Environmental and economical sustainability of terra firme dense ombrophylous forest management, eastern Amazon

Este estudo foi conduzido na unidade de manejo florestal (UMF) da Fazenda Tracajás (02o35 53 S e 47o47 10 W), pertencente à empresa Nova Era Agroflorestal, de propriedade do Grupo Rosa Madeireira, município de Paragominas, Estado do Pará, e teve como objetivos estratificar a floresta ombrófila densa de terra firme em classes de estoques volumétricos mediante aplicação da estatística multivariada; analisar os parâmetros florísticos, fitos- sociológicos e paramétricos; estimar o volume do estoque em crescimento; determinar o tamanho ótimo do ciclo de corte; estabelecer regimes de colheita e propor alternativas de manejo de rendimento sustentado; e avaliar economi- camente a floresta, considerando taxas de crescimento, custo da atividade de manejo e preço da madeira em tora. Na execução do plano de manejo, destinado a produção de madeira para serraria e laminação, foi realizado um inventário de prospecção (100%), no qual estimaram-se os volumes do fuste comercial das árvores com dap ≥ 45 cm de 55 espécies comerciais, em 49 talhões de 10 hectares cada. Reuniram-se os volumes de fuste comercial estimados das árvores individuais por talhão em ordem crescente e, em seguida, elaborou-se uma matriz X de dados, em que cada variável xij representou o i-ésimo volume classificado no j-ésimo talhão. Essa matriz X foi utilizada como input para as análises de agrupamento e discriminante. A função discriminante foi utilizada para testar a consistência dos agrupamentos. A aplicação da análise de agru- pamento, método de Ward, resultou em agrupamentos hierárquicos dos talhões em classes I, II e III de estoques volumétricos. A análise discriminante, método de Fisher, indicou que 100% dos talhões foram corretamente classificados. Em cada classe de estoque foram instaladas aleatoriamente cinco parcelas de 100 x 100 m cada, para medição dos indivíduos com dap ≥ 15 cm. No centro de cada parcela de 100 x 100 m, foi instalada uma subparcela de 10 x 100 m para medição dos indivíduos com 5 cm ≤ dap < 15 cm. A análise da estrutura da floresta em classes de estoque permitiu o conhecimento detalhado da composição de espécies e das estruturas horizontal, vertical e interna, sendo útil em estudos fitossociológicos e, sobretudo, na elaboração e execução de planos de manejo sustentável. O método BDq de seleção, utilizado como tratamento silvicultural permitiu remover árvores nas menores classes de tamanhos, visando à obtenção da estrutura balanceada dos diâmetros do estoque remanescente da colheita comercial. Mediante simulação de diferentes cenários de colheita, observou-se que maiores taxas de crescimento resultaram em menores ciclos de corte, independentemente dos níveis de colheita do estoque comercial. No entanto, os talhões com maiores volumes colhidos resultaram em maiores ciclos de corte para uma mesma taxa de crescimento, principalmente para os menores incre- mentos anuais em volume. A taxa de crescimento da floresta manejada deve ser pelo menos igual ao custo de oportunidade do capital investido no manejo, para que a atividade seja uma alternativa economicamente atrativa.This study was carried out at the Forest Management Unit (FMU) on Tracajás Farm (02o 35 53 S/47o 47 10 W), owred by Nova Era Agroforestry, in Paragominas, Pará, Brazil, to study: (i) stratify vertically an unexplored terra firme dense ombrophylous forest into classes of volumetric stocks by using multivariate statistics; (ii) analyze the floristic, phytosociological and parametrical parameters; (iii) estimate the volumetric stock of the growing trees; (iv) determine the optimum cutting cycle; (v) establish the harvesting regime and propose sustained management alternatives; and (vi) evaluate the forest economically, considering the growing rates, management costs and the market price of the logs. An inventory (100%) was accomplished on which the volumes of commercial whole-tree with dbh ≥ 45 cm were estimated for 55 commercial species in 49 stands 10 ha each. The estimated volumes of individual commercial whole-tree were organized in a decreasing order and an X-matrix was elaborated, in which each variable xij represented the i-th volume classified in the j-th stand. This X-matrix was the input for the cluster and discriminant analysis. The discriminant function was used to test the consistency of the groups. The application of the cluster analysis resulted in the hierarchical grouping of the stands in classes of volumetric stock I, II and III. The discriminant analysis indicated that 100% of the stands were correctly classified. In each of the stock class, five plots of 100 x 100 m were randomly installed for measurement of the individuals with dbh ≥ 15cm. In the center of each 100 x 100 m plot, a subplot of 10 x 100 m was installed for measurement of the individuals with 5cm ≤ dbh < 15 cm. The analysis of the forest structure in stock classes allowed the detailed study of the species composition and the horizontal, vertical and internal structures, being useful in phytosociological studies, and, specially, in the elaboration and execution of sustainable management plans. The BDq selection method, used as a silvicultural treatment, allowed to remove the trees of the lower sized classes, aiming at a balanced diametric structure in the remaining stock of the commercial harvest. Through the simulation of different harvesting scenarios, it was observed that higher growing rates resulted in shorter cutting cycles, independent of the harvest level of the commercial stock. However, the stands with higher harvested volumes resulted in longer cutting cycles for a same growing rate, mostly for the lowest annual volume increment. The growing rate of the managed forest should be at least equal to the opportunity cost of the capital invested in the management, for the activity to become economically attractive.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic