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USING DIAMETER VARIATION INDEX OF PIONEER SPECIES FOR CLASSIFICATION AND MODELING TROPICAL FOREST YIELD

Rodrigo Geroni Mendes Nascimento, Sebastião do Amaral Machado, Afonso Figueiredo Filho, Niro Higuchi

Resumo

This study sought to classify the productivity of a representative area of tropical forest, as well as to analyze the relationship between the structural variability of pioneer species and the yield of three management regimes. The study area is located at the Tropical Forestry Experimental Station belonging to INPA (National Institute for Amazon Research), approximately 90 km from downtown Manaus, in the State of Amazonas, Brazil. Data were collected from twelve 1 ha sample plots. Diameter was measured annually for all individuals with DBH 10 cm between the years 1990 and 2008. Pioneer species served as the basis for calculating the Diameter Variability Index VI_% over time. Three classes of variability were established according to the guide curve technique used for site classification by the dominant height. Biological and probabilistic functions were used to model VI_% as a function of time of exploitation, as well as the volumetric yield over time as a function of VI_%. There is an inverse relationship between VI_% and yield, which allows classification of site yield and conception of global yield models to which present good statistics of precision and adjustment, allowing the prediction of productivity and their dynamics throughout the time.

Palavras-chave

Amazon Rainforest; Ecological groups; Yield models; Site classification; Growth analysis

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Referências

AMARAL, D. D. do; VIEIRA, I. C. G.; ALMEIDA, S. S. de; SALOMÃO, R. de P.; SILVA, A. S. L. da; JARDIM, M. A. G. Checklist da flora arbórea de remanescentes florestais da região metropolitana de Belém e valor histórico dos fragmentos, Pará, Brasil. Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi, v. 4, n. 3, p. 231-289, 2009.

ASSMANN, E. The principles of Forest yield study: Studies in the organic production, structure, increment and yield of Forest stands. New York: Pergamon Press Ltd., 1970. 506 p.

ATTA-BOATENG, J.; MOSER, J. W. Growth and yield model application in tropical rain forest management. In: Integrated tool for natural resources inventories in the 21st century, 2000, Boise. Proceedings… Boise: Eds HANSEN, M.; BURK, T., 2000, p. 473 - 480.

AZEVEDO, C. P. de; SANQUETTA, C. R.; SILVA, J. N. M.; MACHADO, S. do A. Efeito da exploração de madeira e dos tratamentos silviculturais no agrupamento ecológico de espécies. Floresta, v. 38, n. 1, p. 53-69, 2007.

BAILEY, J. D.; TAPPEINER, J. C. Effects of thinning on structural development in 40-to 100-year-old Douglas-fir stands in western Oregon. Forest Ecology and Management, v. 108, n. 1, p. 99-113, 1998.

BONTEMPS, J. D.; BOURIAUD, O. Predictive approaches to forest site productivity: recent trends, challenges and future perspectives. Forestry an International Journal of Forest Research, v. 1, n. 87, p.109-128, 2014.

D’OLIVEIRA, M. V. N. Sustainable Forest management for small farmers in Acre State in the Brazilian Amazon. 2000. 207 f. Tese (Doutorado em Ciências do Solo e Plantas) - University of Aberdeen, Aberdeen, 2000.

FALESI, I. C. Solos do Distrito Agropecuário da Suframa. Boletim do Instituto de Pesquisa e Experimentação Agropecuária da Amazônia Ocidental, v. 1, n. 1, p. 1-99, 1971.

FIGUEIREDO FILHO, A. Estudos de modelos matemáticos para estimar o volume por unidade de área em uma floresta tropical úmida da Amazônia. 1983. 150 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 1983.

FRANKLIN, J. F.; SPIES, T. A.; VAN PELT, R.; CAREY, A. B.; THORNBURGH, D. A.; BERG, D. R.; LINDENMAYER, D. B.; HARMON, M. E.; KEETON, W. S.; SHAW, D. C.; BIBLE, K.; CHEN, J. Disturbances and structural development of natural forest ecosystems with silvicultural implications, using Douglas-fir forests as an example. Forest Ecology and Management, v. 155, n. 1, p. 399-423, 2002.

HIGUCHI, N.; JARDIM, F. C. S.; SANTOS, J. dos; BARBOSA, A. P.; WOOD, T. W. W. Bacia 3 – Inventário florestal comercial. Acta amazônica, v. 15, n. 3-4, p. 327-369, 1985.

HIGUCHI, N.; SANTOS, J. dos; LIMA, A. J. N.; HIGUCHI, F. G.; CHAMBERS, J. Q. A floresta amazônica e a água da chuva. Floresta, v. 41, n. 3, p. 427-434, 2011.

JARDIM, F. C. S.; HOSOKAWA, R. Estrutura da floresta equatorial úmida da Estação Experimental de Silvicultura Tropical. Acta Amazônica, v. 16/17, p. 411-508, 1986.

KRISHNAMOORTHY, K. Handbook of statistical distributions with applications. Boca Raton: Chapman & Hall/CRC, 2006, 344 p.

LAMPRECHT, H. Silvicultura nos trópicos: ecossistemas florestais e respectivas espécies arbóreas – possibilidades e métodos de aproveitamento sustentado. Eschborn: GTZ, 1990. 343 p.

LATTIN, J.; CARROLL, J. D.; GREEN, P. E. Análise de dados multivariados. São Paulo: Cengage Learning, 2011. 455 p.

LIMA, A. J. N. Avaliação de um sistema de inventário florestal contínuo em áreas manejadas e não manejadas do estado do Amazonas (AM). 2010. 181 f. Tese (Doutorado em Ciências de Florestas Tropicais) – Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus, 2010.

MACHADO, S. A. Produtividade de florestas tropicais. Floresta, v. 8, n. 2, p. 47-53, 1977.

MARQUES, J. M. Estatística: cursos de engenharia. Curitiba: UFPR, 2003. 191 p.

MOSER, J. W.; HALL, O. F. Deriving growth and yield functions for uneven-aged forest stands. Forest. Science, v. 15, n. 1, p. 183-188, 1969.

MOSER, J. W. Dynamics of an uneven-aged forest stand. Forest Science, v. 18, n. 3, p. 184-191, 1972.

NASCIMENTO, R. G. M. Modelagem e prognose da produção de uma Floresta Tropical Úmida Densa de Terra – Firme na Amazônia Central. 2012. 155 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Florestal) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2012.

PIMENTEL-GOMES, F. O índice de variação: um substituto vantajoso do coeficiente de variação. Piracicaba: IPEF, Circular Técnica n. 178, 1991. 5 p.

PIMENTEL-GOMES, F.; GARCIA, C. H. Estatística aplicada a experimentos agronômicos e florestais. Piracicaba: FEALQ, 2002. 309 p.

PINTO, A. C. M. Dinâmica de uma floresta de terra firme manejada experimentalmente na região de Manaus (AM). 2008. 167 f. Tese (Doutorado em Ciências Florestais Tropicais) – Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia/Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2008.

SHUGGART, H. H. A theory of forest dynamics: the ecological for succession model. New York: Springer-Verlag Inc., 1984. 278 p.

SILVA, R. P. da. Padrões de crescimento de árvores que ocorrem em diferentes toposseqüencias na região de Manaus (AM). 2001. 60 f. Dissertação (Mestrado em Ciências florestais tropicais) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia/Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2001.

SKOVSGAARD J. P.; VANCLAY, J. K. Forest site productivity: review of the evolution of dendrometric concepts for even – aged stands. Forestry, v. 81, n. 1, p. 13-31, 2008.

SPIES, T. A.; FRANKLIN, J. F. Gap characteristics and vegetation response in coniferous forests of the Pacific Northwest. Ecology, v. 70, p. 543 - 546, 1989.

SPIEGEL, M. R. Estatística. Rio de Janeiro: ao livro técnico S.A., 2. ed. 1969. 580 p.

SWAINE, M. D.; WHITMORE, T. C. On the definition of ecological species groups in tropical rain forests. Vegetatio, v. 75, n. 1/2, p. 81-86, 1988.

VANCLAY J. K. Assessing site productivity in tropical moist forests: a review. Forest Ecology Management, v. 54, p. 257- 287, 1992.

VANCLAY, J. K. Modelling forest growth and yield: applications to mixed tropical forests. Waallingford: CAB International, 1994. 312 p.

VIEIRA G. Gap dynamics in managed Amazonian Forest: strutural and ecophysiological aspects. 1996. 162 f. Tese (Doutorado em Ecologia Tropical) - University of Oxford, Oxford, 1996.

WHITMORE, T. C. Canopy gaps and the two major groups of forest trees. Ecology, v. 70, n. 3, p. 536-538, 1989.

WEISKITTEL, A. R.; HANN, D.W.; KERSHAW, J. A. VANCLAY, J. K. Forest Growth and Yield Modeling. Chichester: John Wiley e Sons Ltda, 2011. 415 p.

ZEIDE, B. Analysis of growth equations. Forest Science, v. 39, n. 3, p. 594-616, 1993.

DOI: http://dx.doi.org/10.5380/biofix.v1i1.49102