Estudo comparativo de metodos para a avaliação volumetrica por unidade de area em um povoamento de Pinus taeda L.

Abstract

Resumo: Nesta pesquisa foram utilizados dados oriundos de 150 unidades de amostra de área variável em um povoamento de um povoamento de Pinus taeda L., com 13 anos de idade, localizado no município de Piraí do Sul - PR. O objetivo principal deste trabalho consistiu em desenvolver, testar e comparar três diferentes metodologias para a obtenção do volume com casca por hectare. Na primeira metodologia os volumes de árvores individuais foram estimados através de equação de volume; na segunda, através de função de forma por classe de diâmetro e na terceira, através de função de forma genérica. Os volumes com casca de 114 árvores cubadas nas diferentes classes de diâmetro serviram como dados básicos para as regressões. Para a obtenção dos volumes por unidade de área os volumes por parcela foram extrapolados para hectare. De posse dos volumes por hectare aplicou-se testes de comparação de médias para verificar se havia diferenças significativas entre as três metodologias empregadas. Constatando-se serem as médias iguais sob o ponto de vista estatístico, procedeu-se ao estudo de modelos matemáticos para estimar o volume por unidade de área para as séries de dados correspondentes a cada metodologia, individualmente. Entre os modelos aritméticos e logarítmicos pré-selecionados da literatura, destacou-se como o mais eficiente, em todos os casos estudados, o modelo: V = b0 + b1 G + b2 hdom + b3 G hdom, onde: V = volume com casca por hectare (m3/ha). G = área basal (m2 /ha) hdom =altura dominante (m), com erros oscilando entre 1,84% e 2,04% e com coeficiente de determinação múltipla (R2) sempre superior a 0,99. No processo Stepwise de seleção de variáveis os melhores modelos foram os logarítmicos com três e com quatro variáveis independentes, atingindo-se níveis de precisão bastante elevados, com erros oscilando entre 0,16% e 1,6%. Todos esses modelos incluíram como uma das variáveis independentes a combinação log (G hdom). Dentre os modelos aritméticos elaborados por esse mesmo processo, destacou-se o modelo: V = b0 + b1 G hdom, que apresentou erros sempre inferiores a 2,14%. Por possuir apenas uma (1,0) variável independente este modelo é bastante prático em termos de cálculo dos coeficientes da equação e posterior estimativa dos volumes por unidade de área.

Abstract: The data for this research came from 150 sampling units with different areas in a 13 years old Pinus taeda stand, located in "Piraí do Sul", State of Paraná, Brazil. The main objective of this research was the comparison among 3 different methodologies to estimate the outside-bark volume per hectare. In the first methodology the volumes of the single trees were estimated through volume equation; in the second methodology the volumes were estimated through taper function by dbh class, and the third one, through a generic taper function. The outside-bark volumes of 114 trees distributed in the different diameter classes were used as basic data for the regression development. The plot volumes were then converted to a per-hectare basis. The test of comparison of means showed no significant differences among the 3 tested methodologies for a 5% critical level. This research involved also a study of mathematical models to estimate the volume per hectare for all the data series corresponding to each one of the 3 methodologies individually. Among the arithmetic and logarithmic models, selected from the literature, the most; efficient in all the studied cases was: V = b0 + b1 G + b2 hdom + ba G hdom, where: V =outside-bark volume in m3 per hectare , G =basal area in m2 per hectare, hdom = dominant height in m, with standard errors of estimate in percent ranging from 1.84% to 2.04%, and with R2 values always larger than 0.99. Using the Stepwise selection procedure, the best models were the logarithmic ones with 3 and 4 independent variables, with standard errors of estimate in percent ranging from 0.16% to 1.6%. All these models included the interation term log (G hdom) as one of the independent variables. Among the arithmetic models resulting from the Stepwise selection procedure the following equation can be used: V =b0 + b1 G hdom, which presented errors always smaller than 2.14%. This model with only one independent variable can be very useful, whereas it is easy to estimate its coefficients and then the volumes per unit of area.