Volumetric yield coefficient: the key to regulating virtual credits for Amazon wood / Coeficiente de rendimento volumétrico: uma peça-chave para disciplinar créditos virtuais de madeira amazônica

In Brazil, all transport and storage of native forest products and by-products must be registered within the DOF (Document of Forestry Origin) system. This computerized platform exists to support control agencies in reducing the sale of forest products obtained illegally. However, this tool still shows only modest results in fulfilling its objectives, since gaps in the system allow illegal wood to be acquired and enter the system as legal wood. The objective of this study was to test whether the volumetric yield coefficient (CRV) of a sawmill on an industrial scale corresponds to the 35% established by Brazilian legislation. The focus was directed at a loophole that allows the accumulation of virtual credits in the DOF system by turning logs into lumber. For this purpose, we estimated the sawmill's CRV and mean percentage yield of 19 commercial species used by a timber company in the Brazilian Amazon with a sample size of 90 logs. The estimated CRV was 24.6 ± 2.4, showing 9.9% uncertainty. The mean CRV differed highly significantly (p < 0.001) from that proposed by the DOF, with a 10.35% difference. Based on these results, the difference between the observed yield and that proposed by the legislation can generate the accumulation of virtual log credits. With this accumulation, managers encounter difficulties in acquiring new logging permits and, consequently, do not meet the actual demand for logs to the sawmill's capacity.(AU)

No Brasil, todo transporte e armazenamento de produtos e subprodutos florestais nativos deve ser registrado no sistema DOF (Documento de Origem Florestal). Essa plataforma informatizada existe para apoiar agências de controle na redução da venda de produtos florestais obtidos ilegalmente. No entanto, essa ferramenta ainda apresenta resultados modestos no cumprimento de seus objetivos, uma vez que lacunas no sistema permitem que madeira ilegal adquira caráter legal. O objetivo desse estudo foi testar se o coeficiente de rendimento volumétrico (CRV) de uma serraria em escala empresarial corresponde aos 35% estabelecidos pela legislação brasileira. O foco foi direcionado para uma brecha que permite o acúmulo de créditos virtuais no sistema DOF, por meio da transformação de toras em material serrado. Para tanto, estimamos o CRV da serraria e os rendimentos percentuais médios de 19 espécies comercializadas por uma empresa de base florestal na Amazônia brasileira, com um esforço amostral de 90 toras. O CRV estimado foi de 24,6 ± 2,4, mostrando incerteza de 9,9%. O CRV médio diferiu altamente significativamente (p < 0,001) do proposto pelo DOF, com uma diferença de 10,35%. Com base nesses resultados, a diferença entre o rendimento observado e o proposto pela legislação pode gerar um acúmulo de créditos em toras virtuais. Com esse acúmulo, os gestores enfrentam dificuldades para adquirir novas licenças de exploração e, consequentemente, não atendem à real demanda por toras da capacidade instalada de sua serraria.(AU)

Relevance of wood anatomy and size of Amazonian trees in the determination and allometry of sapwood area

Hydrological processes in forest stands are mainly influenced by tree species composition and morpho-physiological characteristics. Few studies on anatomical patterns that govern plant hydraulics were conducted in tropical forest ecosystems. Thus, we used dye immersion to analyze sapwood area patterns of 34 trees belonging to 26 species from a terra firme forest in the central Brazilian Amazon. The sapwood area was related with wood anatomy and tree size parameters (diameter-at-breast-height - DBH, total height and estimated whole-tree volume). Exponential allometric equations were used to model sapwood area using the biometrical variables measured. Sapwood area traits (cross-section non-uniformity and heartwood visibility) varied significantly among and within species even though all were classified as diffuse porous. DBH was strongly and non-linearly correlated with sapwood area (R 2 = 0.46, P < 0.001), while no correlation was observed with vessel-lumen diameter (P = 0.94) and frequency (P = 0.58). Sapwood area and shape were also affected by the occurrence of vessel obstruction (i.e., tyloses), hollow stems and diseases. Our results suggest that sapwood area patterns and correlated variables are driven by intrinsic species characteristics, microclimate and ecological succession within the stand. We believe that individual tree sapwood characteristics have strong implications over water use, hydrological stand upsaling and biomass quantification. These characteristics should be taken into account (e.g., through a multi-point sampling approach) when estimating forest stand transpiration in a highly biodiverse ecosystem. (AU)

Processos hidrológicos de povoamentos florestais são predominantemente influenciados pela composição de espécies arbóreas e suas características morfo-fisiológicas. No entanto, existem poucos estudos sobre os padrões anatômicos que determinam o sistema hidráulico de plantas em ecossistemas tropicais. Por isso, nosso objetivo foi o de analisar os padrões da área do xilema ativo em 34 árvores de 26 espécies de uma floresta de terra firme na Amazônia central por meio de imersão em solução de corante. A área do xilema ativo foi relacionada a características autoecológicas das espécies, anatomia da madeira e parâmetros de crescimento (diametro à altura do peito - DAP, altura total e volume total). Equações alométricas exponenciais foram utilizadas para ajustar a área do xilema às variáveis medidas. Características do alburno (área transversal não-uniforme e visibilidade do cerne) variaram significativamente entre e dentro de espécies, apesar de que todas as espécies apresentaram vasos difusos. DAP foi fortemente e não-linearmente correlacionado à área do alburno (R 2 = 0,46; P < 0,001), enquanto diâmetro (P = 0,94) e frequência (P = 0.58) de vasos não apresentaram nenhum grau de relacionamento. O tamanho e forma do alburno foram afetados pela ocorrência de obstrução de poros (tilose) e troncos ocos. Estes padrões sugerem que a área do xilema é influenciada por características intrínsicas de cada espécie, microclima e estágio sucessional dentro do povoamento. Nossos resultados implicam que características individuais de árvores podem fortemente influenciar o transporte de água e, consequentemente, os processos hidrológicos e a quantificação de biomassa do povoamento. Essas caracteristicas deveriam ser consideradas (por exemplo, por meio da coleta de amostras da área do xilema ativo ao longo da área transversal) ao estimar-se a transpiração de uma floresta altamente biodiversa.(AU)

Relevance of wood anatomy and size of Amazonian trees in the determination and allometry of sapwood area / Relevância da anatomia da madeira e dimensões de árvores amazônicas na determinação e alometria do alburno

Hydrological processes in forest stands are mainly influenced by tree species composition and morpho-physiological characteristics. Few studies on anatomical patterns that govern plant hydraulics were conducted in tropical forest ecosystems. Thus, we used dye immersion to analyze sapwood area patterns of 34 trees belonging to 26 species from a terra firme forest in the central Brazilian Amazon. The sapwood area was related with wood anatomy and tree size parameters (diameter-at-breast-height - DBH, total height and estimated whole-tree volume). Exponential allometric equations were used to model sapwood area using the biometrical variables measured. Sapwood area traits (cross-section non-uniformity and heartwood visibility) varied significantly among and within species even though all were classified as diffuse porous. DBH was strongly and non-linearly correlated with sapwood area (R 2 = 0.46, P < 0.001), while no correlation was observed with vessel-lumen diameter (P = 0.94) and frequency (P = 0.58). Sapwood area and shape were also affected by the occurrence of vessel obstruction (i.e., tyloses), hollow stems and diseases. Our results suggest that sapwood area patterns and correlated variables are driven by intrinsic species characteristics, microclimate and ecological succession within the stand. We believe that individual tree sapwood characteristics have strong implications over water use, hydrological stand upsaling and biomass quantification. These characteristics should be taken into account (e.g., through a multi-point sampling approach) when estimating forest stand transpiration in a highly biodiverse ecosystem.(AU)

Processos hidrológicos de povoamentos florestais são predominantemente influenciados pela composição de espécies arbóreas e suas características morfo-fisiológicas. No entanto, existem poucos estudos sobre os padrões anatômicos que determinam o sistema hidráulico de plantas em ecossistemas tropicais. Por isso, nosso objetivo foi o de analisar os padrões da área do xilema ativo em 34 árvores de 26 espécies de uma floresta de terra firme na Amazônia central por meio de imersão em solução de corante. A área do xilema ativo foi relacionada a características autoecológicas das espécies, anatomia da madeira e parâmetros de crescimento (diametro à altura do peito - DAP, altura total e volume total). Equações alométricas exponenciais foram utilizadas para ajustar a área do xilema às variáveis medidas. Características do alburno (área transversal não-uniforme e visibilidade do cerne) variaram significativamente entre e dentro de espécies, apesar de que todas as espécies apresentaram vasos difusos. DAP foi fortemente e não-linearmente correlacionado à área do alburno (R 2 = 0,46; P < 0,001), enquanto diâmetro (P = 0,94) e frequência (P = 0.58) de vasos não apresentaram nenhum grau de relacionamento. O tamanho e forma do alburno foram afetados pela ocorrência de obstrução de poros (tilose) e troncos ocos. Estes padrões sugerem que a área do xilema é influenciada por características intrínsicas de cada espécie, microclima e estágio sucessional dentro do povoamento. Nossos resultados implicam que características individuais de árvores podem fortemente influenciar o transporte de água e, consequentemente, os processos hidrológicos e a quantificação de biomassa do povoamento. Essas caracteristicas deveriam ser consideradas (por exemplo, por meio da coleta de amostras da área do xilema ativo ao longo da área transversal) ao estimar-se a transpiração de uma floresta altamente biodiversa.(AU)

Dinâmica e estoque de carbono em floresta primária na região de Manaus / AM / Dynamics and carbon storage in primary forest in the region of Manaus / AM

Este trabalho analisou dados de três inventários florestais realizados na área da Floresta Experimental, pertencente à Embrapa Amazônia Ocidental e localizada no km 54 da BR-174, em Manaus/AM. O objetivo foi estudar a dinâmica da floresta - taxas de incremento, recrutamento e mortalidade - além do estoque de carbono, em uma área de floresta primária, sem qualquer tipo de intervenção. Os inventários foram realizados nos anos de 2005, 2007 e 2010, em 15 parcelas permanentes de 1 hectare cada, onde foram mensuradas todas as árvores com diâmetro a 1,3 m de altura do solo (DAP) superior a 10 cm. Foram calculadas as taxas de recrutamento e mortalidade, os incrementos periódicos anuais (IPAs) em termos de DAP, área basal e volume, as biomassas fresca e seca acima do nível do solo e total e o estoque de carbono da vegetação. As taxas de recrutamento foram de 2% e 1,8% e as de mortalidade foram de 0,95% e 1,3% para os períodos entre 2005 e 2007 e 2007 e 2010, respectivamente. O volume foi de 345,62 m3 ha-1 para o ano de 2005, aumentando para 360,67 m3 ha-1 em 2010, com IPAs de 4,32 m3 ha-1 ano-1 entre 2005 e 2007 e 1,31 m3 ha-1 ano-1 entre 2007 e 2010. O estoque de carbono total teve um acréscimo de 173,63 t C ha-1 em 2005 para 181,01 t C ha-1 em 2010, confirmando que a floresta acumulou carbono no período, atuando assim como sumidouro.

This study analyzed data from three forest inventories conducted in the Experimental Forest, which belongs to Embrapa Western Amazon basin and is located at km 54 on BR-174, Manaus / AM. The aim was to study forest dynamics - the rates of recruitment, growth and mortality - in addition to carbon storage in an area of primary forest, without any intervention. The surveys were conducted in the years 2005, 2007 and 2010 in 15 permanent plots of 1 hectare each. There, all trees with diameter at breast height (DBH) above 10 cm were measured. We calculated the rates of recruitment and mortality, the periodic annual increments (PAIs) in terms of DBH, basal area and volume, fresh and dry biomass above the soil and total carbon storage in the vegetation. The recruitment rates were 2.0 percent and 1.8 percent, and mortality were 0.95 percent and 1.3 percent for the periods between 2005 and 2007 and 2007 and 2010, respectively. The volume was 345.62 m3 ha-1 for the year 2005, rising to 360.67 m3 ha-1 in 2010 with PAIs of 4.32 m3 ha-1 yr-1 between 2005 and 2007 and 1.31 m3 ha-1 yr-1 between 2007 and 2010. The total carbon storage increased from 173.63 t C ha-1 in 2005 to 181.01 t C ha-1 in 2010, confirming that the forest accumulated carbon in the period, acting as a sink.