Modelagem biométrica para árvores individuais a partir do lidar em área de manejo de precisão em florestas tropicais na Amazônia Ocidental. Evandro Orfanó Figueiredo

Tese (doutor) - INPA, 2014

Área de concentração : Manejo Florestal e Silvicultura.

Os estudos realizados nesta tese visam obter equações para estimativa do volume do fuste, impacto de clareiras e biomassa do fuste de árvores codominantes e dominantes cortadas em condições de manejo florestal de precisão. Para isso, foram utilizadas variáveis morfométricas das copas das árvores obtidas por meio do LIDAR aerotransportado. A área de estudo pertence à Floresta Estadual do Antimary (FEA), localizada no município do Bujari, no Estado do Acre, Brasil. Assim, os estudos foram segmentados em três capítulos. O primeiro teve como objeto a construção de equações capazes de estimar o volume do fuste de árvores individuais considerando duas situações de inventário florestal: a) com a coleta da variável diâmetro à altura do peito (DAP), conjuntamente com as variáveis morfométricas da copa obtidas pelo LIDAR e b) apenas com os dados de morfometria da copa. Para seleção dos modelos foram consideradas a matriz de correlação das variáveis preditoras e a combinação das variáveis que geraram os melhores resultados estatísticos pelos critérios Syx, Syx(%) e Pressp, e que foram homocedásticos e com disposição dos resíduos normais e independentes. Para as melhores equações foi realizada análise de influência. Os resultados estatísticos do ajuste dos modelos para as duas situações permitiram selecionar equações com e sem DAP, com resultados R2 aj.(%) de a) 92,92 e b) 79,44; Syx(%) de a) 16,73 e b) 27,47; e, critério de Pressp de a) 201,15 m6 e b) 537,47 m6, respectivamente. O segundo capítulo descreve os estudos para estimar as áreas de clareiras de árvores individuais codominantes e dominantes cortadas em manejo, visto que essa importante informação é negligenciada no procedimento de planejamento florestal e sua análise prévia é um importante instrumento para seleção de árvores que possam maximizar o volume e reduzir os impactos sobre a cobertura florestal. Em duas oportunidades distintas, foi realizado o perfilamento florestal em uma unidade de produção anual: a primeira, dias antes do início da exploração florestal e a segunda, após a conclusão das atividades. Com mensurações de campo e processamento da nuvem de pontos do LIDAR, foram obtidas variáveis dendrométricas e de morfometria da copa para esenvolver equações visando estimar a área de clareira. Foi empregado o método de todos os modelos possíveis, considerando a inclusão de 2 a 4 parâmetros, sendo que, previamente, foram avaliadas as variáveis explicativas com maior correlação com a clareira. Foram selecionadas dez equações e, destas, duas foram indicadas para uso, com R2 aj superior a 75%, Syx menor que 23%, somatória dos resíduos tendendo a zero e distribuição gráfica dos resíduos sem tendências. O terceiro e último capítulo apresenta o desenvolvimento de modelos alométricos para estimar as biomassas seca e verde estocadas nos fustes de árvores dominantes e codominantes. O método foi a seleção de todos os modelos possíveis e o teste de identidade de modelos, de maneira a considerar os distintos grupos de densidade básica da madeira (baixa, média e alta). As variáveis morfométricas de copa apresentaram alto poder explicativo da biomassa do fuste e podem constituir equações alométricas associadas ou não com a variável DAP. Quando se pondera a biomassa do fuste de acordo com a densidade básica da madeira, a melhor estimativa é obtida usando equações alométricas com as variáveis de morfometria da copa e o DAP. Para formar um único grupo que envolva as três classes de densidade básica, deve-se adotar exclusivamente variáveis explicativas de copa ou incorporar, para o caso de biomassa seca, as variáveis densidade básica (DB) e altura total (Ht). Por meio das variáveis morfométricas das copas obtidas com o LIDAR aerotransportado foi possível desenvolver equações capazes de estimar com precisão a área de clareiras, volume e a biomassa do fuste de árvores dominantes e codominantes em florestas tropicais, o que demonstra o potencial do uso do perfilamento florestal para a melhoria do manejo de precisão.