Mapping wood volume in seasonally dry vegetation of Caatinga in Bahia State, Brazil

The Caatinga biome in Brazil comprises the largest and most continuous expanse of the seasonally dry tropical forest (SDTF) worldwide; nevertheless, it is among the most threatened and least studied, despite its ecological and biogeographical importance. The spatial distribution of volumetric wood stocks in the Caatinga and the relationship with environmental factors remain unknown. Therefore, this study intends to quantify and analyze the spatial distribution of wood volume as a function of environmental variables in Caatinga vegetation in Bahia State, Brazil. Volumetric estimates were obtained at the plot and fragment level. The multiple linear regression techniques were adopted, using environmental variables in the area as predictors. Spatial modeling was performed using the geostatistical kriging approach with the model residuals. The model developed presented a reasonable fit for the volume m3 ha with r2 of 0.54 and Root Mean Square Error (RMSE) of 10.9 m3 ha­1. The kriging of ordinary residuals suggested low error estimates in unsampled locations and balance in the under and overestimates of the model. The regression kriging approach provided greater detailing of the global wood volume stock map, yielding volume estimates that ranged from 0.01 to 109 m3 ha­1. Elevation, mean annual temperature, and precipitation of the driest month are strong environmental predictors for volume estimation. This information is necessary to development action plans for sustainable management and use of the Caatinga SDTF in Bahia State, Brazil.(AU)

Oxidizable organic carbon fractions in soils under leguminous nitrogen-fixing trees in a degraded pasture / Frações oxidáveis do carbono em solos sob leguminosas florestais fixadoras de nitrogênio em pastagens degradadas

The chemical fractionation of C by an increasing oxidation gradient, has shown to be a fast and promising methodology to detect changes in C lability. The objectives of the present study presents were: to evaluate the level of lability of soil organic C after conversion of degraded pasture into leguminous trees; evaluate the influence of soil depth on the lability of soil organic C. The experimental area consisted of pure plantations of Acacia auriculiformis, Mimosa caesalpiniifolia and Inga sp., a pasture and a secondary forest. The oxidizable organic carbon was determined by wet oxidation and allowed separation of four fractions according to the lability level (labile, moderately labile, moderately recalcitrant, recalcitrant). Labile fraction was the predominant fraction in all vegetation covers and depths. The conversion of degraded pasture into forest legume plantations and the soil depth promoted changes in the chemical composition of C. The continuous deposition of vegetable residues 13 years of leguminous trees favored the distribution of labile and moderately labile fractions along the soil profile and the recalcitrant fraction in the topsoil. The reference covers contributed to the recalcitrant fraction in the soil below 20 cm depth.

O fracionamento químico de carbono (C) por um gradiente crescente de oxidação, tem se mostrado uma metodologia rápida e promissora para detectar alterações na labilidade de C. Os objetivos do presente estudo foram: avaliar o nível de labilidade do C orgânico do solo após a conversão de pastagens degradadas em leguminosas; avaliar a influência da profundidade do solo na labilidade do C orgânico do solo. A área experimental consistiu em plantios puros de Acacia auriculiformis, Mimosa caesalpiniifolia e Inga sp., uma pastagem e uma mata secundária. O carbono orgânico oxidável foi determinado por oxidação úmida e permitiu a separação de quatro frações de acordo com o nível de labilidade (lábil, moderadamente lábil, moderadamente recalcitrante, recalcitrante). A fração lábil foi a fração predominante em todas as coberturas vegetais e profundidades. A conversão de pastagens degradadas em leguminosas florestais e a profundidade do solo promoveram mudanças na composição química do C. A deposição contínua de resíduos vegetais por 13 anos de leguminosas favoreceu a distribuição das frações lábil e moderadamente lábil ao longo do perfil do solo e da fração recalcitrante na camada superficial do solo. As coberturas de referência contribuíram para a fração recalcitrante no solo abaixo de 20 cm de profundidade.

Oxidizable fractions of soil organic carbon in Caatinga forest submitted to different forest managements / Frações oxidáveis do carbono orgânico do solo em Caatinga arbórea submetida a manejo florestal

One of the main alternatives for the rational exploitation of the Caatinga biomes natural resources is sustainable forest management. Soil organic carbon (SOC) and its fractions can be used to evaluate the conservation status of forest ecosystems after anthropic interventions. Therefore, the objective of this study was to evaluate the short-term effect of different forest management practices on the distribution of SOC fractions in the Caatinga area located in Contendas do Sincorá National Forest (BA). Three forest management practices (clear cutting, selective cutting by diameter and selective cutting by species) were evaluated, using the unmanaged Caatinga as a control. Soil samples were collected at the 0-10cm depth. The SOC was fractionated into four fractions (F1, F1, F2 and F3), adopting the chemical wet oxidation method based on increasing degrees of oxidation. The forest management caused a short-term change in the oxidizable fraction distribution of the SOC, which was reflected by a reduction of the most labile fractions.(AU)

Umas das principais alternativas para a exploração racional dos recursos naturais da Caatinga é o manejo florestal sustentável. O carbono orgânico do solo (COS) e suas frações podem ser utilizados para avaliar o estado de conservação de ecossistemas florestais após intervenções antrópicas. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de curto prazo de diferentes práticas de manejo florestal sobre a distribuição das frações do COS em área de Caatinga arbórea, localizada na Floresta Nacional Contendas do Sincorá (BA). Foram avaliadas três práticas de manejo florestal (corte raso, corte seletivo por diâmetro e corte seletivo por espécie), utilizando como testemunha a Caatinga não manejada. As amostras de solo foram coletadas na profundidade de 0-10cm. O COS foi fracionado em quatro frações (F1, F1, F2 e F3), adotando-se o método químico da oxidação úmida baseada em graus crescentes de oxidação. O manejo florestal ocasionou alteração em curto prazo na distribuição das frações oxidáveis do COS, que se refletiu em redução das frações mais lábeis.(AU)

Biomass and carbon stock from Pinus caribaea var. hondurensis under homogenous stands in southwest Bahia, Brazil / Estoques de biomassa e carbono de Pinus caribaea var. hondurensis em plantio homogêneo no sudoeste da Bahia

There is a large number of studies evaluating methods to quantify biomass for the genus Pinus in different regions of Brazil. However, knowledge about this subject in the Northeast region of Brazil is still incipient. The objective of the present study was to assess the biomass and carbon stocks and select mathematical models to estimate these variables in Pinus caribaea var. hondurensis , which is established in homogenous stands in the Southwest region of the state of Bahia (Brazil). The biomass was quantified using the destructive method. Samples of needles, bole, bark, and branches were analyzed to determine their carbon contents. Ten models were tested, and the best of them were chosen based on the following statistical indicators: adjusted determination coefficient, estimate standard error, maximum likelihood logarithm, and graphical analysis of waste. Values for total biomass and carbon stocks were 69 and 42Mg ha-1, respectively. Curtis and Schumacher-Hall Log models showed to be the most indicated to estimate the total dry biomass and carbon of the species under the conditions studied.(AU)

Embora haja um grande número de estudos avaliando métodos para quantificar biomassa para o gênero Pinus em diferentes regiões do Brasil, o conhecimento sobre o tema na região Nordeste do país ainda é incipiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar os estoques de biomassa e carbono e selecionar modelos matemáticos para estimar essas variáveis em Pinus caribaea var. hondurensis , que está estabelecido em plantio homogêneo na região Sudoeste da Bahia. A quantificação da biomassa foi realizada empregando o método destrutivo. Amostras de acículas, fuste, casca e galhos foram analisadas para determinar os teores de carbono. Dez modelos foram testados e a escolha dos melhores modelos foi baseada nos indicadores estatísticos: coeficiente de determinação ajustado, erro padrão da estimativa, logaritmo da máxima verossimilhança e análise gráfica dos resíduos. Os valores de estoques de biomassa total e carbono foram de 69 e 42Mg ha-1, respectivamente. Os modelos de Curtis e Schumacher-Hall Log mostraram ser os mais indicados para as estimativas de biomassa seca total e carbono da espécie nas condições estudadas.(AU)