Equações tradicionais e simultâneas para biomassa de compartimentos aéreos de Cryptomeria japonica (L.F.) D. Don.

Abstract

O presente trabalho teve como objetivo desenvolver equações matemáticas para a predição da biomassa aérea individual total e dos compartimentos: fuste com casca e copa para Cryptomeria japonica (L.F.) D. DON. Adicionalmente, de forma a garantir aditividade entre os compartimentos da biomassa, foi ajustado um sistema de equações aparentemente não relacionadas (SUR) ou sistema de equações simultâneas. Recorrendo ao método destrutivo, foram medidas e pesadas 34 árvores oriundas de um plantio experimental localizado no município de Rio Negro, PR. A compartimentação da biomassa foi realizada individualmente, bem como sua pesagem. Amostras foram tomadas para determinação da fração de umidade e, em seguida, determinou-se a sua biomassa seca. Foram testados 11 modelos tradicionais que continham como variáveis independentes o diâmetro à altura do peito (dap) e altura total (ht). Os modelos de dupla entrada (d, h) foram os que obtiveram melhor desempenho para a biomassa total e para a biomassa do fuste. Dentre os modelos testados para a biomassa aérea total, biomassa do fuste e biomassa da copa, os que obtiveram ajustes mais precisos foram os modelos 3, 4 e 5, respectivamente. A aplicação do método de ajuste por equações simultâneas garantiu as propriedades da aditividade entre os compartimentos de biomassa e a biomassa total, evitando distorções entre a somatória das equações individuais para cada compartimento e da equação total.

ABSTRACT: The aim of this paper is to develop mathematical equations for the prediction of both the total individual aerial biomass and the following compartments: stem with bark and canopy for Cryptomeria japonica (L.F.) D. DON. In addition, in order to guarantee additivity between biomass compartments, a system of apparently unrelated equations (SUR) or simultaneous equations system was fitted. Using the destructive method, 34 trees were planted and weighed from an experimental plant located in the municipality of Rio Negro, PR, Brazil. The biomass compartmentalization was performed individually, as well as its weighing. Samples were taken to determine the moisture fraction and then determined their dry biomass. We tested 11 traditional models that contained as independent variables the diameter at breast height (dap) and total height (ht). The double input models (d, h) were the ones that obtained the best performance for the total biomass and for the bole biomass. Among the models tested for total aerial biomass, stem biomass and canopy biomass, models 3, 4 and 5, respectively, were the most accurate. The application of the simultaneous equation adjustment method ensured the properties of the additivity between the biomass compartments and the total biomass, avoiding distortions between the sum of the individual equations for each compartment and the total equation.