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SILVICULTURA CLONAL CONCEITOS E PRINCÍPIOS Compreende rodo o processo de formação de uma floresta clonal, ou seja, seleção da árvore superior, multiplicação vegetativa, avaliação de árvores selecionadas em teste clonal, produção de mudas e estabelecimento da floresta clonal. Características: ▪ Uniformidade dos plantios, possibilitando maior controle da qualidade dos produtos; ▪ Aproveitamento de combinações genéticas raras, como híbridos de Eucaliptus grandis x E. urophylla; ▪ Maximização do ganho em produtividade silvicultural e de qualidade tecnológica da madeira em uma única geração de seleção; ▪ Possibilidade de contornar problemas de doenças como cancro (Cryphonectria cubensis); ▪ Possibilidade de duas, três e quatro rotações economicamente viáveis; ▪ Custo acessível e competitivo às empresas; ▪ Experiências comprovadas na silvicultura convencional; ▪ Opções de técnicas de propagação vegetativa em grande desenvolvimento nas diversas áreas da ciência. Princípios da Silvicultura Clonal No caso das plantas superiores, de modo geral, a propagação pode ocorrer de duas formas: sexual e assexual. A sexual caracteriza-se por ter a semente como elemento de propagação, enquanto a assexuada, também denominada propagação vegetativa, tem nos propágulos vegetativos o meio de multiplicação de uma planta. Sementes: elemento de reprodução das plantas superiores que resulta da fecundação e do desenvolvimento de óvulo maduro, compreendendo o embrião, as substâncias de reserva e o tegumento. Normalmente, esta propagação é resultado da recombinação genética entre plantas. Propagação vegetativa: reprodução de uma planta através de propágulos, não envolvendo meiose nem fecundação, ou seja, não ocorre recombinação genética, permitindo a reprodução fiel do genótipo de uma planta. A propagação vegetativa só é possível devido à capacidade que células, partes de órgãos ou órgãos têm para regenerar órgãos ou plantas, dada a totipotência das células, ou seja, capacidade de qualquer célula do organismo vegetal encerrar m seu núcleo toda a informação necessária à regeneração de uma planta completa. As variações fenotípicas observadas entre as plantas oriundas por propagação vegetativa de um mesmo antecessor comum são decorrentes das variações ambientais. Uma das implicações dessa forma de propagação de plantas está no fato de os plantios via propagação vegetativa, por não apresentarem variações genéticas nas plantas descendentes, constituindo-se populações com maior uniformidade em relação àquelas oriundas de sementes, serre mais vantajosos em muitas situações no campo da silvicultura de espécies florestais. No entanto, vale salientar que a maior uniformidade nas populações clonais, tornam os plantios mais vulneráveis às condições adversas do ambiente. O termo clone significa um grupo de plantas geneticamente idênticas, derivadas assexuadamente de um antecessor comum. A silvicultura clonal deve ser qualificada como aquela em que o clone utilizado no programa comercial seja bem conhecido quanto aos aspectos silviculturais e de uso final, visando atender a requisitos técnicos e econômicos. BIOLOGIA DA PROPAGAÇÃO CLONAL Na propagação vegetativa, a mitose é responsável pelo controle, desenvolvimento e crescimento das plantas, na qual é mantida a identidade genética da planta-matriz. Dessa forma, um propágulo é constituído de parte de determinada planta usada para produzir nova planta ou uma população de plantas. Dentre os vários tipos de propágulos, incluem-se semente, estacas, botão floral, segmentos vegetativos, explantes e diversos tipos de estruturas especializadas como gemas e calos. O uso de um propágulo em detrimento de outro vai depender dos objetivos desejados, da espécie e disponibilidade de se fazer tal propagação. Ação hormonal no crescimento e desenvolvimento das plantas a) Auxinas: ativação das células cambiais; formação de raízes adventícias; inibição de brotações laterais em prol da dominância apical e abscisão de folhas e frutos. Sintetizadas em regiões de crescimento ativo, como meristema apical, gemas axilares e folhas jovens, sendo translocada para diferentes órgãos. A aplicação em órgãos isolados promove aumento da resposta, paralelo ao aumento da concentração até certo nível, após o qual ocorre efeito inibitório. As principais vantagens de aplicação na propagação vegetativa: indução de raízes adventícias em estacas e o controle da morfogênese na micropropagação. b) Citocininas: efeitos na divisão celular e diferenciação de gemas. Alta relação auxina/citocinina favorece o enraizamento, grande relação citocinina/auxina favorece a formação de brotações, e alto nível de ambas favorece o desenvolvimento do calo. c) Giberelinas: ocorre em ↑ concentrações nas sementes (papel na germinação e controle da dormência) e em ápices caulinares, sendo transportada pelo xilema e floema. Alongamento de brotações. d) Ácido abscísico: inibidor do crescimento, envolvido na germinação e dormência, na embriogênese e produção de sementes. e) Etileno: é um regulador do crescimento gasoso. Na propagação pode induzir o enraizamento adventício, estimular a germinação em algumas sementes e superar dormência. Idade: a) cronológica: tempo decorrido desde a germinação da semente; b) ontogenética: passagem da planta por sucessivas fases de desenvolvimento (embriogênese, germinação, crescimento vegetativo e reprodutivo); c) fisiológica: aspectos negativos da idade como perda de vigor, aumento da susceptibilidade às condições adversas ou à deterioração em geral. O termo maturação refere-se, na maioria das vezes, à idade ontogenética. A maior juvenilidade da região basal das plantas deve- se ao fato de os meristemas situados mais perto da base serem formados em épocas próximas à germinação do que o das regiões terminais. Os propágulos vegetativos removidos de diferentes posições da planta retêm os níveis de juvenilidade (ou maturidade) quando estes são retirados da planta e propagados vegetativamente. TÉCNICAS DE PROPAGAÇÃO CLONAL Enxertia: arte de unir partes de uma planta em outra que lhe sirva de suporte e de estabelecimento de comunicação com o sistema radicular, de tal forma que as duas partes de plantas diferentes passam a constituir uma só, embora geneticamente cada uma delas mantenha sua individualidade. TÉCNICAS DE PROPAGAÇÃO CLONAL Em seguida, após a realização da enxertia, a união entre as duas partes inicia-se pela divisão das células, formando um calo e com posterior diferenciação vascular. Para o sucesso da enxertia, é essencial que os câmbios do porta-enxerto e do enxerto estejam em contato direto, permitindo a comunicação vascular entre as partes enxertadas. Fatores que influenciam o sucesso da enxertia: Afinidade entre as plantas (parentesco); analogia entre as plantas (aspectos anatômicos, fisiológicos, porte e vigor); formação da união do enxerto; condições ambientais durante e após a enxertia; espécie de planta e tipo de enxertia; tipo de propágulo utilizado; objetivos; contaminações por vírus, insetos e doenças; tutoramento do enxerto e habilidade do enxertador. Razões do uso da enxertia na área florestal: Perpetuar clones que não podem ser propagados economicamente ou mantidos por estacas, divisões ou outros métodos assexuados; obter benefícios de certos porta-enxertos; assegurar as características genéticas da planta que se quer multiplicar; propiciar, em certas condições, floração e frutificação precoces; permitir a utilização de porta-enxertos resistentes a certas doenças e pragas; obter forma especial no crescimento da planta; restaurar plantas, substituindo a copa; tornarpossível a fixação de híbridos; transformar plantas estéreis em produtivas, inoculando-lhes ramos ou gemas frutíferas; técnica de rejuvenescimento de clones de difícil propagação clonal. Estaquia: processo de propagação vegetativa que consiste em destacar de uma planta-matriz um órgão, ramo, uma folha ou raiz e colocá-los em meio adequado para enraizamento e desenvolvimento da parte aérea. Tipos de estaca: foliar (aplicação rara na silvicultura, maior expressão na floricultura), caulinar e radicular, são as mais utilizadas na propagação de plantas por estaquia. Em espécies florestais, o enraizamento de estaca foliar é difícil, limitando sua aplicação na produção de mudas. A estaca caulinar é o tipo mais difundido e usado. São segmentos de ramos contendo gemas terminais e, ou, laterais, sendo herbáceas, semilenhosas ou lenhosas. As estacas herbáceas possuem maior capacidade para regeneração de uma nova planta, mas apresentam o inconveniente de ter baixa resistência à desidratação, com posterior deterioração em condições ambientais adversas. Já as estacas lenhosas têm dificuldade em enraizar em espécies de difícil enraizamento. Biologia do enraizamento Fatores que afetam propagação por enraiz. de estacas: genótipo; planta-matriz (juvenilidade, capacidade de enraizamento, estacas com máximo vigor vegetativo e turgidez p/ suportar déficit hídrico); nutrição mineral; tratamento das estacas (controle fúngico com fungicida); armazenamento das estacas (menor tempo possível entre coleta, preparo da estaca e plantio em meio de enraizamento; mínimo estresse hídrico, prevenção de doenças fúngicas, manutenção das reservas de carboidratos, grau de lignificação da estaca; práticas p/ aumentar o tempo de armazenamento: < temperatura, > umidade, < luz e aplicação de antitranspirante); aplicação de reguladores de crescimento. Manipulação dos fatores ambientais: luminosidade (irradiância, fotoperíodo e qualidade da luz têm necessidades variadas entre as espécies; o excesso provoca fechamento estomático, < fotossíntese líquida, < produção de carboidratos e < enraizamento). SILVICULTURA CLONAL TÉCNICAS DE PROPAGAÇÃO CLONAL Manipulação dos fatores ambientais: temperatura (do ambiente e do substrato que suporta a estaca, condicionam e regulam a produção de raízes adventícias, bem como a manutenção e sobrevivência das folhas, gemas e dos ramos, sendo as oscilações prejudiciais; temperaturas do ar excessivamente ↑ promovem a brotação da parte aérea antes do enraizamento, levando ao consumo excessivo de reservas, devido à elevação da transpiração; as baixas temperaturas diminuem o metabolismo das estacas, levando a um maior tempo para o enraizamento ou, até mesmo, não proporcionar condições adequadas para que haja indução, desenvolvimento e crescimento radicular); umidade (o sucesso do enraizamento depende, em parte, da habilidade do sistema de propagação em dar condições de turgidez ao propágulo até que este forme suas próprias raízes e absorva água; o excesso é prejudicial por dificultar as trocas gasosas, propiciar o desenvolvimento de doenças, impedir o enraizamento e provocar a morte dos tecidos; a presença de folhas nas estacas é um forte estímulo para a formação de raízes, no entanto, a perda de água pela transpiração pode levar a morte antes da formação de raízes, para contornar o problema, a umidade do ar deve ser mantida acima de 80%, conservando-se assim a turgescência dos tecidos); substrato (sustentar as estacas durante o período de enraizamento, permitir a aeração adequada ao desenvolvimento das raízes e proporcionar condições de umidade e nutrição para o crescimento do sistema radicular; os tipos mais comuns são vermiculita, turfa, serragem, areia, casca de arroz carbonizada, moinha de carvão, composto orgânico). Estrutura de propagação Para condicionar os principais fatores ambientais de enraizamento, a adoção de estruturas de casa de vegetação em algumas condições ambientais torna-se necessário p/ o êxito da propagação por enraizamento de estacas. O uso de timer interligado com o umidostato permite manter um sistema de nebulização intermitente e, ao mesmo tempo, não permite umidade excessiva. No controle da temperatura, a tela de polietileno (sombrite) tem sido utilizada na tentativa de minimizar a quantidade de energia no interior. A própria estrutura da casa de vegetação pode possuir sistemas de janelas zenitais e, ou, sistemas de circulação de ar forçado, os quais, por controle de termostatos, permitem manter padrões preestabelecidos para o enraizamento de estacas. Nas situações de temperaturas baixas, se a casa de vegetação não permitir um efeito estufa satisfatório, um sistema de aquecimento deve ser incorporado à estrutura, sendo acionado por termostato. Aplicação da estaquia na silvicultura clonal A estaquia é a mais utilizada na silvicultura clonal intensiva. Entre as principais aplicações da estaquia em espécies florestais tem-se: a formação de plantios clonais de alta produtividade e uniformidade, a melhoria das qualidades da madeira e de seus produtos, a multiplicação de indivíduos resistentes a pragas e doenças e adaptados a sítios específicos e a transferência de geração para geração, dos componentes genéticos aditivos e não-aditivos, resultando em maiores ganhos dentro de uma mesma geração de seleção. As principais desvantagens e, ou limitações da estaquia de espécies florestais podem-se citar o risco excessivo de estreitamento da base genética dos plantios clonais, a não-ocorrência de ganhos genéticos adicionais a partir da primeira geração de seleção, a dificuldade de obtenção de enraizamento em algumas espécies ou clones e a dificuldade de ocorrência de enraizamento em plantas não-juvenis. ESTAQUIA EM EUCALYPTUS A propagação clonal em Eucalyptus por estaquia constitui-se no enraizamento de estacas caulinares (segmentos de 6-10 cm) confeccionadas a partir de brotações provenientes de cepas de árvore selecionada, banco clonal ou jardim clonal. O processo de clonagem por estaquia visando ao plantio para fins comerciais: Fase 1: seleção da árvore superior com base em características que atendam aos objetivos a serem alcançados com a clonagem; Fase 2: avaliação das árvores selecionadas em teste clonal, visando a confirmação da seleção realizada e definição das técnicas silviculturais a serem adotadas; Fase 3: estabelecimento de áreas de multiplicação vegetativa (jardim clonal), objetivando obter brotações suficientes para confecção de estacas necessárias ao processo de produção de mudas por estaquia em viveiro florestal, de acordo com a demanda de plantio; Fase 4: plantio clonal comercial. Uma vez selecionada a árvore-matriz, dentre as várias formas de clonagem, o uso de brotações provenientes de cepa tem sido a metodologia mais empregada, considerando-se a facilidade e sua operacionalidade técnica. Assim, depois de abatida a árvore selecionada, obtêm-se, entre 40- 60 dias, as brotações desenvolvidas na cepa, as quais servirão para confeccionar as estacas, atendendo, assim, às fases 1 e 2. No estabelecimento de áreas de multiplicação vegetativa, o uso de jardim clonal tem sido a forma mais aplicada, permitindo um manejo intensivo e ajustado para obtenção de brotações, destinando ao êxito do enraizamento das estacas. A freqüência de coletas no jardim clonal varia, em média, de 15 a 45 dias, dependendo da espécie, do clone, ambiente e da metodologia de coleta (poda drástica ou seletiva).Quanto ao enraizamento, as estacas recebem em sua base tratamento com o regulador de crescimento AIB, dosagem em torno de 6.000 a 8.000 ppm. Em seguida, são estaqueadas em recipiente contendo o substrato, para o desenvolvimento radicular. Esse material, uma vez estaqueado, permanece na casa de vegetação por um período de 20-45 dias, o qual é variável de acordo com a região, época do ano, espécie e clone. Após este período, as estacas enraizadas são transferidas para aclimatação em casa de sombra, onde permanecem por 8-15 dias, sendo então removidas para um local de pleno sol, onde completam seu desenvolvimento e recebem os tratamentos finais, antes de serem levadas para o plantio no campo. Normalmente, as plantas produzidas estão aptas a serem plantadas quando atingem 90-120 dias de idade. MINIESTAQUIA EM EUCALYPTUS Consiste na utilização de brotações de plantas propagadas pelo método de estaquia convencional, como fonte de propágulos vegetativos. De forma generalizada, faz-se poda do ápice da brotação da estaca enraizada com aproximadamente 50-60 dias de idade da muda, que em intervalos de 10-24 dias, de acordo com a época do ano, clone/espécie, das condições nutricionais, entre outras, emite novas brotações, que são coletadas para enraizamento. A parte basal da brotação da estaca podada constitui uma minicepa, que fornecerá os propágulos vegetativos (miniestacas) para a formação das futuras mudas. O conjunto das minicepas em intervalos regulares de coletas forma um jardim miniclonal. Após coletadas, as miniestacas devem ser acondicionadas em recipiente fechado (caixa de isopor), contendo água para que possam chegar ao local de enraizamento em perfeitas condições de vigor e turgidez o período entre a confecção das miniestacas e o estaqueamento no substrato, inferior a 15 minutos. MINIESTAQUIA EM EUCALYPTUS As miniestacas possuem dimensões entre 3-6 cm de comprimento, contendo um a três pares de folhas, variando de acordo com o clone/espécie. Um a dois pares de folhas são recortados ao meio, para evitar o excesso de transpiração, o recurvamento das miniestacas e facilitar a chegada da água de irrigação ao substrato (o chamado efeito guarda-chuva). No processo do enraizamento e formação das mudas de miniestacas, são seguidos os mesmos procedimentos da técnica de estaquia. O jardim miniclonal deve ser coberto com plástico transparente, visando minimizar a lixiviação dos nutrientes pela chuva, proporcionar maior controle nutricional e fitossanitário, além da proteção que este tipo de cobertura oferece contra danos adversos. O manejo do jardim miniclonal no sistema de tubetes sob mesas no viveiro consiste no acondicionamento das minicepas nestes recipientes, onde recebem os tratos culturais (adubação, irrigação, controle fitossanitário, etc.) e as podas nos períodos recomendados. A subirrigação, onde a água, juntamente com os nutrientes, é fornecida na base do tubete, em tempos programados. O jardim miniclonal em canaletão é um sistema hidropônico, composto por uma calha de cimento amianto, com comprimento e larguras variáveis, que contém no seu interior material inerte (geralmente areia) para a sustentação das minicepas, normalmente em torno de 100 minicepas por metro quadrado. Os nutrientes necessários para a manutenção das minicepas são fornecidos por meio de irrigações (aspersão ou gotejamento) com solução nutritiva, sendo alguns sistemas completamente automatizados. MICROESTAQUIA EM EUCALYPTUS O laboratório de micropropagação funciona como local de rejuvenescimento e conservação de clones selecionados e para a produção de plantas que visam à formação do jardim microclonal, localizado no viveiro florestal. O jardim microclonal é constituído por microcepas, as quais fornecem microestacas para a produção de mudas, que depende das estruturas de casa de vegetação, casa de sombra e área de pleno sol, onde ocorrem as fases de enraizamento, aclimatação e rustificação, respectivamente das mudas. A microestaquia diferencia-se da miniestaquia pela origem do material que compõem o jardim microclonal, ou seja, na microestaquia a origem das microcepas são mudas micropropagadas. Vantagens da miniestaquia/microestaquia em relação à estaquia convencional: eliminação do jardim clonal de campo, disponibilizando a área para plantios comerciais; > facilidade no controle de patógenos, das condições nutricionais e hídricas no jardim; > produtividade (+ fácil e + rápido); > produção de propágulos por unidade de área em < unidade de tempo; coleta de miniestacas/ microestacas em qualquer hora do dia; melhor qualidade do sistema radicular, em termos de vigor, uniformidade, volume e arquitetura; < dosagem ou ausência de reguladores de crescimento; formação da muda num período menor, reduzindo investimentos. Desvantagens da miniestaquia/microestaquia em relação à estaquia convencional: > sensibilidade das miniestacas/ microestacas às condições ambientais; > rapidez entre coleta dos propágulos e estaquia; > qualificação da mão-de-obra; > controle das atividades de manejo, principalmente quanto aos aspectos nutricionais e hídricos das mudas (> sensibilidade). A microestaquia pode apresentar melhores resultados que a miniestaquia, mas tem limitações quanto à obtenção do material rejuvenescido em laboratório, > tempo para obtenção das mudas para formar o jardim microclonal. COLHEITA FLORESTAL CONCEITOS Colheita floresta: conjunto de operações efetuadas no maciço florestal, que visa preparar e extrair a madeira até o local de transporte, fazendo-se uso de técnicas e padrões estabelecidos, com a finalidade de transformá- la em produto final. Etapas: corte (derrubada, desgalhamento e processamento ou traçamento), descascamento, quando executado no campo; e extração e carregamento. Desafios para a colheita da madeira: qualificação da mão-de-obra para operação de máquinas de última geração; o mercado de máquinas com garantia de assistência técnica e peças de reposição; o processo de certificação que requer procedimentos ambientalmente corretos; e o povoamento remanescente saudável. PRINCIPAIS MÁQUINAS UTILIZADAS Harvester: pode executar simultaneamente derrubada, desgalhamento, traçamento, descascamento e empilhamento da madeira. É composta por uma máquina-base de pneus ou esteira, uma lança hidráulica e um cabeçote. Feller-buncher: trator de pneus ou esteira c/ cabeçote que realiza o corte das árvores, numa única linha, acumulando algumas nas garras, através de um “abraço hidráulico”, antes do tombamento (empilhamento). Slingshot: realiza o corte de cada árvore acumulando- as em seu cabeçote até formar um feixe. As árvores são processadas simultaneamente (desgalhadas, traçadas e destopadas juntas). Forwarder: projetada para o sistema de toras curtas, executando a extração de madeira da área de corte para a margem da estrada ou para o pátio intermediário, de modo a evitar o tráfego de caminhões dentro da floresta. Possui um chassi articulado e uma grua hidráulica usada no carregamento e descarregamento. Skidder: sistema de toras compridas, arraste de feixes de toras ou árvores da área de corte até a margem da estrada ou pátio intermediário. Trator de esteira ou pneus + garra ou guincho. PRINCIPAIS MÁQUINAS UTILIZADAS Clambunk-skidder: arraste de feixe de toras compridas ou árvores inteiras da área de corte até o local de processamento. O carregamento é realizado por uma grua que coloca as torasou árvores inteiras sobre a grua invertida. Timber-hauler: máquina articulada com compartimento de carga, reboque e uma grua para carregamento e descarregamento, transportando toras do local de corte para a indústria. Carregador florestal: manuseio de toras, com grande capacidade de carga, > alcance da grua, giro contínuo, maior conforto e segurança para o operador. MECANIZAÇÃO A mecanização na atividade florestal pode ser dividida em preparo inicial do solo (remoção da vegetação para a introdução de uma cultura em áreas não utilizadas anteriormente c/ esta finalidade); preparo periódico do solo (durante a reforma do povoamento florestal com o intuito de proporcionar condições favoráveis para o desenvolvimento da semente ou muda plantada; algumas empresas estão adotando um sistema de preparo conservacionista = cultivo mínimo do solo, diminuindo gradativamente a utilização de máquinas nesta etapa); e colheita e transporte florestal. Os tratores florestais usados nas diversas etapas da colheita mecanizada são de grande porte, mui pesados, com elevada potência no motor e maior velocidade de deslocamento, permitindo grande mobilidade e aumento na capacidade operacional (+ trabalho em – tempo). O excesso de tráfego na área de corte pode provocar danos às cepas, comprometendo brotações futuras e contribuindo para o processo de compactação mecânica do solo. Por razões de custos, esses tratores tendem a ser mantidos durante todo o ano em operações. O sistema adotado por algumas empresas é de três turnos de trabalho 24 horas por dia. O setor de apoio deve ser composto de boa oficina mecânica, com ferramentas especiais, peças de reposição e mecânicos treinados para eventuais problemas. Fatores relevantes: a) Topografia do terreno: áreas com topografia muito acidentada podem se tornar inviável o tráfego de máquinas-motoras, comprometendo a estabilidade das máquinas e a segurança do operador. b) Solo: características do solo que afetam a colheita – profundidade da camada superficial, tipo de solo, teor de umidade (> U > compactação) e presença de rochas, que podem influir na tração, flutuação e rendimento operacional dos tratores. Solos com cobertura de restos florestais, como galhos, cascas e folhas, contribui para menor efeito da compactação mecânica. c) Clima: temperatura, umidade relativa, velocidade do vento e principalmente, precipitação (duração das estações chuvosas e secas). MECANIZAÇÃO d) Povoamento florestal: tipo de floresta a ser colhida, número de árvores por hectare, altura média, DAP médio, volumes por hectare e árvore, tamanho do talhão e alinhamento de plantio. Informações importantes para a definição do sistema de colheita e método utilizado (manual, semimecanizado ou mecanizado). e) Finalidade da madeira: com ou sem casca, uso. f) Operador: adequado treinamento teórico e prático quanto ao uso e manutenção das máquinas, bem quanto aos aspectos comportamentais, operacionais, de qualidade e segurança. g) Máquinas: fatores para escolha das máquinas – disponibilidade mecânica, reposição de peças, termo e garantia de revenda, assistência técnica, manual do operador com detalhes de funcionamento e manutenção preventiva e corretiva, constando dados como velocidade do deslocamento e do mecanismo de corte, vida útil prevista, conforto e segurança do operador. i) Malha viária: boa rede de estradas em bom estado de conservação com dimensões adequadas para facilitar o transporte e deslocamento entre os talhões. Efeitos do tráfego de máquinas: a movimentação de máquinas na área de corte pode provocar modificações em solos compactados como aumento da resistência à penetração das raízes, redução da aeração, alteração da disponibilidade e fluxo de água, calor e nutrientes. Danos às cepas por cisalhamento do dispositivo de corte ou passagem de rodados (compromete brotações, baixa produtividade). Tratores com rodados de esteiras ou semi-esteiras proporcionam melhor distribuição da carga aplicada ao solo. CORTE FLORESTAL Compreende operações de derrubada, desgalhamento, traçamento e empilhamento. Métodos: a) Manual: predomina a utilização de força física e de equipamentos não motorizados. Principais ferramentas: machado (derruba, desgalha e traça), traçador e serra de arco (derruba, desgalha e traça), foice, facão, etc. (desgalhamento). Vantagens: baixo custo de aquisição e manutenção dos equipamentos. Desvantagens: elevado esforço físico, mão-de-obra pouco qualificada, baixo rendimento individual. b) Semimecanizado: utiliza a motosserra c/ capacidade para derrubar, desgalhar e traçar. Pode ou não ter auxílio de ferramentas manuais no desgalhamento. As motosserras devem ser equipadas com dispositivos de segurança (freio manual e automático, sistema anti- vibratório, etc.), desenho ergonômico e peso compatível com uma jornada de trabalho de oito horas diárias. Vantagens: baixo custo de aquisição, trabalho em qualquer tipo de terreno, todas as operações de corte em uma só máquina, elevada produção individual comparada com métodos manuais. Desvantagens: periculosidade, elevado nível de ruído, esforço físico, mão-de-obra pouco qualificada, baixo rendimento individual (x métodos mecanizados). c) Mecanizado Vantagens: alto rendimento individual, maior conforto e segurança do operador, possibilidade de trabalho em turnos. Desvantagens: limitação do diâmetro de corte (máximo), elevado investimento inicial, exigência de boa estrutura e manutenção, limitação de atuação em terrenos planos e levemente ondulados. COLHEITA FLORESTAL CORTE FLORESTAL Técnicas de derrubada manual e semimecanizada: ▪ Equipamentos de segurança: capacete com protetor auricular e facial, luvas própria, camisa de cores vivas, calça com proteção antisserra, botas com biqueira de aço e solado antiderrapante; ▪ Olhar para a copa p/ estudar a direção de queda natural e verificar a existência de obstáculos como cipós, galhos soltos, ninhos de pássaros e casas de maribondos; ▪ Limpar o sub-bosque em torno da base do tronco; ▪ Escolher a direção de queda desejada; ▪ Estabelecer rotas de fuga (atrás da árvore em ângulo oblíquo); ▪ Posicionar-se de forma segura ao lado do tronco; ▪ Executar entalhe direcional (boca de corte), em árvore com diâmetro ≥ a 20 cm (principalmente); ▪ Ao fazer o segundo corte, verificar se coincide com o primeiro formando a boca de corte. ▪ Ao fazer o corte da queda (corte de derrubada), observar se está sendo realizado um pouco acima do entalhe, deixando-se um filete de ruptura; ▪ Afastar-se da árvore, de forma segura, assim que ela iniciar o processo de queda. Descascamento: atividade opcional podendo ou não fazer parte do corte florestal. Vantagens do descascamento no campo: facilita a perda de umidade da madeira (secagem natural), reduz o peso transportado, evita a exportação de nutrientes do solo e favorece a secagem natural; a principal desvantagem é que a madeira pode rachar com mais facilidade devido à secagem rápida. EXTRAÇÃO FLORESTAL Extração: movimentação da madeira desde o local de corte até a estrada, o carreador ou o pátio intermediário. Sinônimos: baldeio, arraste e transporte primário. A madeira no baldeio é transportada apoiada sobre uma plataforma, como um trailer ou um trator autocarregável Forwarder. A operação de arraste implica em uma parte, ou o todo, da carga estar apoiada sobre o solo, podendo ser feita por guinchos ou trator arrastador Skidder.Existe também a retirada da madeira suspensa por meio de teleféricos. Em condições de transporte favorável, o caminhão que faz o transporte até a fábrica retira também a madeira de dentro da floresta, ocorrendo o transporte direto. Fatores influentes: a) Densidade do talhão: número de árvores colhidas por área e o volume das pilhas de madeira; b) Topografia: delimita o equipamento a ser utilizado, influenciando diretamente o rendimento da máquina; c) Tipo de solo d) Volume por árvore: < árvore > custo/ unidade de produção, peças muito grandes podem ter a movimentação dificultada e exigir maior potência dos equipamentos; e) Distância de transporte: o custo da rede viária decresce com o aumento da distância de extração, já que cada quilômetro de estrada irá acessar uma área maior de floresta e um volume maior de madeira. O custo de extração cresce c/ o aumento da distância percorrida, deve se ter um ponto de equilíbrio. Métodos de extração: a) manual: topografia, ausência de espaço p/ entrada de máquinas, esforço físico, “tombo manual”; b) Extração com animais: cavalo, burro, mula; c) Skidder, Forwarder, calhas, cabos aéreos, helicóptero CARREGAMENTO E DESCARREG. A operação de carregamento é a ligação entre extração e transporte florestal secundário ou principal. A eficiência do carregamento influencia na produtividade e no custo do transporte. A escolha da máquina deve considerar: a) Comprimento das toras; b) Peso específico da madeira; c) Fator de empilhamento: < FE > volume de madeira carregado pela grua; d) Capacidade da grua: > CG > rendimento (desde que compatível com a força disponível); e) Volume do feixe: deve aproximar-se com a CG ou múltiplo desta; f) Grau de eficiência operacional: nível de treinamento do operador, experiência na função e melhor adaptação da máquina ao operador; g) Organização da madeira; h) Tempo do ciclo da grua: < tempo > rendimento; i) Disponibilidade de veículos de transporte. Pode ser manual, semimecanizado ou mecanizado. A operação de descarregamento é o elo entre o transporte principal e o destino da madeira, que pode ser um depósito de madeira, um pátio ou ponto de utilização. Garra traçadora: garra que é adaptada a escavadeira hidráulica para efetuar o traçamento e carregamento de árvores inteiras. Apresenta como desvantagem a necessidade de um desgalhamento prévio. SISTEMAS As atividades de colheita de colheita da madeira e transporte florestal em florestas plantadas são importantes na definição dos custos da matéria-prima para as fábricas transformadoras de produtos, correspondendo a 60-70% dos custos totais. O sistema de colheita da madeira compreende um conjunto de elementos e processos que envolve a cadeia de produção e todas as atividades parciais desde a derrubada até a madeira posta no pátio da indústria. Tipos de sistema a) Sistema de toras curtas (Cut-to-length) Todos os trabalhos complementares ao corte (desgalha, destopo, toragem e descascamento) são realizados na área de corte; toras com até 6m, dependendo do índice de mecanização; não indicado para regiões com topografia acentuada; pode ser utilizado c/ menor grau de mecanização; baixo impacto negativo ao solo; b) Sistema de toras longas (tree-length): Desgalhamento e destopo no local de corte, toragem e descascamento são realizados na beira das estradas que circundam o talhão ou em pátios intermediários de processamento. Desenvolvidos comumente p/ terrenos acidentados, porque o transporte físico das toras exige equipamentos sofisticados, devido ao peso e à dimensão da madeira. Muito utilizado em terrenos planos e levemente ondulados com Feller-bunchers e Skidders. ↑ eficiência mecânica dos equipamentos quando comparado ao sistema anterior, < custo por tonelada de madeira posta no pátio das empresas, > maleabilidade na definição das atividades por máquina, em razão das condições de sítio. A árvore é semiprocessada no local de derrubada, sendo extraída para a margem da estrada ou pátio temporário, em forma de fuste (árvore somente desgalhada e destopada) ou toras com comprimento acima de seis metros. SISTEMAS c) Sistema de toras inteiras: remove do talhão a árvore sem raízes, como operação subseqüente ao corte, o processamento completo é feito em local previamente escolhido, requer elevado índice de mecanização e pode ser utilizado tanto em terrenos planos como nos acidentados. Em casos de utilização de biomassa para energia, o sistema é indicado devido à potencialidade de uso de casca, ramos e acículas ou folhas, porém com grandes restrições ambientais, em virtude da exportação de grande parte dos potenciais nutrientes para futuras rotações. As árvores são derrubadas com motosserras ou "feller-bunchers". Após desgalhamento, um "skidder" com garra retira as árvores inteiras para a margem da estrada. d) Sistema de árvores completas: retira a árvore com raízes de forma que seja possível a utilização da árvore completa, somente viável quando as raízes possuem valor comercial (alta concentração de resina ou uso medicinal). Retirada de biomassa que é prejudicial à manutenção da produtividade dos sítios. Vantagens: aumenta o rendimento da matéria-prima em até 20%, dependendo da finalidade da madeira, uma vez que aproveita parte do sistema radicular, diminui os gastos com preparo do terreno. Desvantagens: adequada para plantações de coníferas; exige condições topográficas, edáficas e climáticas favoráveis para a operação; eficiente para árvores de pequenas dimensões. e) Sistema de cavaqueamento: a árvore é derrubada e processada no local de derrubada, sendo extraída em forma de cavacos, para a margem da estrada ou pátio de estocagem ou diretamente para a indústria. Existem três subsistemas: Cavaqueamento integral, onde a árvore é processada inteira ou completa; cavaqueamento parcial com casca, onde a árvore é processada em fuste, portanto, sem a galhagem; cavaqueamento parcial sem casca, onde a árvore é processada em toras curtas descascadas. Vantagens: aumento do aproveitamento do material lenhoso, podendo chegar a 100%; várias sub-operações do corte florestal são eliminadas. Desvantagens: limitação com relação ao percentual de folhagem e, ou, casca processada; seu emprego é limitado, principalmente às condições topográficas, edáficas e climáticas; requer, muitas vezes, grandes investimentos em equipamentos sofisticados. Os principais aspectos determinantes da produtividade e dos custos de máquinas e equipamentos que compõem sistemas de colheita da madeira são: a) Aspectos legais (custos ↑, prazo de retorno longo) Legislação trabalhista: higiene, segurança do trabalho, escala e serviços e freqüência; Legislação ambiental: extensão das áreas de corte, sistemas e equipamentos, danos ao solo (compactação e erosão), ao povoamento remanescente (injúrias no fuste das árvores, esmagamento das raízes e redução do volume das copas), danos à rede hidrográfica (prejudicando a qualidade da água) e aproveitamento de resíduos florestais; Legislação fiscal e aduaneira: restrições a importações de máquinas e peças, incidência sobre impostos sobre prestadores de serviços e custos de financiamento; Políticas governamentais: política salarial e diretrizes para educação e treinamento da mão-de-obra, preços de insumos, combustíveis e lubrificantes. b) Aspectos administrativos (custos baixos, curto prazo de retorno) Planejamento operacional: zonas de aplicação, escolha do sistema operacional, seleção de equipamentos, plano operacional de colheita, areia na madeira, mortalidade dos tocos, conservação de solos e povoamento remanescente; Política e estratégias: recursos humanos, questões salariais, suprimento, fornecedores, manutenção estoques, desenvolvimentotecnológico e terceirização; COLHEITA FLORESTAL SISTEMAS Qualificação de mão-de-obra: recrutamento e seleção, contratação para operação, manutenção e supervisão, custos de treinamento e aperfeiçoamento pessoal; Turnover: custos de reposição pessoal; Padronização: qualidade, processos críticos ao meio ambiente e certificação; c) Aspectos do ambiente físico (custos muito altos, longo prazo de retorno) Áreas: extensão total, dispersão, tamanho médio dos blocos e índice de aproveitamento; Topografia: declividades, macrorrelevos, extensão e formato das bacias de drenagem, microrrelevo, rugosidade e obstáculos de superfície; Solo: textura, granulometria, capacidade de suporte, drenagem no perfil, fertilidade, compactação, erosividade e erodibilidade; Clima: regime de chuvas e distribuição anual, extensão dos períodos secos e chuvosos, intensidade, duração das chuvas, amplitude térmica e umidade relativa do ar. d) Aspectos do povoamento (custo baixo, retorno a médio prazo) Espécie: diâmetro e rigidez dos galhos, % de copa, espessura e rugosidade da casca, acúmulo de material abrasivo e densidade da madeira; Origem do povoamento: sementes, estacas, clones e brotação; Estágio atual: idade do corte, IMA, volume por hectare, % e distribuição das falhas sub-bosque; Árvore: volume individual, diâmetro, fator de forma, conicidade e altura total e comercial; Qualidade dos plantios: homogeneidade, tortuosidade na base das árvores e espaçamento; Potencialidade para diversos sortimentos: objetivo da madeira (processo, serraria, laminação, etc.). e) Aspectos operacionais Nível de treinamento: do operador, da supervisão e dos instrutores; Consumo de energia: total ou por unidade produzida; Manutenção de estoques: intermediários, finais, cavacos e tempo de corte da madeira; Frota: idade, renovação, padronização, disponibilidade mecânica e utilização; Logística: de abastecimento, de manutenção e de suprimentos para partes e componentes; Rede viária: extensão, traçados e parâmetros técnicos (raios de curvatura, pontes, aterros, passagens estreitas, erosão, drenagem de superfície e subterrânea, sinalização e % de rampas); Regime de manejo: corte raso e desbaste inicial e intermediários; Utilização: múltiplo ou único uso e nível de aproveitamento de resíduos; Sortimento da madeira: rigor das especificações, comprimento das toras, diâmetro mínimo de aproveitamento, separação e classificação; Interfaces: pátio industrial, suprimentos, financeiro e planejamento corporativo. f) Aspectos econômico-financeiro Volume de recursos: disponibilidade de créditos, prazos de pagamento, fluxo de caixa, endividamento de curto e longo prazo e geração líquida de caixa; Custos financeiros e reinvestimentos: custos de oportunidade, custos operacionais, ponto ótimo de reposição, custos de manutenção e custo unitário de produção; Rentabilidade do negócio e,ou, rentabilidade florestal: continuidade das políticas de estratégia de longo prazo. PLANEJAMENTO O planejamento é a elaboração por etapas, com bases técnicas, de planos e programas com objetivos bem definidos. É a arte e ciência de projetar, em uma base racional, cursos futuros de ação para indivíduos, grupos ou corporações, e sua implementação efetiva requer o uso combinado de medidas quantitativas e qualitativas. É um processo de decisão com características próprias, pois se incube de definir o futuro desejado para a organização e delinear os caminhos possíveis de atingi- lo. Exige a capacidade de lidar com situações abstratas, a sensibilidade para perceber mudanças e detalhes no presente que podem vir a ter uma importância fundamental no futuro, o raciocínio espacial e abstrato para trabalhar sob hipótese e, sobretudo, a criatividade para propor alternativas de ação que permitam, de um lado, a escolha da melhor alternativa e, de outro, uma mudança de decisão se a situação evoluir de forma diferente do previamente imaginado. No planejamento, a utilização de métodos científicos é essencial para a realização das previsões, análise e avaliação das alternativas criadas e a delimitação da validade de cada solução e identificação das variáveis fundamentais que devem ser controladas. Principais objetivos do planejamento florestal: a) fornecer subsídios técnicos ao planejamento estratégico da empresa para compatibilização dos objetivos florestais e industriais; b) coordenar os planos operacionais de curto prazo, de forma a atender às metas do plano de longo prazo; c) analisar economicamente os sistemas tradicionais e alternativos para definição de espécies, regime de manejo, rotação, etc.; d) obter, por meio de cadastro, informações relativas às plantações, incluindo rendimentos atuais e futuros para quantificar a disponibilidade de madeira; e) fornecer subsídios técnicos necessários a todas as operações florestais; f) proporcionar senso de direção, centralizar esforços, guiar os planos e decisões e avaliar o progresso. Planejamento estratégico: busca a escolha dos objetivos da organização e a seleção de alternativas a serem consideradas para cumprimento desses objetivos. Fases: análise ambiental; inventário de recursos, aptidões e limitações; estabelecimento de suposições e critérios; determinação de metas e objetivos; formulação, avaliação e seleção de estratégias; e desenvolvimento de programas, orçamentos, cronogramas, acompanhamento e avaliação de desempenho. Planejamento gerencial ou tático: estabelece a forma mais eficiente de alocar os recursos. Planejamento operacional: exercido por todos os setores, voltado p/ o desenvolvimento de mecanismos de aferição, coordenação e controle que propiciem condições ao sistema atual p/ alcançar os objetivos do plano estratégico, dentro das limitações estabelecidas no plano tático. Na colheita: a) Planejamento estratégico: longo prazo, demanda de madeira estabelecida pela indústria, são definidos os projetos a serem colhidos e a necessidade de aquisição de novas terras ou compra de madeira no mercado. b) Gerencial: Macro (nível de fazenda, abrange todas as operações, dimensionar recursos, determinar custos e rendimentos das máquinas, identificar condições topográficas, estabelecer rotas de transporte, locar obras necessárias, apoio logístico, programas de manutenção, máquinas de apoio. Mapas com: volume por hectare e totais por talhão, dimensionar corte, máquinas e equipamentos, depósitos de pilhas, local da base de apoio, sentido de alinhamento do plantio, sentido de fluxo da extração, rota dos veículos de transporte, produtividade das máquinas. PLANEJAMENTO Micro: planejamento em nível de talhão, 30 dias antes do início da colheita, visa obter a estimativa de volume de madeira em cada talhão, marcação e identificação dos eixos de corte, melhor forma de retirada da madeira do talhão, rotas p/ operação de extração, determinação da distância de extração, localização de acidentes naturais do terreno, delimitação das áreas proibidas de corte, etc. c) Planejamento operacional: antecipar problemas e estabelecer rotinas e alternativas operacionais que levem ao cumprimento das metas de produção estabelecidas. Abordar os fatores que interferem nas operações de colheita, buscando antecipar problemas que normalmente afetam a etapa, p/ estimar impactos e custos, corrigir o plano original antes do início das operações p/ cumprir as metas de produção. Fatores a considerar: área total do projeto e individual de cada unidade colhida;volume de madeira a ser colhido; características da floresta(espécie, diâmetro, volume/ha, etc.); topografia; capacidade suporte dos solos; distribuição, capacidade e distâncias médias da rede de estradas; disponibilidade de máquinas, equipamentos e mão-de-obra. ERGONOMIA Adaptar o trabalho às condições física e mental do ser humano, de modo a estabelecer condições favoráveis à sua satisfação, saúde, segurança, produtividade no trabalho e ao seu bem-estar. O desempenho de um sistema ser humano - máquina depende das características do operador, como medidas antropométricas, idade, treinamento e motivação; das condições ambientais, por exemplo, iluminação, clima, ruído e vibração; e das características da máquina, ou seja, tamanho, potência e estado de conservação. Antropometria: estudo das medidas físicas do corpo humano. A ergonomia utiliza dados da antropometria p/ adaptar as medidas de espaços de trabalho, assentos, roupas, máquinas, ferramentas, instrumentos, posições dos controles e comandos e etc. às medidas físicas do corpo humano. Biomecânica aplicada: postura corporal no trabalho e a aplicação de forças. A má postura pode contribui para o desperdício energético, a fadiga, lombalgia e outras dores. Clima do local de trabalho: o conforto do trabalhador depende da umidade relativa, temperatura e velocidade do ar. Ruído: som que provoca sensação de desconforto ou som não desejável. A redução da exposição do operador ao ruído pode ocorrer substituindo a máquina, limitando o número de horas de trabalho e usando protetor auricular. Vibração: as máquinas causadoras de vibração total do corpo humano são colhedoras, tratores de extração, processadores, carregadores, caminhões, etc. Efeitos: danos aos órgãos internos, sensação de desconforto, dores lombares e abdominais, apreensão e acuidade visual. As motosserras são as principais causadoras de vibrações das mãos e dos braços (doença dos dedos brancos – perda da capacidade manipulativa e do tato nas mãos do operador, dificultando o controle motor). Atualmente a maioria das motosserras possui dispositivos antivibratórios. Iluminação: sendo inadequada pode contribuir para o aumento da fadiga visual, incidência de erros e taxa de acidentes e para uma negativa influencia psicológica sobre as pessoas. Visibilidade: deve se ter visão clara da área operacional sem necessidade de adotar, frequentemente, posturas incorretas de trabalho. SILVICULTURA INTRODUÇÃO Terminologia: Silvicultura Árvore Floresta Povoamento Classificação dos povoamentos quanto à idade: ▪ equiâneo ▪ inequiâneo Classificação dos povoamentos quanto à origem: ▪ autóctone ▪ homogêneo ▪ alto fuste ▪ talhadia Classificação dos povoamentos quanto à composição: ▪ puro ▪ misto Idade de corte Ciclo de corte Vantagens dos povoamentos puros e/ou mistos: facilidade de manejo, controle de bacias hidrográficas, melhorar qualidade local, ciclagem de nutrientes, uso múltiplo da floresta, menor susceptibilidade a pragas, doenças e fogo, melhor aproveitamento do espaço de crescimento. Causas dos povoamentos puros: condições edafoclimáticas muito rigorosas, condições difíceis para a regeneração, invasão da área por espécies agressivas, invasão da área por espécies intolerantes, plantios: floresta pode conter espécies valiosas, manejo simples e mais barato, colheita com custos reduzidos e conhecimento da propagação das espécies. Fases do crescimento: quando as árvores de um povoamento iniciam o crescimento na mesma época é possível reconhecer os diversos aspectos da vegetação, correspondentes às diferentes fases do crescimento: ▪ Fase de mudas (chamada de cobertura) ▪ Fase dos arbustos (chamada capoeirinha) ▪ Fase das árvores novas (capoeira) ▪ Fase das árvores adultas (capoeirão) ▪ Fase das árvores maduras (mata) ▪ Fase das árvores passadas (mata) O mesmo não acontece com as árvores em povoamentos de idades diferentes, onde encontram-se plantas nas ≠ fases de crescimento, simultaneamente. Fases do crescimento em plantas propagadas por sementes: Juvenil: é o estágio inicial de crescimento após a germinação, a planta cresce, mas o meristema apical é incapaz de induzir florescimento; Transição: é o estágio em que a planta cresce, mas está numa transição para a fase reprodutiva; Adulto: é a fase reprodutiva, em que a planta floresce. Fases do crescimento em plantas propagadas vegetativamente, dependem da parte da planta-mãe onde foram colhidos os propágulos vegetativos. Por isto: idade fisiológica, idade cronológica. FUNDAMENTOS DA SILVICULTURA Fundamentos da silvicultura: a base científica. Práticas silviculturais: a aplicação da base científica. Qualidade de sítio: indica potencial produtivo de um local para determinada espécie ou grupo de espécies. Fatores do sítio: fatores climáticos, fatores fisiográficos e fatores bióticos. FUNDAMENTOS DA SILVICULTURA Fatores climáticos: ▪ Temperatura do ar: não afeta a forma e a estrutura da árvore; acelera, retarda ou paralisa processos fisiológicos; resistência é inversamente proporcional ao conteúdo de água; árvores de casca fina são mais sensíveis ao calor = escaldadura; geadas provocam danos às plantas, dependendo de adaptação e época em que ocorrem; o ótimo ecológico não é o mesmo durante todas as estações de crescimento; a temperatura mais favorável à germinação pode não ser a mesma para as demais funções da planta; plantio de espécies de clima quente, em locais de clima frio, tem muita chance de insucesso, por outro lado as espécies de clima frio se desenvolvem quando levadas para locais mais quentes; árvores no estádio juvenil são mais sensíveis ao frio que árvores adultas. ▪ Radiação solar: crescimento das árvores aumenta com a intensidade de luz; a relação da luz com a fotossíntese é caracterizada por: intensidade de luz, qualidade da luz e duração da luz. Intensidade é a quantidade de luz recebida por unidade de área, qualidade é medida pelos diferentes comprimentos de onda recebidos, duração é medida pelo período de exposição; fatores externos que afetam a taxa de fotossíntese: intensidade de luz; qualidade da luz; duração da luz; concentração de dióxido de carbono; temperatura; fatores internos que afetam a taxa de fotossíntese: estrutura anatômica; conteúdo de clorofila; dentre outros; árvores crescendo sob a cobertura de outras apresentam forma diferente das árvores crescendo em ambientes abertos; quando o fornecimento de luz é abaixo da exigência, as plantas morrem, pois o consumo de energia para a respiração é > q a energia gerada pela fotossíntese; tolerância é definida como a capacidade da árvore de viver em ambientes sombreados (∆ não só em função do clima e da altitude, mas também com a umidade do solo, temperatura do solo, nutrientes do solo, entre outros fatores). ▪ Umidade relativa do ar. ▪ Precipitação. ▪ Ventos. ▪ Impurezas do ar. Fatores fisiográficos: Diretos: tipo de solo, umidade do solo, temperatura do solo e fase gasosa do solo. Indiretos: topografia, altitude, declividade e exposição. Composição do solo: argila, silte, areia, MO, estrutura do solo, reação do solo. Umidade do solo: a quantidade de água armazenada pelo solo depende de vários fatores: tamanho das partículas, presença de MO, estrutura do solo, presença ou ausência de barreiras mecânicas como rochas. Perda de água pelo solo: promovida por condições internas (cobertura da superfície do solo, compactação, floculação,cor e tamanho das partículas do solo) e externas (umidade relativa do ar, velocidade do vento, inclinação e a exposição da superfície do solo, cobertura viva e morta na superfície do solo). Temperatura do solo: solos arenosos aquecem rapidamente, enquanto solos argilosos aquecem muito pouco; a quantidade de água no solo afeta a sua temperatura; solos secos aquecem rapidamente, ao passo que solos úmidos permanecem quentes por mais tempo; solos argilosos são mais frios porque eles retêm grande quantidade de água; solos escuros esfriam mais rapidamente que solos claros devido à maior perda de calor por radiação; a vegetação que cobre o solo afeta a sua temperatura, pois ela sombreia o solo, evitando a insolação direta e a evaporação, prevenindo a perda de calor por radiação; solo aquecido é mais favorável para a germinação das sementes, para o estabelecimento das plantas, como há mais rápida decomposição da MO. FUNDAMENTOS DA SILVICULTURA Fase gasosa do solo: fase gasosa do solo é muito importante para as plantas, pois todas as partes vivas requerem oxigênio para a respiração; aeração depende da estrutura do solo, da compactação do solo, da umidade do solo; plantas adaptadas a ambientes anóxicos desenvolveram mecanismos de adaptação, como raízes tabulares, sapopemas, lenticelas nos troncos, entre outras adaptações; plantas de mangue, de pântanos, de locais periodicamente alagados são adaptadas e conseguem sobreviver em ambientes anóxicos; gases tóxicos podem estar contaminando o ar do solo, prejudicando as plantas; a presença, por exemplo, de etileno em maiores concentrações pode ser fatal para as árvores. Altitude: a temperatura diminui 1oC com o aumento de 100 m de altitude; quando a altitude aumenta: crescimento em altura diminui regularmente, crescimento em área basal não diminui tão rapidamente quanto o crescimento em altura, incremento total diminui gradativamente, o período de desenvolvimento é maior, ou seja, as plantas demoram mais a alcançar a maturidade, o tronco passa a apresentar uma forma neilóide, o fator de forma torna-se menor, a copa desenvolve-se mais próximo ao solo, a proporção de ramos aumenta; os efeitos do aumento da altitude nos povoamentos florestais são: o número de árvores por unidade de área aumenta, a altura média diminui, a área basal não diminui tão acentuadamente, mas concentra- se nas menores classes de diâmetro, a quantidade de madeira disponível diminui, a proporção de pequenos ramos aumenta, há uma tendência das árvores cresceram em grupos, deixando espaços desocupados. Fatores bióticos: Competição: água, luz, nutrientes, no entanto, árvores conseguem sobreviver em ambientes altamente competitivos, daí a diversidade de espécies que um dado sítio pode sustentar. Culturalismo: intervenção do homem para a exploração de madeira, para agricultura, para pecuária. Mutualismo: relações entre as espécies florestais e as plantas da comunidade (plantas parasitas, plantas epífitas, micorrizas e bactérias fixadoras de nitrogênio). Comunismo: relações entre as plantas e os animais de uma dada comunidade florestal. Insetos polinizando plantas, pássaros polinizando e distribuindo sementes, morcegos polinizando e distribuindo sementes, roedores, mamíferos e insetos danificando sementes, alimentando-se de flores, animais domésticos ou selvagens, por meio do pastoreio promovem a compactação do solo, reduzindo a permeabilidade à água, promovendo a erosão em locais que apresentam declives. Flora e fauna do solo: fungos, bactérias, minhocas, formigas e etc. ESCOLHA DA ESPÉCIE FLORESTAL Finalidades do plantio: proteção, estética ou produção de madeira ou outros produtos. Proteção: controlar velocidade do vento, controlar erosão do solo, prevenir deslizamentos de terra, regularizar cursos d’água, melhorar o solo, capturar CO2. Produção: custo inicial de plantio, custo de manutenção, retorno com desbastes, se for o caso, período entre plantio e colheita e valor do produto colhido. Seleção de espécies para vias públicas: ritmo de crescimento, exigências específicas, tipo de copa, porte das árvores, folhagem, flores, frutos, troncos, raízes, substâncias tóxicas, origem. Seleção de espécies quanto ao uso: lenha, carvão vegetal, celulose, dormentes, postes, estacas e moirões, serraria, óleos e essências, construções, móveis, produção de resina e látex, laminação, tanino, etc. SILVICULTURA ESCOLHA DA ESPÉCIE FLORESTAL Seleção de espécies quanto ao clima: clima úmido, clima sub-úmido, clima semi-árido. Seleção de espécies quanto ao solo: argilosos, textura média, arenosos, litólicos, hidromórficos, mais férteis, menos férteis. Importante na escolha da procedência: pesquisas em locais próximos, altitude, temperatura média anual, precipitação média anual, aspectos de déficit hídrico, solos. IMPLANTAÇÃO FLORESTAL Operações de implantação: Escolha da espécie. Escolha do local: em pequenas propriedades rurais ou em fazendas florestais. Levantamento topográfico. Levantamento das condições do solo. Preparo de solo: objetiva melhorar as suas propriedades físicas e eliminar a competição entre as plantas indesejáveis e as mudas plantadas; facilitar o desenvolvimento do sistema radicular das mudas e propiciar melhor e mais rápido estabelecimento da floresta. Construção de estradas e aceiros, definição dos talhões. Funções das estradas, faixas de vegetação nativa. Desmatamento: método depende das características do solo (relevo e afloramentos rochosos) e da vegetação (diâmetro e número de árvores por unidade de área). Pode ser manual, semi-mecanizado ou mecanizado. (correntões ou lâminas frontais). Condições para bons resultados do correntão: vegetação do tipo cerrado e cerradão, áreas com árvores de pequeno diâmetro (poucas excedendo 45 cm) e poucas ervas daninhas; a comunidade de plantas não deve exceder 2.500 árvores por hectare; solos bem drenados, de superfície nivelada ou de inclinação leve e suave, sem grandes escavações, montículos, formigueiros, cupinzeiros ou outras obstruções; área total que justifique o trabalho de tratores de correntão (rendimento do correntão oscila entre 2 e 4 hectares/hora, não justificando seu trabalho em áreas inferiores a 400 hectares); área suficiente para que a freqüência de carga e descarga e de transporte do correntão seja mínima. Para vegetação mais pesada, usa-se lâminas frontais empurradeiras (bulldozer) ou lâminas frontais cortadoras (rome k/g). Desmatamento manual: pequenas áreas ou áreas de difícil mecanização, roçada da vegetação mais fina, corte com machado ou motosserra vegetação de maior porte. Destoca: preparação do toco, arrancamento, desenraizamento. Equipamentos utilizados: trator de esteira com lâmina frontal empurradora, angulável ou fixa (angledozer ou bulldozer), lâminas cortadoras (rome k/g) e destocador (destocador removível ou retroescavador), ancinho desenraizador. Limpeza química: em áreas de pastagens retira-se a vegetação com o uso de produtos químicos (herbicidas). Manual, tratorizada, avião, helicóptero. Desdobramento e retirada da lenha. Enleiramento: leira = material lenhoso derrubado e empilhado. Distância entre as leiras 30 a 100 m dependendo: da declividade do terreno, da quantidade de material lenhoso e do equipamento utilizado. Tipos de enleiramento: em conjunto c/ a derrubada, como operação independente. Equipamentos utilizados no enleiramento: lâmina frontal lisa - angledozer, bulldozer; lâmina frontal cortadora - (rome k/g), lâminafrontal enleiradora - ancinho enleirador. Porque queima leira: não seguram água nem terra que descem pelas encostas; não têm consistência suficiente para substituir os terraços; área perdida, que pode atingir até 20% da área total; são ótimos refúgios para serpentes, formigas e outros insetos; tornam-se locais ideais para criação e disseminação de pragas e ervas indesejáveis. IMPLANTAÇÃO FLORESTAL Desenleiramento: consiste em espalhar os restos queimados. Obs. sempre que possível queima deve ser evitada. Catação manual. Formigas: uma árvore de eucalipto morre depois de três ataques consecutivos; um formigueiro necessita, para sua manutenção, de uma tonelada de folhas por ano. Isto significa que são necessárias cerca de 80 árvores de eucalipto por ano. Num plantio de eucalipto que possua, em média, 2 formigueiros/ha, esse número triplicou em 1 ano; numa área de eucalipto com uma infestação de 4 formigueiros/ha a perda de plantio foi de 14%; numa região com incidência de 200 formigueiros/ha de quem-quém houve perdas de 30% das cepas de eucalipto. Combate às formigas Fases: combate inicial, repasse e ronda. Produtos: pós secos, iscas granuladas, líquidos termonebulizáveis. Métodos: aplicação de pó seco, distribuição manual de iscas granuladas, porta-iscas, termonebulização. Escolha da técnica de combate. Problemas e dificuldades: mão-de-obra deficiente, formação de equipes, escolha do olheiro, parte do formigueiro sem tratamento, dosagem do formicida, limpeza da área, localização de quenquenzeiros, qualidade do produto. Combate a cupins. Fatores básicos para escolha dos métodos de preparo de solo: ▪ Condições climáticas. ▪ Condições edáficas e fisiográficas: declividade, profundidade efetiva, gradiente textural, camadas compactadas, fertilidade do solo. ▪ Tipo de vegetação e cobertura de resíduos sobre o solo ▪ Disponibilidade de recursos materiais e econômicos Revolvimento do solo 1) Terrenos planos a) solos com maior teor de argila: aração a profundidade de 25 a 35 cm, arado de arrasto de 4 discos lisos de 28 polegadas de diâmetro; b) solos arenosos: gradagem pesada a profundidade de 20 a 25 cm, grade de 2 ou 4 seções, 12 ou 16 discos de 28 ou 36 polegadas de diâmetro, gradagem leve a profundidade de 15 cm, grade de 2 ou 4 seções, 16 ou 20 discos de 22 ou 26 polegadas de diâmetro; 2) Terrenos com leve inclinação: preparo de faixas de 70 a 90 cm de largura, enxada rotativa. 3) Terrenos inclinados: preparo manual Cultivo mínimo Vantagens: mantem ou melhora as características físicas do solo, reduz as perdas de nutrientes do ecossistema, mantem ou eleva a atividade biológica do solo, mantem ou eleva a fertilidade do solo, reduz a infestação de plantas indesejáveis, reduz as despesas de reforma, aumenta a eficiência operacional das atividades de campo. Desvantagens: heterogeneidade de crescimento inicial dos povoamentos florestais, maiores dificuldades de proteção e manejo da floresta, pois apresenta: maior risco aos incêndios florestais, maior incidência de pragas e doenças nos estágios iniciais de crescimento das árvores, maior dificuldade para a localização e combate aos ninhos de formigas, maior risco de ocorrência de geadas, prejuízo de desenvolvimento radicular se houver impedimentos físicos e químicos no solo, dificuldade de realização de tratos culturais, em função da presença de resíduos. OPERAÇÕES DE PLANTIO Espaçamento, fertilização mineral, plantio propriamente dito (manual, semi-mecanizado, mecanizado), irrigação, replantio, tratos culturais (manual, mecânico nas entrelinhas e manual nas linhas, controle químico). Espaçamento ▪ Fatores silviculturais ▪ Fatores tecnológicos ▪ Fatores econômicos Espaçamentos amplos: árvores com maior diâmetro, galhos mais grossos, maior conicidade do fuste, copas mais extensas. Espaçamento versus: altura, finalidade da madeira, sítio, espécie, máxima produção volumétrica, plantio e condução, qualidade da madeira, brotação, densidade da madeira, volume de casca, fator de empilhamento. Vantagens do espaçamento reduzido: Volume total em pouco tempo, plantio suplementar desnecessário, rendimento financeiro dos desbastes, menor conicidade/galhos menores. Vantagens do espaçamento amplo: Menor custo de estabelecimento, toras de maior diâmetro, redução nos custos de colheita, evita desbastes anti-econômicos, lucros financeiros melhores. MANEJO SILVICULTURAL Práticas silviculturais como parte do manejo: Escolha da espécie, capacidade de produção e qualidade; espaçamento de plantio, com relação ao objetivo e grau de mecanização; fertilização mineral em doses econômicas; determinação da idade de corte e dos usos da madeira; diversificação da produção florestal; utilização para outros fins, não madeireiros. O manejo começa na floresta já formada, prevendo sua condução futura, seja em rotação curtas ou longas. Técnicas de manejo: Cortes culturais: feitos durante o período de rotação, P/ melhorar o povoamento, quanto à estabilidade, estrutura, estado de sanidade e qualidade da madeira. a) Cortes de limpeza: manutenção florestal, indivíduos indesejáveis, coroamentos, roçadas, decepamentos ou envenenamento, eliminação de brotos, eliminação de indivíduos com crescimento excessivo. b) Cortes de liberação: eliminar indivíduos mais velhos, mesma época dos cortes de limpeza, diferença são os indivíduos cortados. c) Cortes de melhoramento: realizado após a fase de crescimento inicial, objetiva melhorar a composição do povoamento, retira espécies menos valiosas, desnecessário se cortes de limpeza e de liberação forem bem conduzidos. d) Cortes de recuperação: retirar árvores mortas, retirar árvores danificadas por agentes prejudiciais, objetiva evitar a propagação de insetos ou doenças, também chamados cortes de saneamento. Desbastes: cortes parciais em povoamentos imaturos. P/ estimular o crescimento das árvores remanescentes, aumentar a produção de madeira utilizável. Vantagens da competição devem, pelo menos em parte, serem preservadas. Considerações econômicas e silviculturais: capacidade de incremento, incremento em valor, eliminação de concorrência nociva, elimina indivíduos com capacidade produtiva, produção de madeira com menor custo de colheita, sucesso depende da capacidade das árvores em responder ao tratamento, sucesso depende do preço entre madeira de maior diâmetro e de menor diâmetro. Caminhos para obter sucesso nos desbastes: fomento de espécies mais vantajosas, produção de sortimento de baixo custo de colheita, aumento do percentual de madeira de melhor qualidade. O significado do desbaste: maior incremento em valor, maior diâmetro em menor tempo, povoamentos mais estáveis, mais madeira para o mercado e para o consumo, povoamentos mais saudáveis. SILVICULTURA MANEJO SILVICULTURAL Objetivos do desbaste Competição – a base ecológica dos desbastes: classes de copas, eliminação natural de indivíduos, desbaste baseia no processo natural, objetiva manipular a competição. O desbaste orientado p/ o ótimo econômico: concentrar produção em indivíduos melhores e mais valiosos, reduzir custos de produção (reduzindo duração da rotação, produzindo material de maior dimensão), objetivo principal é produzir o valor máximo por unidade de área. Para cada espécie, para cada qualidade de sítio há um regime ótimo de desbaste para uma produção mais econômica. a) desbaste por baixo: aproveitar o material do povoamento antes que ele morra pelo desbaste natural, facilitar o acesso de máquinas, prevenir contra pragas e doenças. b) desbaste pelo alto: incide sobre co-dominantes e dominantes. c) desbaste seletivo: remove indivíduos dos andaressuperiores, oposto ao processo natural de desenvolvimento; pouco usado, pouca aplicação. d) desbaste sistemático: nas fases jovens da floresta densa, antes da diferenciação das classes de copas, forma do tronco e da copa. Efeitos do desbaste: manter até 60% da área basal total, incremento de produção total de 20 a 30%, duplica ou triplica volume individual, aumenta valor e reduz custo de manejo, intervir em povoamentos que respondam ao desbaste, tronco pode ficar mais cônico, desacelera desrama natural, estimulando crescimento de ramos. Desrama Objetivos: produção de madeira livre de nós; remoção de galhos mortos, para evitar nó seco, morto.. Desrama natural: supressão; morte; queda dos galhos, seguida da oclusão da base do ramo. Desrama artificial: nó solto x nó vivo; elimina galhos secos e alguns verdes, utiliza ferramentas adequadas, segue especificações técnicas pré-estabelecidas, objetiva obtenção de madeira livre de nós – qualidade. Custos: número de árvores desramadas por área, diâmetro dos galhos a serem podados, altura da desrama, taxa de crescimento, qualidade do sítio, espécie. Efeito sobre o crescimento da árvore: grau da desrama, altura – 60% da copa viva, diâmetro – 40% da copa viva, portanto, deixar no mínimo 40% da copa viva. Efeito sobre a forma da árvore: troncos tendem a ser mais cilíndricos. Efeito sobre a qualidade da madeira: acelera a transição da madeira primaveril para outonal na região desramada nessa região, a densidade tem aumentado. Aspectos a considerar na desrama artificial: espécie e espaçamento, seleção do sítio e dos povoamentos, taxa de crescimento, época para iniciar a desrama, diâmetro do cilindro central nodoso, idade da árvore nesta época qualidade local. Número de árvores a serem desramadas: densidade do plantio, regime de desbastes, número de árvores no corte final, qualidade das árvores, riscos (ventos, temperaturas extremas, pragas, etc.). Primeira desrama: antes do primeiro desbaste, desrama só as árvores que vão ficar, ou todas; proteção contra incêndios, facilitar acesso. Segunda desrama em diante: desrama só as árvores que ficarão para o corte final, margem de segurança – 20%. Seleção das árvores a serem desramadas: posição fitossociológica, qualidade do tronco, qualidade da copa, diâmetro dos galhos, posicionamento dos galhos, número de galhos, sanidade da árvore. MANEJO SILVICULTURAL Época das desramas: retirada de ramos secos – qualquer época do ano; retirada de ramos verdes – preferência por período de repouso vegetativo: menor risco de danos, cicatriza mais rápido com a chegada da estação de crescimento. Técnicas de execução: a) Ferramentas manuais para a desrama: tesouras de poda, serras manuais. b) Equipamentos motorizados: serras conduzidas pelo operador (motopoda), serras autônomas. c) Equipamentos acessórios: escadas, baumvelo – equipamento para subida em árvores. d) Equipamentos de segurança: capacete com fixação jugular, viseira ou óculos de proteção (contra a serragem), luvas de couro, camiseta ou colete de cor viva, calçado com solado rígido. Rendimentos: altura de desrama, ferramenta utilizada, número de árvores desramadas por hectare, espécie florestal, número de galhos e diâmetro dos galhos, condições do terreno e vegetação, treinamento do operador. REFORMA Motivos: ▪ Plantio feito em época inadequada; ▪ Atraso em tratos culturais; ▪ Ineficiência no combate às formigas; ▪ Material genético de baixa qualidade; ▪ Colheita e baldeio feitos inadequadamente; ▪ Espécie inadequada para o fim proposto; ▪ Outros problemas. Aspectos operacionais da reforma: Serviços topográficos, limpeza do terreno, combate às formigas, preparo do solo (destoca, rebaixamento de tocos, grade bedding, arado reformador, riper, cultivo mínimo), plantio, manutenção, uso de herbicidas na reforma. BROTAÇÃO X SEMEADURA X PLANTIO X REGENERAÇÃO Fatores que influenciam a brotação: Idade de corte Idade de desbrota Número de brotos por cepa Diâmetro da cepa Altura de corte Época de corte Fatores fisiológicos e genéticos Condições fitossanitárias Fatores silviculturais: fertilização, limpeza da cepa, ferramenta de desbrota, baldeio, combate a formigas. Vantagens da semeadura direta, em comparação com a regeneração natural ou o plantio: permite introduzir novas espécies ou fontes de sementes; fornece melhor controle sobre quantidade, qualidade e distribuição de sementes sobre o solo; menor custo de implantação; pode ser empregada em locais de difícil acesso; evita problemas no sistema radicular. Semeadura direta não é adequada em locais com solos secos ou arenosos, ou onde os solos secam rapidamente. Desvantagens da semeadura direta: problemas com pássaros e mamíferos (repelentes); preparo de solo (pode ser necessário); muitos locais não adequados; menor controle sobre espaçamento; maior período de manutenção; dificuldade de colheita futura, espaçamento irregular; menor produção de madeira, comparada com plantio. BROTAÇÃO X SEMEADURA X PLANTIO X REGENERAÇÃO Regeneração natural Passos: selecionar as árvores porta-sementes; planejar para boa produção de sementes; corte; preparo do solo; colheita das árvores remanescentes; controle de mato- competição. Vantagens da regeneração natural: custo inicial menor; menos trabalho e equipamentos necessários; sistema radicular das mudas sem injúrias; menor chance de danos às mudas. Desvantagens da regeneração natural: necessidade de disponibilidade e dispersão de sementes; umidade do solo (problema - germinação e mudas); insetos e outros animais; competição; pode ser necessário desbaste anti-econômico; material genético não melhorado; rotação normalmente maior; locais totalmente desmatados ou abandonados, sujeitos a incêndios não podem ser regenerados naturalmente; não há controle sobre espaçamento; um local regenerado naturalmente pode demorar mais para a colheita, em comparação com o plantio ou a semeadura direta. ASPECTOS GERAIS DA PRODUÇÃO DE SEMENTES O primeiro estádio no processo de formação das sementes de espécies florestais é a produção de flores. Esse processo apresenta diferentes fases que podem ser divididas em: a) período juvenil ou vegetativo; b) início das gemas reprodutivas e desenvolvimento do órgão reprodutor (flores ou estróbilos); c) polinização e fertilização e d) desenvolvimento e maturação. A formação de sementes resulta da união dos gametas masculino e feminino, que começa com a transferência do grão de pólen, por algum meio, dos estames ou estróbilos masculinos, para os pistilos ou cones ovulados - a polinização, e subseqüente crescimento do tubo polínico até atingir o óvulo ou o arquegônio, com posterior união dos gametas (fertilização). As condições favoráveis a ambos os processos de polinização e fertilização são necessárias para que haja, em seguida, o processo de desenvolvimento pós-zigótico. Do momento da polinização, até a fertilização, denominada de fase haplóide, decorrem algumas horas, na maioria das angiospermas, ou um período de vários meses como nas gimnospermas. Este período de fase haplóide, com n cromossomos, tem relação com o grau de evolução dos organismos vegetais. Nos inferiores há a predominância da fase haplóide no seu ciclo de vida, enquanto nos superiores, essa fase é cada vez mais curta. Dessa forma, fica evidente que para as angiospermas, as condições propícias para a polinização e fertilização devem ser coincidentes, o que não deve acontecer para as gimnospermas. A predação é fator que pode afetar a produção de sementes diretamente, por danos causados às flores, frutos e sementes, ou indiretamente pelo efeito da herbívora em partes
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