Analysis of biomass expansion factors for the most important tree species in Portugal

Mestrado em Engenharia Florestal e dos Recursos Naturais - Instituto Superior de AgronomiaNo presente trabalho são incluídos dois estudos cuja ligação é a espécie florestal, Pinheiro bravo. A finalidade de ambos foi fornecer instrumentos para a quantificação de biomassa e de carbono na floresta portuguesa. O objectivo do primeiro estudo foi melhorar as equações existentes conferindolhes um carácter de aplicação geral para Portugal, agrupando os dados recolhidos em diferentes locais do país. Apresentam-se dois sistemas de equações para a espécie pinheiro bravo (Pinus pinaster Aiton), para estimar ao nível da árvore individual, a biomassa aérea e a biomassa para as principais componentes da árvore (lenho, casca, ramos e agulhas). Um dos sistemas de equações poderá ser aplicado em povoamentos irregulares ou povoamentos regulares de idade desconhecida e o outro em povoamentos regulares, cuja idade é conhecida. Os sistemas de equações foram obtidos por ajustamento simultâneo pelo método dos mínimos quadrados não lineares generalizados. Para a validação das equações seleccionadas foi aplicado o método Jack Knife, porque a grandeza da amostra não permitiu a separação em dois conjuntos, um para ajustamento e outro para validação. A selecção dos sistemas obtidos teve em consideração a melhor performance dos modelos e a inclusão de variáveis dendrométricas e variaveis do povoamento disponibilizadas pelo inventário florestal nacional. O segundo estudo teve como finalidade avaliar e quantificar o sequestro de carbono na floresta, resultante da aplicação de diferentes métodos de estimação da biomassa do povoamento. Para o efeito foram aplicadas as actuais equações de biomassa existentes para as principais espécies florestais portuguesas. Como método alternativo, foram aplicados os factores de expansão de biomassa, publicados no relatório do Inventário Nacional de Emissões por Fontes e Remoções por Sumidouros de Poluentes Atmosféricos por espécie, pela simples multiplicação destes valores constantes pelo volume do povoamento. A utilização de factores de expansão de biomassa, em relação à determinação da biomassa com recurso a equações alométricas da árvore, tem a vantagem de ser aplicável em dados já processados e em modelos de crescimento do povoamento que não incluem o módulo de biomassa. Com base na conclusão de diversos estudos de que o factor de expansão de biomassa não é constante ao longo do tempo, foram ajustadas equações para estimar factores de expansão de biomassa em função de variáveis do povoamento facilmente obtidas com os dados de inventário florestal. Estas equações foram utilizadas para estimar a biomassa do povoamento de algumas espécies florestais, nomeadamente: pinheiro bravo, eucalipto, sobreiro, pinheiro manso e castanheiro. Os resultados da sua aplicação são comparados com os resultados obtidos com os métodos anteriormente descritos.-------------------------------------This study contains two working papers that are linked to a final objective: biomass and carbon estimates of Portuguese forests. The link is also established by one forest species, the Maritime pine. Two systems of compatible equations were developed in the first study for the maritime pine species, to estimate tree aboveground biomass and biomass per tree component at Portugal level. One of the systems may be applied to uneven aged stands or to even-aged stands in which the age is unknown and the other system can be applied to even-aged stands where age is known. The aim of the second study was to support a critical analysis comparing different methods to estimate stand biomass: i) applying the current tree level biomass equations; ii) using biomass expansion factors that have been published in the Portuguese National Inventory Report on greenhouse gases; iii) using models developed under this study, for the prediction of biomass expansion factors as a function of stand variables. This second study was developed for five of the main forest species in Portugal: maritime pine, eucalyptus, cork oak, umbrella pine and chestnut