Métodos indiretos de estimativa do conteúdo de biomassa e do estoque de carbono em um fragmento de floresta ombrófila densa

Abstract

O objetivo principal desta pesquisa foi estimar, por métodos indiretos, o conteúdo de biomassa e o estoque de carbono em um fragmento de Floresta Ombrófila Densa, localizado nos municípios de Presidente Nereu Ramos e Apiúna, no estado de Santa Catarina. A base de dados para este estudo, proveniente de uma pesquisa de inventário florestal visando quantificar biomassa e estoque de carbono em propriedades da Companhia Hemmer Indústria e Comércio, obtida de 213 árvores abatidas, consistiu nas variáveis diâmetro à altura do peito “dap”, diâmetros medidos em 13 seções compreendendo 95% da altura total, altura total, altura comercial (altura até o ponto de inversão), volume comercial, densidade básica da madeira, teores de carbono, compreendendo 77 espécies, e dados de dap de 12.127 árvores distribuídas em 48 amostras de 30m x 90m. Para se ter conhecimento da distribuição diamétrica destas árvores, construiu-se uma tabela de distribuição de freqüência dividida em 10 classes de dap. Em seguida, realizou-se a cubagem destas árvores para a determinação do volume comercial, aplicando-se o método de Smalian conforme metodologia de Hohenadl. As variáveis dap, altura total e altura comercial foram transformadas em 37 variáveis, que foram analisadas em uma matriz de correlação, visando a seleção para a construção e ajustes dos modelos para biomassa. Posteriormente procedeu-se o ajuste de relações hipsométricas para a escolha dos modelos para estimar as alturas total e comercial e o ajuste de modelos para volume comercial. Com as informações de biomassa total, biomassa comercial, densidade básica da madeira, volume comercial e teores de carbono determinou-se o fator de expansão médio, por espécie e por classes de dap. A seguir estimou-se a biomassa aérea pelo método da derivação do volume comercial em estoque de biomassa e carbono e pelo método de ajuste por modelos de regressão. A estimativa média de biomassa por amostra utilizando a equação ajustada foi de 153,58 t ha-1, pelo método da derivação do volume comercial em estoque de biomassa utilizando fator de expansão médio foi de 157,71 t ha-1, pelo fator de expansão por espécie foi de 161,30 t ha-1 e pelo fator de expansão por classes de diâmetro foi de 164,18 t ha-1. A estimativa média de carbono armazenado por amostra utilizando o modelo selecionado para biomassa foi de 64,48 t ha-1, pelo método da derivação do volume comercial em estoque de carbono utilizando fator de expansão médio foi de 65,98 t ha-1, pelo fator de expansão por espécie foi de 67,74 t ha-1, pelo fator de expansão por classes de diâmetro foi de 68,98 t ha-1, e utilizando o valor de conversão de biomassa em carbono sugerido pelo IPCC de “0,5” foi de 76,69 t ha-1. Estimou-se também, conforme o método de estimativa, a quantidade de dióxido de carbono removido da atmosfera e o valor monetário da floresta. Estes resultados mostraram que as estimativas encontradas pelo método da derivação de volume comercial em estoque de biomassa e carbono, apesar de até o momento ter sido pouco explorado, são confiáveis pelo fato dos ajustes dos modelos para volume comercial terem apresentado boa qualidade, por estarem próximas às estimativas encontradas pelos modelos de regressão assim como dos trabalhos realizados atualmente em florestas de formação natural.

The aim of this research was to estimate the biomass and carbon storage in a fragment of Atlantic Rain Forest by indirect methods located at Presidente Nereu Ramos and Apiúna Counties, Santa Catarina State, Brazil. The data base, which came from an inventory forest research aiming to quantify the biomass as well as the carbon storage in properties from the company Hammer: Indústria e Comércio, consisted of relative diameters measured in 13 sections comprehending 95% of the total height, total height, commercial height (height until the inversion point), commercial volume, basic wood density and carbon contents reaped from 213 pulled down trees, comprehending 77 species, and dap data of 12127 trees taken in 48 samples of 30m x 90m. In order to establish the diameter distribution of the tapped trees, a frequency distribution table with 10 dap classes was built. Commercial volumes were calculated by the Smalian method, according to the Hohenadl methodology, and the weight of each felled tree was determined. Diameters values, total height commercial height were transformed into a set of 37 regression variables, leading to a correlation matrix in order to build and adjust biomass equations. Then, the adjust of the hypsometric relations was accomplished to choose the models and then estimate the total and commercial heights and the models adjust of commercial volume Based on measured total biomass, commercial biomass, basic wood density, commercial volume and carbon contents, estimates were calculated by species average and diameter classes average expansion factors. Aerial biomass was then anticipated by the method of commercial volume derivation in storage of biomass and carbon and by the method of adjust by regression models. The average estimative of biomass per sampling unit using the adjusted equation was 153.58 t ha-1, while when the derivation of the biomass and carbon commercial volume in storage method is used, the values found are: by the medium expansion factor – 157.71 t ha-1, by the species expansion factor – 161.30 t ha-1 and by the diameter classes average expansion factor – 164.18 t ha-1. The average estimative of carbon per sample, when the selected model for biomass is applied, was 64.48 t ha-1, but when the derivation of the biomass and carbon commercial volume in storage method is used, the values are: by the medium expansion factor – 65.98 t ha-1, by species – 67.74 t ha-1 , and by diameter classes average expansion factor – 68.98 t ha-1. Beside that, the number found by the conversion value of biomass in carbon (“0,5” - suggested by the IPCC), was 76,69 t ha-1 . Apart from it, the monetary value of the forest and the quantity of CO2 removed from the atmosphere were calculated by the estimative method. The results showed that the estimates obtained by the derivation of the biomass and carbon from commercial volume, despite of the fact that it has not been deeply explored, may be reliable due to the accurate estimated values obtained. The results were close to the estimates found by the regression models and correspond to the values established in works that were recently accomplished in natural formation forests.