CONTRIBUIÇÃO PARA O CÁLCULO DE VOLUME DO SABIAZEIRO

Este trabalho tenta elucidar, de uma forma bem simples, os problemas surgidos na obtenção dos volumes das essências florestais nativas, em particular do Sabiazeiro (Mimosa caesalpiniifolia Benth.).

É decorrência do estudo de tese de mestrado em botânica do autor concluído na Universidade Federal Rural de Pernambuco, não tendo a pretensão de esgotar totalmente o assunto. Ao contrário, objetiva homologar conhecimentos e critérios sobre o particular e dar base a futuros enfoques técnico-científicos a um assunto de reconhecida importância no contexto silvicultural nacional.

Uma árvore quando está sendo mensurada volumetricamente, não pode ser comparada a um cilindro perfeito. O seu diâmetro, na maioria dos casos, decresce da base ao ápice, numa estrutura que mais se assemelha a de um cone.

Assim, é de vital importância para o cálculo do volume, a determinação da razão entre o seu volume e o volume de um cilindro que possua um diâmetro igual ao DAP - (Diâmetro a altura do peito) da árvore e uma altura também igual ao da árvore. Esta razão é denominada de fator de forma do vegetal - FF. (Aleixo da Silva & Paula Neto, 1979).

Ao contrário das essências florestais exóticas, que possuem formas bem definidas em nosso meio, como é o caso dos Pinus e Eucaliptus, o FF de nossas essências nativas não é fácil de ser calculado. Estas dificuldades estão relacionadas às características peculiares de cada planta, mais especificamente à tortuosidade, crescimento cespitoso, onde de um mesmo local se desenvolvem vários caules, às anomalias existentes nos caules normalmente encontrados na família Bombacaceae.

Neste trabalho são relatados os critérios adotados na determinação do volume de um sabiazal, numa forma de contribuir com parâmetros para a determinação volumétrica de futuros reflorestamentos com a referida essência.

O sabiazal aqui referido foi implantado no Posto Agropecuário do Ministério da Agricultura na cidade de Igarassú - PE (Fotografia abaixo) em solo tipo Latossol Vermelho Amarelo Distrófico, textura média (menores teores de argila no horizonte B entre 20 e 35%), com PH variando entre 4,7 e 4,8 e baixo teores de nutrientes (SUDENE, 1973).

Na região, as precipitações médias anuais oscilam normalmente entre 1500 e 2000 mm e as temperaturas médias anuais são em torno de 24° C (SUDENE, 1973).

A classificação climática de Tornthwaite aplicada a região, fornece um clima B² SA’a’ (clima úmido megatérmico, com moderada deficiência hídrica no verão), apresentando regime de eficiência térmica normal aos climas megatérmicos (Mestrado em Botânica da UFRPE, 1979).

O sabiazal foi implantado em 1975 com espaçamento 2x2 m, tendo sido demarcadas ao acaso 5 parcelas com 20 plantas cada uma, para se realizar as mensurações. Para o cálculo dos volumes, foram mensuradas as 6 plantas centrais de cada parcela.

As alturas das plantas foram determinadas com o auxílio do nível de Abney e os diâmetros por intermédio de um paquímetro.

Face ao crescimento cespitoso da espécie, mencionado anteriormente, encontrou-se plantas com número variando de 1 a 4 caules saindo de um mesmo ponto, e com galhos cujos dimensionamentos se assemelhavam aos dos caules. Estes galhos também foram mensurados.

Para o cálculo do fator de forma, foi retirado de cada uma dessas árvores mensuradas um caule, tendo sido o mesmo subdividido em segmentos de tora de 1 m de comprimento. Em seguida utilizou-se a fórmula de Smaliam para a determinação do volume real de cada árvore, conforme demonstrado a seguir:

Volume real = Õ /4 x L (d1² + dn²/2 + dn² + ..... + dn-1²) + dn² x Ln/3 onde,

d1 a dn é o número de segmentos em que a tora é dividida.

dn²x Ln/3 só é necessário se a tora terminar em formato cônico. No caso foi utilizado em todas as mensurações.

L = 1m

O desenho a seguir ilustra melhor o que foi tratado anteriormente

Em seguida calculou-se o volume do cilindro que possui o diâmetro igual ao DAP daquela árvore específica, através da seguinte equação:

Vc = Õ D²/4 x H onde,

D = Diâmetro da árvore a altura do peito

H = altura da árvore

De posse do volume real das árvores e dos volumes dos cilindros específicos de cada árvore, utilizou-se a fórmula do Fator de Forma (FF) e chegou-se ao fator de forma de cada árvore.

A média dos fatores de forma das árvores foi o valor considerado para o cálculo de volume do sabiazeiro (Vs) que é dado pela seguinte equação:

Vs = Õ D²/4 x H x FFm onde,

Vs = Volume do sabiazeiro

D = Diâmetro do sabiazeiro a altura do peito

H = altura da planta

FFm = Fator de forma médio encontrado

As parcelas de sabiazeiro foram mensuradas em 1981 (SUASSUNA, 1982), após 6 anos de implantadas, nas variáveis altura, diâmetros e volumes, apresentando os seguintes resultados:

De acordo com o quadro 1, o sabiazeiro apresentou uma altura média de 5,6 m aos 6 anos de idade e um incremento médio anual de 0,94 m com um intervalo de confiança de ± 0,47 m.

Quadro 1 - Alturas (em m) do sabiazeiro determinadas nas 5 parcelas.

As alturas do sabiazeiro foram dispostas em intervalos de classe conforme demonstra o gráfico 1. Vale salientar, numa breve análise deste gráfico, que 26% das alturas estão compreendidas num intervalo entre 4,2 e 5,2 m e 40% entre 6,1 e 7,1 m.

Gráfico 1 - Histograma de freqüência (Sabiazeiro - Alturas) 1981.

Freqüência de classe

Conforme o quadro 2, o sabiazeiro apresentou diâmetro médio de 4,48 cm aos 6 anos de idade e um incremento médio anual de 0,76 cm, com um intervalo de confiança de ± 0,40 cm. Os diâmetros foram dispostos em intervalos de classe (gráfico 2), observando-se que 64% das árvores tinham diâmetros entre 3,8 e 5,3 cm.

Gráfico 2 - Histograma de freqüência (Sabiazeiro - Diâmetros) 1981.

Freqüência de classe

Quadro 2- Diâmetros (em cm) do sabiazeiro determinados nas 5 parcelas.

De acordo com o que havia sido descrito anteriormente, após os cálculos da equação do fator de forma, utilizando-se os valores obtidos nas mensurações das árvores, encontrou-se um valor médio deste fator de 0,53. Assim, conforme o quadro 3, o sabiazeiro apresentou, aos 6 anos de idade, um volume médio de 0,0186 m³ com um incremento anual médio de 0,0031 m³ e intervalo de confiança de ± 0,0053 m³.

Quadro 3 - Volumes (em m³) do sabiazeiro determinados nas 5 parcelas.

Fazendo-se o cálculo por hectare, considerando o espaçamento de 2 x 2m (2500 plantas/ha), tem-se um volume provável de 46,5 m³ com um intervalo de confiança de ± 13,25 m³ com 0,5 % de margem de erro.

Os volumes do sabiazeiro foram dispostos em intervalos de classe (gráfico 3) verificando-se que 48% dos volumes estavam entre 0,0021 e 0,0265 m³.

Gráfico 3 - Histograma de freqüência (Sabiazeiro - Volumes) 1981.

Freqüência de classe

COSTA (1983), faz referência a trabalhos de CAMPELO et CAMPELO (1973), BRAGA (1960), onde o sabiazeiro com 3 a 4 anos de idade forneceu estacas, postes e moirões; em solo bons aos 3 anos, forneceu boas estacas, lenha, carvão, forquilhas e esteio e foram obtidas 1000 estacas e 26 m³ de lenha em povoamento com 12 anos de idade, ocupando área de 0,5 ha, desenvolvendo-se em solo residual tipo areno-argiloso, respectivamente. Ainda o autor menciona alguns dados obtidos em um sabiazal plantado no campus da UFPB em Areia (PB), onde a rotação oscilou em torno de 6 a 12 anos, quando na dependência da riqueza do solo, foram colhidas estacas e moirões com diâmetros que variaram de 6 a 14 cm. Em povoamentos com 8 anos de idade, plantados em solos podzólicos vermelho-amarelos, com profundidade variável, foram colhidos 3849 e 9168 unidades por ha, respectivamente. Ao mesmo tempo, continua o autor, a madeira empilhada mediu 287 esteres e 210 esteres (200,9 e 147 m³), ressaltando-se a maior quantidade de estacas produzidas no solo de maior profundidade e disponibilidade de nutrientes.

CARVALHO (1978) encontrou em plantio com 11 anos e espaçamento 2 x 2m, uma altura média de 9,5 m e diâmetro de 8 cm. Em plantios de 3 anos e espaçamento 1 x 1 m, uma altura de 5,7 m e 5 cm de diâmetro.

TAVARES et al. (1974) encontraram, inventariando matas de Quixadá - CE 10,9 m³, com uma freqüência de 946 indivíduos nos 5 ha estudados. Foi considerado um fator de forma provisório de 0,6 para o sabiazeiro.

SOBRINHO (1974) estudando o potencial madeireiro do Vale do Jaguaribe - CE, encontrou em 10 municípios uma média de 12,42 m³ de lenha/ha, 5,17 m³ de madeira/ha e 5000 kg de lenha verde/ha. Toda a cubagem desse material foi feita em sterios (0,7 m³ ).

ALEIXO DA SILVA, J. A., PAULA NETO, F. - Princípios Básicos de Dendrometria, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife, 1979.

Anotações do Curso de Bioclimatologia, Mestrado em Botânica, Recife, 1979.

COSTA, M. G. da 0 O Sabiá, Boletim Técnico n° 4 - Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba - CCA/UFPB, Areia, 1983.

CARVALHO, R. F. de - Desenvolvimento de Algumas Espécies Florestais, Nativas e Exóticas, Plantadas na Estação Florestal de Experimentação (EFLEX) de Saltinho (PE), Brasil Florestal, 9 (34): 51-56, abr/jun, 1978.

GOMES, P. - Forragens Fartas na Seca, 2ª ed., São Paulo, Livraria Nobel S/A, 1973, 236 p.

SUASSUNA, J. - Efeitos da Associação do Sabiazeiro (Mimosa caesalpiniifolia Benth.) no Comportamento do Jacarandá da Bahia (Dalbergia nigra) e da Peroba Branca (Tabebuia stenocalyx) na Zona da Mata de Pernambuco, Tese de Mestrado, Universidade Federal Rural de Pernambuco - UFRPE, Recife, 1982.

SOBRINHO, J. S. - Contribuição a Determinação do Potencial Madeireiro do Vale do Jaguaribe, Estado do Ceará, IN: Boletim de Recursos Naturais, SUDENE, Recife, 12 (2) 91 - 120, jul/dez, 1974.

SUDENE - Levantamento Exploratório - Reconhecimento de Solos do Estado de Pernambuco, Vol I e II, Recife, 1973.

TAVARES, S et al. - Inventário do Ceará - Estudo Preliminar das Matas Remanescentes do Município de Tauá, IN: SUDENE, Boletim de Recursos Naturais, Recife, 12(2) : 5 - 19, jul/dez, 1974.

ALGUNS DADOS DO SABIAZEIRO

Peso específico básico - 0,87 g/cm³

Peso específico seco - 0,93 g/cm³

Peso específico verde - 1,24 g/cm³

5801 kg/ha/ano de matéria seca

De setembro a fevereiro

38 a 40% do peso da madeira

å X = 169,52

(å X)² = 28737,0304

å (X)² = 1004,3480

N = 30

X = 5,6507 m

(å X)² / N = 957,9010

S² = å (X)² - (å X)² / N = 1,6016

N - 1

S = 1,2655

CV = 100 . S / å X = 0,75 %

SX = S / Ö N = 0,2310

GL = 29 T 0,5 = 2,04

X ± T0,5 . SX

X ± 2,04 . 0,2310 = 0,4712

X ± 5,6507 ± 0,4712

å X = 137,25

(å X)² = 18837,5625

å (X)² = 661,86650

N = 30

X = 4,58 cm

(å X)² / N = 627,9188

S² = å (X)² - (å X)² / N = 1,1706

N - 1

S = 1,0819

CV = 100 . S / å X = 0,79 %

SX = S / Ö N = 0,1975

GL = 29 T 0,5 = 2,04

X ± T0,5 . SX

X ± 2,04 . 0,1975 = 0,4029

X ± 4,58 ± 0,4029

å X = 0,5573

(å X)² = 0,31058325

å (X)² = 0,0160600

N = 30

X = 0,0186 m³

(å X)² / N = 0,010353

S² = å (X)² - (å X)² / N = 0,000197

N - 1

S = 0,0140

CV = 100 . S / å X = 2,51 %

SX = S / Ö N = 0,0026

GL = 29 T 0,5 = 2,04

X ± T0,5 . SX

X ± 2,04 . 0,0026 = 0,0053

X ± 0,0186 ± 0,0053

DEMONSTRATIVO 1 - ALTURAS, DIÂMETROS E VOLUMES DOS CAULES

DEMONSTRATIVO 2 - ALTURAS DOS GALHOS

DEMONSTRATIVO 3 - DIÂMETROS DOS GALHOS

DEMONSTRATIVO 4 - VOLUMES DOS GALHOS

Obs. - Os histogramas encontram-se no artigo em formato MS Word