Estoque e propriedade energética da biomassa de copa e fuste de Acacia mearnsii De Wild

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Costa Junior, Sérgio, 1993-
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/58106
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Dimas Agostinho da Silva
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spelling Costa Junior, Sérgio, 1993-Sanquetta, Carlos Roberto, 1964-Ferraz, Fernando Augusto, 1980-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Engenharia FlorestalSilva, Dimas Agostinho da, 1954-2022-05-10T14:16:58Z2022-05-10T14:16:58Z2018https://hdl.handle.net/1884/58106Orientador: Prof. Dr. Dimas Agostinho da SilvaCoorientadores: Prof. Ph.D. Carlos Roberto Sanquetta, Dr. Fernando Augusto FerrazDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa : Curitiba, 28/02/2018Inclui referências: p.94-104Área de concentração: Tecnologia e Utilização de Produtos FlorestaisResumo: A geração de energia a partir da biomassa florestal é cada vez mais comum, entretanto, para as florestas de acácia-negra algumas questões merecem destaque, tal como: os estoques de biomassa florestal e sua qualidade para fins energéticos são afetados pelo local de cultivo e pela idade da floresta? Essa pergunta delineou a presente pesquisa a qual teve como objetivo avaliar o efeito do local de cultivo e da idade sobre os estoques de biomassa e de energia e as propriedades energéticas da biomassa da copa, fuste e total, de árvores de Acacia mearnsii De Wild. (acácia-negra). Para esse fim, povoamentos comerciais da espécie foram amostrados em três regiões de cultivo (Cristal, Encruzilhada do Sul e Piratini) no Rio Grande do Sul, com 1 a 10 anos classificados em idade jovem, média inicial, média avançada e madura. Nesses povoamentos foram mensuradas 3.462 árvores em relação as variáveis circunferência à altura do peito e altura total, e dessas, 699 árvores foram selecionadas para a avaliação da biomassa de copa, fuste e total (copa + fuste) e suas propriedades energéticas: densidade básica, teores de carbono orgânico, materiais voláteis, carbono fixo, cinzas e poder calorífico superior. Por meio desse conjunto de dados foram obtidos os estoques de biomassa e de energia. Os efeitos do local de cultivo e da idade dos povoamentos sobre as variáveis foram testados por meio de análise de variância e teste de médias. Para os estoques de biomassa e os estoques energéticos, os resultados indicaram que os fatores local e idade são dependentes, tendo sido constatadas diferenças significantes em todos os povoamentos, exceto para aqueles em idade madura. Em relação a densidade básica da copa e o poder calorífico superior do fuste, os fatores local e idade influenciaram de maneira independente. Para densidade básica (do fuste e total) e os teores de carbono orgânico, materiais voláteis, carbono fixo, cinzas e poder calorífico superior (da copa e total) os fatores local e idade foram dependentes. Os maiores valores para a densidade básica e para o teor de materiais voláteis foram obtidos nos povoamentos mais velhos e nas regiões de Cristal e Piratini. Além disso, foi observada uma tendência crescente desses valores com o aumento da idade. As maiores médias para os teores de carbono orgânico, carbono fixo, cinzas e poder calorífico superior (da copa e total) foram constatadas nos povoamentos mais jovens para as mesmas regiões. Ainda, foi observada uma tendência decrescente dessas médias com o aumento da idade. Para o poder calorífico superior do fuste não foi observada uma tendência definida. Os estoques de biomassa e suas propriedades energética são dependentes do local e da idade. Entretanto, o fator determinante de decisão será a quantidade de biomassa, pois apesar da dependência das propriedades energéticas em relação a idade e o local, todos os povoamentos possuem biomassa com boas propriedades para a produção de energia. Nesse sentido os melhores povoamentos são aqueles em idade madura, pois apresentam os maiores estoques de biomassa e de energia. Palavras-chave: acácia-negra, energia de biomassa, local de cultivo, idade, variáveis energéticas.Abstract: Energy generation from forest biomass has become increasingly common. However, in what concerns to black wattle forests some questions must be asked, such as: are forest biomass stocks and their quality for energy purposes affected by the site of cultivation and forest age? This question outlined the present research, which aimed to assess the effect of the cultivation site and forest age on the biomass and energy stocks as well as the energy properties of the crown, stem and total biomass of Acacia mearnsii De Wild trees (commonly known as black wattle). In that sense, commercial stands of the species were sampled in three growing regions (Cristal, Encruzilhada do Sul and Piratini) in Rio Grande Sul, from 1 to 10 years old classified in young, early mature, semi mature and mature. In these stands, 3,462 trees were measured for chest height and total height. Six hundred and ninety-nine of those trees were selected for the evaluation of crown, stem and total (crown + stem) biomass, and energy properties (basic density, total organic carbon, volatile materials, fixed carbon, ash and gross calorific value). This data set allowed the assessment of the biomass and energy stocks. The effects of the cultivation site and forest age on the variables were tested through analysis of variance and test of means. By taking into account the biomass and energy stocks, the results indicated that site and age are dependent factors, which showed significant differences in all stands, except for those of mature age. These factors independently influenced the basic density of the tree crown and the gross calorific value of the stem. Site and age were dependent factors for basic density (stem and total) and the levels of total organic carbon, volatile materials, fixed carbon, ashes and gross calorific value (crown and total). The highest values for basic density and volatile material were obtained in older stands located in the regions of Cristal and Piratini. In addition, it was observed that these values tend to grow as age increases. The highest averages for total organic carbon, fixed carbon, ash and gross calorific value (crown and total) were found in the younger stands located in the same regions. Moreover, these averages tend to decrease as age increases. No definite trend was observed for the gross calorific value of the stem. The biomass stocks and it's energy properties depends on the site and forest age. However, the decision factor should be the amount of biomass, because despite the dependence of energy properties in relation to age and location, every stands have biomass with good properties to energy production. In that sense, the best stands are those of mature age, which present the largest stocks of biomass and energy. Keywords: black wattle, biomass energy, cultivation site, age, energy variables.104 p. : il. (algumas color.), tabs.application/pdfBiomassa vegetal - Rio Grande do SulRecursos Florestais e Engenharia FlorestalAcacia - Rio Grande do SulRecursos energeticosEstoque e propriedade energética da biomassa de copa e fuste de Acacia mearnsii De Wildinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - SERGIO COSTA JUNIOR.pdfapplication/pdf3610458https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/58106/1/R%20-%20D%20-%20SERGIO%20COSTA%20JUNIOR.pdff2bb5e8c85717d0420e5d4817cb22165MD51open access1884/581062022-05-10 11:16:58.476open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/58106Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-05-10T14:16:58Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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