, considering factors such as light, nutrients, and competition. Soil properties, such as sand percentage, total carbon, and cation exchange capacity, can affect tree growth. The study emphasizes the importance of continuous monitoring and long-term data analysis to make informed decisions regarding conservation and proper forest management in the face of climate change and logging practices.
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Sarah Cristine Martins Neri
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IMPLICAÇÕES DO FOGO SOBRE A BIOMASSA E SOLO DO CERRADO STRICTO SENSU
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Orientador : REGINALDO SERGIO PEREIRA
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MEMBROS DA BANCA :
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REGINALDO SERGIO PEREIRA
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ERALDO APARECIDO TRONDOLI MATRICARDI
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ALEXANDRE FRANÇA TETTO
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ANTONIO HENRIQUE CORDEIRO RAMALHO
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NILTON CESAR FIEDLER
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Data: 10/10/2023
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A importância dos atributos florestais para o Cerrado brasileiro se dá pela enorme biodiversidade, funcionalidades e benefícios existentes, as modificações nesse Bioma, enfatizam a necessidade de estudos para conhecer melhor as características da vegetação e dos solos onde estão inseridas, estabelecendo formas de uso e manejo que reduzam e controlem a degradação, visando manter a sustentabilidade ecológica. Existem estudos sobre os efeitos do fogo no Cerrado, entretanto, a especificidade de cada local requer atenção e uma abordagem específica para cada componente desse ambiente. A compreensão e o entendimento das variáveis influenciadoras desse ecossistema, é primordial para conservação, preservação e sustentabilidade. Sendo assim, essa tese tem como objetivo, contribuir com estudos referentes à influência do fogo nos principais atributos vegetais e no solo em áreas de Cerrado sensu stricto, visando compreender a relação das espécies com o fogo, as interferências ocorridos nos solos, predizendo os influxos futuros dessa associação. Os estudos foram desenvolvidos na Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília, no Distrito Federal. Foram alocadas aleatoriamente 15 parcelas em três áreas de estudo, tendo como primeira, A1, com ocorrência de fogo anual (aceiro negro), A2, com registro de fogo há 15 anos e A3 controle, área sem ocorrência de fogo há aproximadamente 30 anos, sendo a A1, área que margeia a rodovia DF 251 e anualmente realizado queima prescrita. Foi realizado um inventário florestal entre julho e dezembro de 2021. As etapas de metodologia em A1, A2 e A3, foram realizadas em um período de dois anos e meio, com a combinação das coletas e análises dos materiais constituintes do combustível florestal, enfatizando as avaliações nas interferências e nos efeitos do fogo na vegetação e nos solos. Os dados coletados foram submetidos a análises multivariadas. Os resultados obtidos para os efeitos do fogo, para A1, permitiram distinguir plantas que não toleram queimadas recorrentes, como a correlação positiva nos parâmetros, nos índices de Shannon, na riqueza de espécies e equitabilidade para os tratamentos da A3 (Controle), A2 (Fogo há 15 anos). De forma geral, a ocorrência do fogo em um Cerrado, transforma os padrões estruturais, sugerindo interferências nas taxas de diversidade, composição, riqueza e distribuição das espécies, resultando em alterações consideráveis para os parâmetros avaliados no tempo delineado para essa pesquisa. Ao abordar os efeitos do fogo em uma área de Cerrado nativo, essa pesquisa ressalta a importância da avaliação na vegetação e nos solos dessas áreas. O trabalho enalteceu a necessidade de estudos sobre os efeitos do fogo no Bioma Cerrado, em conjunto com a avaliação de todos componentes que envolvem esse agente, no intuito de estabelecer padrões de comportamento, como estabelecer metodologias preventivas.
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The importance of forest attributes for the Brazilian Cerrado is due to the enormous biodiversity, functionalities and existing benefits, the changes in this Biome emphasize the need for studies to better understand the characteristics of the vegetation and soils where they are located, establishing forms of use and management that reduce and control degradation, aiming to maintain ecological sustainability. There are studies on the effects of fire in the Cerrado, however, the specificity of each location requires attention and a specific approach for each component of this environment. Understanding the influencing variables of this ecosystem is essential for conservation, preservation and sustainability. Therefore, this thesis aims to contribute to studies regarding the influence of fire on the main plant attributes and soil in areas of Cerrado sensu stricto, aiming to understand the relationship between species and fire, the interferences occurring in the soil, predicting the influxes future of this association. The studies were carried out at the Água Limpa Farm at the University of Brasília, in the Federal District. 15 plots were randomly allocated in three study areas, with the first being A1, with annual fire occurrence (black firebreak), A2, with a fire record for 15 years and A3 control, an area without fire occurrence for approximately 30 years, being A1, the area that borders the DF 251 highway and prescribed burning is carried out annually. A forest inventory was carried out between July and December 2021. The methodology stages in A1, A2 and A3 were carried out over a period of two and a half years, with the combination of collections and analyzes of the materials that make up forest fuel, emphasizing the assessments of interference and effects of fire on vegetation and soil. The collected data were subjected to multivariate analysis. The results obtained for the effects of fire, for A1, made it possible to distinguish plants that do not tolerate recurrent fires, such as the positive correlation in parameters, Shannon indices, species richness and equitability for treatments in A3 (Control), A2 ( Fire 15 years ago). In general, the occurrence of fire in a Cerrado transforms structural patterns, suggesting interference in the rates of diversity, composition, richness and distribution of species, resulting in considerable changes to the parameters evaluated in the time outlined for this research. When addressing the effects of fire in a native Cerrado area, this research highlights the importance of evaluating the vegetation and soils of these areas. The work highlighted the need for studies on the effects of fire in the Cerrado Biome, together with the evaluation of all components that involve this agent, with the aim of establishing behavioral patterns, such as establishing preventive methodologies.
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