Livro Dendrometria e Inventário Florestal

Carlos Pedro Boechat Soares; Francisco de Paula Neto; Agostinho Lopes de Souza

INVENTÁRIO FLORESTAL PARA PLANOS DE MANEJO

1. Preliminares

Existem Portarias e Instruções Normativas, no Brasil, que orientam a elaboração dos planos de manejo em diferentes biomas, descrevendo as atividades que devem ser contempladas para esse fim. Dentro desse contexto, o inventário florestal é um dos itens obrigatórios de qualquer plano de manejo, pois a partir das suas estimativas podem-se estabelecer o nível de intervenção na floresta e as medidas para a manutenção da sua produção (produção sustentável).

Como exemplo, tem-se a Portaria 191, do Instituto Estadual de Florestas (IEF), de 16.09.2005, que dispõe sobre as normas de controle da intervenção em vegetação nativa e plantada no Estado de Minas Gerais. Essa portaria estabelece, em seu Anexo II, a partir do subitem 4.2, os seguintes pontos que o inventário florestal obrigatoriamente deverá conter:

“4.2 - Inventário Florestal: devem ser mensurados os indivíduos com DAP (diâmetro à altura do peito) maior ou igual a 5,0 cm.

               4.2.1 - Relações volumétricas utilizadas.

                    4.2.1.1 - Definição do método de amostragem utilizado.

                    4.2.1.2 - Definição da intensidade amostral.

                    4.2.1.3 - Método de cubagem rigorosa utilizado e apresentação dos dados obtidos.

                    4.2.1.4 - Método utilizado para cálculo de estimativas de volume (equação volumétrica).

              4.2.2 - Processo de amostragem.

                     4.2.2.1 - Descrição e justificativas do processo de amostragem utilizado.

                     4.2.2.2 - Tamanho e forma das unidades amostrais.

                     4.2.2.3 - Análise estrutural da floresta contendo: perfil da floresta, dados de abundância, dominância, freqüência e índice de valor de importância.

               4.2.3 - Análise dos dados estatísticos de amostragem.

                     4.2.3.1 - Estimativa da média volumétrica por unidade amostral/hectare em m³ e st.

                     4.2.3.2 - Estimativa do volume total da população em m³ e st.

                     4.2.3.3 - Variância.

                     4.2.3.4 - Desvio-padrão.

                     4.2.3.5 - Volume médio.

                     4.2.3.6 - Valor de "t" de Student a 90% de probabilidade.

                     4.2.3.7 - Erro-padrão da média.

                     4.2.3.8 - Coeficiente de variação.

                     4.2.3.9 - Limite do erro de amostragem admissível de 10%, no nível de 90% de probabilidade.

                     4.2.3.10 - Erro calculado de amostragem.

                     4.2.3.11 - Intervalos de confiança.

                     4.2.3.12 - Outros dados pertinentes.

            4.2.4 - Relatório final contendo as tabelas de saída para atender aos objetivos do desmatamento.

                    4.2.4.1 - Listagem das espécies florestais (nome regional e nome científico).

                    4.2.4.2 - Número de árvores: por espécie, por classe de diâmetro e por hectare.

                    4.2.4.3 - Área basal, volume e freqüência: por espécie, por classe diamétrica, por unidade amostral e por hectare a ser explorado e remanescente.

                    4.2.4.4 - Relatório final contendo tabela de DAP médio, área basal, altura média, número de árvores por hectare e volume em m³ e em st por parcela, por hectare e volume total em m³ e em st.”

Independentemente da legislação que dispõe sobre as normas para a elaboração dos planos de manejo, o inventário florestal para essa finalidade deverá conter, no mínimo, os seguintes itens no relatório final:

1.   Relações alométricas utilizadas.

2.   Procedimentos de amostragem.

3.   Listagem das espécies florestais (nome científico).

4.   Análise e interpretação dos dados estatísticos de amostragem.

5.   Análise estrutural da floresta (perfil e fitossociologia).

6.   Número de árvores, volume e área basal: por espécie, classe de diâmetro e hectare.

2. Exemplo

Embora não seja recomendável este tamanho de unidade de amostra em inventários de florestas naturais, considere, para efeito didático, os dados de seis parcelas de 100 m² de área cada (Quadro 11.1), lançadas aleatoriamente em uma floresta de 9,0 ha (N=900), na qual se mediram o DAP e as alturas totais das árvores com diâmetro acima de 3,0 cm:

Quadro 11.1 - Espécie, diâmetro à altura do peito (DAP) e altura total (Ht) das árvores nas seis parcelas amostradas

Clique para acessar os dados do Quadro 11.1

2.1. Listagem de espécies

De posse da identificação das espécies florestais dentro das parcelas, elaborou-se a listagem de espécies (Quadro 11.2).

Quadro 11.2 - Listagem de espécies e número de indivíduos amostrados

2.2. Estatística da amostragem

Com os dados de DAP e alturas totais das árvores individuais e do emprego da seguinte equação de volume: Vc/c = 0,00007423*DAP^1,707348*HT^1,16873, as parcelas foram totalizadas, obtendo-se as seguintes estimativas dos parâmetros número de árvores, diâmetro médio, área basal, volume total de madeira com casca do fuste e altura média:

Considerando o volume total de madeira com casca, a variável de interesse do inventário e um nível de probabilidade igual a 95%, têm-se as seguintes estatísticas:

a) Média estimada

b) Variância da amostra

c) Desvio-padrão

d) Coeficiente de variação

e) Erro-padrão da média

f) Estimativa do volume total da população

g) Erro de amostragem

O erro de amostragem a 95% de probabilidade, considerando-se o valor tabelado de t = 2,571 para cinco graus de liberdade, é:

Este erro, expresso em porcentagem da média, é igual a:

Tendo em vista o tamanho reduzido das unidades de amostra e a baixa intensidade amostral, esperava-se que o erro de amostragem calculado fosse grande. Considerando-se uma precisão requerida de ± 20% em torno da média, o número de unidades da amostra para atender a essa precisão seria de:

h) Tamanho da amostra considerando t(5%; 5 gl) = 2,571

Recalculando para t(5%; 82 gl) » 1,99, tem-se:

Para garantir um erro de ± 20%, a 95% de probabilidade, seriam necessárias 52 parcelas, ou seja, deveriam ser lançadas mais 46 parcelas, haja vista que seis já haviam sido lançadas e medidas.

i) Intervalo de confiança

Considerando-se as estatísticas das seis parcelas apresentadas anteriormente, o intervalo de confiança (IC) da média verdadeira da população é:

O intervalo de confiança da produtividade média por hectare da população é:

O intervalo de confiança do volume total da população, a 95% de probabilidade, é:

2.3. Análise estrutural da floresta

2.3.1. Perfil

Através da análise do perfil da floresta, pode-se verificar como a vegetação está distribuída nos diferentes estratos da floresta: a altura da vegetação, a qualidade dos fustes das árvores, a presença de cipós e o grau de adensamento do sub-bosque, entre outras informações (Figura 11.1).

Figura 11.1 - Perfil da floresta.

2.3.2. Análise da estrutura horizontal

As estimativas dos parâmetros da estrutura horizontal são obtidas através das seguintes expressões (MUELLER-DOMBOIS; ELLENBERG, 1974; MARTINS, 1993):

a) Densidades absoluta e relativa

em que: DA_i = densidade absoluta da i-ésima espécie, em número de indivíduos por hectare; n_i = número de indivíduos da i-ésima espécie na amostragem; A = área total amostrada, em ha; DR_i = densidade relativa da i-ésima espécie, em porcentagem; e S = número de espécies amostradas.

b) Dominâncias absoluta e relativa

em que: DoA_i = dominância absoluta da i-ésima espécie, em m²/ha; AB_i = área basal (somatório das áreas seccionais) da i-ésima espécie, em m², na área amostrada; A = área amostrada, em ha; e DoR_i = dominância relativa da i-ésima espécie, em porcentagem.

c) Freqüências absoluta e relativa

em que: FA_i = freqüência absoluta da i-ésima espécie; u_i = número de unidades de amostra em que se encontrou a i-ésima espécie; u_t = número total de unidades de amostra medidas; e FRi = freqüência relativa da i-ésima espécie, em porcentagem.

d) Índice de Valor de Importância (%)

Para o exemplo em questão, as estimativas dos parâmetros da estrutura horizontal são apresentadas no Quadro 11.3.

Quadro 11.3 - Estimativas dos parâmetros da estrutura horizontal

Uma vez que o Quadro 11.3 é ordenado pelo Índice de Valor de Importância (IVI), algumas considerações podem ser feitas, analisando-se esse índice:

1.  Espécies com baixo IVI possivelmente são espécies com poucos indivíduos, com diâmetros pequenos, e não ocorrem distribuídos na floresta toda. Caso existam muitas espécies nessa situação, a exploração florestal deve ter o menor impacto possível, pois essas espécies podem desaparecer da floresta. Além disso, tratamentos silviculturais deverão ser aplicados para promover o crescimento e o desenvolvimento dessas árvores.

2.  Espécies com IVI alto devem ser observadas com cuidado, uma vez que esse índice é composto por três parâmetros. Uma espécie que apresente um indivíduo amostrado e com diâmetro extremamente grande pode possuir IVI alto. No entanto, essa espécie possivelmente não poderá ser explorada, posto que deverá ser deixada na floresta como matriz.

2.4. Quadros auxiliares

Os quadros auxiliares são de extrema importância, pois podem complementar a análise da estrutura horizontal. Através da distribuição de parâmetros como número de árvores, área basal e volume por hectare, por espécie e por classe de diâmetro, é possível identificar, na floresta, as espécies que serão passíveis de exploração, bem como definir quanto será colhido e o que ficará na área após a exploração (remanescente).

3. Referências Bibliográficas

MARTINS, F.R. Estrutura uma floresta mesófila. Campinas, SP: Unicamp, 1993.

MUELLER DOMBOIS, D.; ELLENBERG, H. Ains and methods of vegetation ecology. New York: John Wiley & Sons, 1974. 547 p.