Saiba mais sobre o modelo ecofisiológico 3-PG

Modelo ecofisiológico australiano pode complementar silvicultura de produção brasileira

O setor e ciência florestal no Brasil, tem sido protagonista na inclusão de inovações metodológicas, tecnológicas e de processos. De tal forma que vem a acompanhar o ritmo de avanço das investigações científicas mais importantes do mundo. Dentre elas destacamos hoje o modelo 3-PG, famoso nas principais escolas de ensino florestal do mundo e, já trabalhado no Brasil há alguns anos, mas só recentemente tem ganhando forte ascensão nas empresas do setor florestal (a exemplo da Suzano), como modelo complementar na estimativa de crescimento e produtividade florestal, dentre outras estimativas importantes no contexto dos talhões plantados. O modelo também tem sido difundido a nível de pesquisa científica, sendo marcado por estudos já bastante avançados na Esalq-USP, IPEF e, tomando forma noutras instituições no Brasil.

O modelo 3-PG (Physiological Processes Predicting Growth e em português, Processos Fisiológicos para Predição do Crescimento) foi desenvolvido por  Landsberg e Waring (1997) . Ele foi desenvolvido para preencher a lacuna entre o crescimento e rendimento convencionais baseados em mensuração e os modelos de balanço de carbono baseados em processos. As variáveis ​​de saída produzidas são de interesse e relevância para os gestores florestais.

O 3-PG calcula a energia radiante absorvida pelas copas das florestas e as converte em produção de biomassa. A eficiência da conversão de radiação é modificada pelos efeitos da nutrição, seca do solo (o modelo inclui cálculo contínuo do balanço hídrico), déficits de pressão de vapor atmosférico e idade do estande.

O carbono produzido pelo dossel é alocado para folhas, caules e raízes, usando equações dinâmicas que atualizam o estado do sistema em uma etapa de tempo mensal. Os cálculos podem ser iniciados a qualquer momento para o qual o estado da floresta é especificado; o modelo é então auto-restrito. É um modelo genérico, mas precisa ser parametrizado para espécies individuais. O software agora disponível torna isso relativamente simples. O modelo 3-PG requer, como entradas, dados climáticos padrão e informações sobre profundidade do solo e características de retenção de água. Populações iniciais de árvores são especificadas e mudanças nas populações de caules são calculadas usando uma função de mortalidade bem estabelecida. O modelo tem relativamente poucos parâmetros e é simples de usar. A produção inclui biomassa e volume de caule, diâmetros médios de caule, área basal de suporte a qualquer momento e o tempo de duração do Índice de Área Foliar. O 3-PG pode ser usado para avaliar o potencial do local e analisar os prováveis ​​efeitos de diferentes condições de crescimento ou ações de manejo, como desbaste ou fertilização. Tem um potencial considerável como uma ferramenta para estimar o sequestro de carbono por florestas e plantações e tem se mostrado uma valiosa ferramenta de ensino.

O diagrama abaixo exemplifica o processo de funcionamento da dinâmica no ecossistema florestal, que representa as informações implementadas no 3-PG:

 O 3 PG é um modelo computacional, baseado em princípios fisiológicos que predizem o crescimento, é mais complicado do que o esquema mostrado no diagrama acima, mas contém quatro hipóteses simplificadoras que o tornam prático:

1. Se apenas a luz solar limitar a produção, o crescimento aumentará linearmente à medida que a copa das folhas intercepta e absorve mais luz;
2. Metade da fotossíntese bruta é eliminada na construção de novos crescimentos e na manutenção de tecidos vivos;
3. Os dados médios mensais de temperatura máxima e mínima são suficientes, com conhecimento da localização de um local, para obter boas estimativas de radiação solar incidente, frequência de congelamento e déficit de umidade do ar, que juntamente com a precipitação mensal são as variáveis ​​essenciais do clima para dirigir o modelo;
4. O modelo reduz a fotossíntese como uma função simples da idade do estande, em vez de levar em conta as reduções no transporte de água através de raízes, caules e ramos.

Para entender melhor sobre o 3- PG e seus criadores, acesse os links das seguintes instituições:

• Faculdade de Silvicultura da University of British Columbia (http://3pg.forestry.ubc.ca/) e;
• Faculdade de Silvicultura da Oregon State University (http://people.forestry.oregonstate.edu/richard-waring/forest-growth-model-3-pg).

Para informações mais técnicas e complexas sobre o 3-PG, leia o clássico artigo "What is 3-PG?" utilizado como referência base para esta matéria.

   *Texto estruturado por Luciano França/Central Florestal