Projeção da distribuição diamétrica de uma floresta explorada seletivamente na Amazônia Ocidental / Projection of the diameter distribution in a selective logging forest in the western Amazon

Utilizando um modelo estocástico, foi projetada a distribuição diamétrica futura de uma floresta submetida à exploração seletiva de madeira na Amazônia Ocidental. Foram utilizados dados de cinco parcelas permanentes localizadas no PC Pedro Peixoto, no Acre. A primeira medição das parcelas ocorreu em 1996, a exploração florestal em 1997 e as re-medições em 1999 e 2001. A principal variável utilizada foi o diâmetro à altura do peito (DAP). A matriz de transição probabilística (Cadeia de Markov) foi utilizada para fazer a projeção da distribuição diamétrica do número de árvores sobreviventes nas classes diamétricas. O modelo foi primeiramente testado para fazer a projeção para 2001, tendo como base as observações de 1999 e seu passado imediato (1997). Quando comparadas às projeções feitas para 2001 e as medições de campo (2001), o teste Qui-quadrado mostrou que não houve diferença significativa entre freqüências esperadas e observadas na distribuição diamétrica (p=0,05). A projeção para 2005 indica que a taxa de mortalidade será próxima a de 2001, e se repetida a taxa de recrutamento em 2005 o total de árvores será maior que o observado em 2001. Esse comportamento da floresta indica que não existe um padrão definido para a dinâmica nas classes diamétricas em termos de mortalidade ou crescimento, apresentando um comportamento aleatório ou probabilístico, justificando a eficiência da Cadeia de Markov para projetar a dinâmica da floresta estudada, podendo auxiliar na determinação do ciclo de corte ou mostrando as tendências que a floresta de hoje apresentará em um futuro próximo.

The diameter distribution of an experimental forest stand in the Western Amazon was projected using a stochastic model after selective logging. The study was developed using data from five permanent plots located in the colonization project Pedro Peixoto, in the state of Acre. Initial measurements of diameter at breast height (DBH) were taken in 1996. The forest was selectively logged in 1997 and DBHs were re-measured in two different occasions, 1999 and 2001. A probabilistic transition matrix (Markov Chain) was used to project the diameter distribution of the number of surviving trees in each diameter class. The model was first tested to project the diameter distribution in 2001, based on DBH measurements from 1997 and 1999. When the projected diameter distribution for 2001 was compared with the field data from the same year, a Chi-squared test (á = 0.05) showed that there was not significant difference between the expected and observed diameter distribution. After that, a projection for 2005 (four years in the future) was run using DBH measurements from 1997 to 2001, indicating that mortality rate was similar to 2001. If repeated the rate of recruitment of 2005, the total number of trees will be higher than observed in 2001. The dynamics of the studied forest suggests that there is not a definitive pattern to changes in diameter distribution and mortality, which indicates a stochastic or probabilistic pattern. This pattern is better modeled by the Markov Chain to project the forest dynamics of studied area, and can help on determination of timber harvesting or the tendencies of forest dynamics in a near future.

Composição florística e estrutura de uma unidade de manejo florestal sustentável na Floresta Nacional do Tapajós, Pará / Floristic composition and structure of a sustainable forest management unit at Tapajos National Forest, Para, Brazil

Neste trabalho são discutidos aspectos da composição florística e da estrutura de um povoamento de floresta ombrófila densa submetido a práticas de exploração madeireira de impacto reduzido. O estudo foi conduzido numa unidade de manejo florestal com aproximadamente 3.200 ha, instalada na porção norte da Floresta Nacional do Tapajós (estado do Pará), onde foram extraídos, em média, 23,7 m³ de madeira por hectare. Para representar a variabilidade existente na área experimental, foram estabelecidas aleatoriamente seis parcelas amostrais de um hectare em diferentes quadras de exploração. As análises florístico-estruturais foram realizadas em duas escalas distintas com vistas a atender objetivos específicos: (a) em nível de unidade de manejo, para uma caracterização global do povoamento florestal no qual serão baseados estudos subseqüentes; e (b) em nível de parcela amostral, para subsidiar o estudo de dados de sensoriamento remoto frente às variações florístico-estruturais observadas. O conjunto de resultados obtidos indicou que a unidade de manejo florestal apresenta uma elevada diversidade florística no componente arbóreo (índice de Shannon-Weaver igual a 4,22). Observou-se que o povoamento é caracterizado pela concentração de uma grande quantidade de indivíduos e espécies em poucas famílias botânicas e por um número elevado de espécies localmente raras. A análise das variações florístico-estruturais entre parcelas amostrais evidenciou diferenças estatísticas significativas quanto à diversidade e a similaridade de espécies e quanto a valores médios de altura total. Adicionalmente, observou-se certa variabilidade nos padrões estruturais em termos de distribuição diamétrica e de valores estimados de volume comercial de madeira.

In this work we discuss aspects of the floristic composition and structure of a stand of dense tropical rain forest subjected to low-impact logging practices. We conducted the study in a 3,200 ha forest management unit located in the north portion of the Tapajos National Forest (Para, Brazil), where a mean timber volume of 23.7 m³.ha-1 had been extracted. To represent the variability existing within the experimental area, we randomly selected six 1 ha sample plots in different exploitation blocks. The floristic-structural analyses were made at two distinct scales: (a) at a management unit level, for a global characterization of the forest stand in which later studies will be performed; and (b) at a sample plot level, to aid the study of remote sensing data, given the observed floristic-structural variations. The results showed that the forest management unit hosts a high floristic diversity (Shannon-Weaver index equals 4.22). The stand is characterized by a high individuals/species concentration in few botanical families, and by a high number of locally rare species. Analysis of the floristic-structural variations between sample plots showed statistically significant differences in species diversity and similarity, and in mean total height values. In addition, we noted significant variability in the structural metrics such as the distribution of diameters and the estimated timber volume.

Composição florística e estrutura de uma unidade de manejo florestal sustentável na Floresta Nacional do Tapajós, Pará

In this work we discuss aspects of the floristic composition and structure of a stand of dense tropical rain forest subjected to low-impact logging practices. We conducted the study in a 3,200 ha forest management unit located in the north portion of the Tapajos National Forest (Para, Brazil), where a mean timber volume of 23.7 m³.ha-1 had been extracted. To represent the variability existing within the experimental area, we randomly selected six 1 ha sample plots in different exploitation blocks. The floristic-structural analyses were made at two distinct scales: (a) at a management unit level, for a global characterization of the forest stand in which later studies will be performed; and (b) at a sample plot level, to aid the study of remote sensing data, given the observed floristic-structural variations. The results showed that the forest management unit hosts a high floristic diversity (Shannon-Weaver index equals 4.22). The stand is characterized by a high individuals/species concentration in few botanical families, and by a high number of locally rare species. Analysis of the floristic-structural variations between sample plots showed statistically significant differences in species diversity and similarity, and in mean total height values. In addition, we noted significant variability in the structural metrics such as the distribution of diameters and the estimated timber volume.

Neste trabalho são discutidos aspectos da composição florística e da estrutura de um povoamento de floresta ombrófila densa submetido a práticas de exploração madeireira de impacto reduzido. O estudo foi conduzido numa unidade de manejo florestal com aproximadamente 3.200 ha, instalada na porção norte da Floresta Nacional do Tapajós (estado do Pará), onde foram extraídos, em média, 23,7 m³ de madeira por hectare. Para representar a variabilidade existente na área experimental, foram estabelecidas aleatoriamente seis parcelas amostrais de um hectare em diferentes quadras de exploração. As análises florístico-estruturais foram realizadas em duas escalas distintas com vistas a atender objetivos específicos: (a) em nível de unidade de manejo, para uma caracterização global do povoamento florestal no qual serão baseados estudos subseqüentes; e (b) em nível de parcela amostral, para subsidiar o estudo de dados de sensoriamento remoto frente às variações florístico-estruturais observadas. O conjunto de resultados obtidos indicou que a unidade de manejo florestal apresenta uma elevada diversidade florística no componente arbóreo (índice de Shannon-Weaver igual a 4,22). Observou-se que o povoamento é caracterizado pela concentração de uma grande quantidade de indivíduos e espécies em poucas famílias botânicas e por um número elevado de espécies localmente raras. A análise das variações florístico-estruturais entre parcelas amostrais evidenciou diferenças estatísticas significativas quanto à diversidade e a similaridade de espécies e quanto a valores médios de altura total. Adicionalmente, observou-se certa variabilidade nos padrões estruturais em termos de distribuição diamétrica e de valores estimados de volume comercial de madeira.