SUBER

Apesar da importância dos montados de sobreiro em Portugal, representando 21% da área florestal total, o primeiro modelo de crescimento e rendimento orientado para esta espécie, o modelo SUBER, data apenas de 1997. Este modelo foi desenvolvido, utilizando dados existentes, resultados publicados e conhecimentos empíricos sobre o montado de sobro, com o objectivo de conceber uma metodologia adequada para simular o desenvolvimento desta espécie para fins de gestão. Ao mesmo tempo, foram identificadas áreas de investigação para a melhoria do modelo. Devido às características particulares desta espécie, um modelo de crescimento e produção para montados de sobro, capaz de prever também a produção e a qualidade da cortiça, é mais complexo do que um modelo para estimar a produção de madeira. O facto de uma grande percentagem dos povoamentos serem irregulares e caracterizados por uma distribuição espacial heterogénea torna os modelos de árvore individual, em que o crescimento do povoamento é predito pela simulação conjunta do crescimento de cada árvore que o constitue, particularmente apelativos, pelo que o modelo SUBER foi concebido como um modelo de árvore individual. A partir de 1997, o Centro de Estudos Florestais da Universidade de Lisboa (até 2012, Universidade Técnica de Lisboa) tem vindo a trabalhar, com o apoio de várias associações de proprietários florestais, na melhoria da primeira versão do modelo SUBER. Esta investigação tem-se baseado na instalação e monitorização de parcelas permanentes e ensaios que têm originado grande quantidade de dados. Estes dados, que incluem dados das árvores e da cortiça, estão organizados na base de dados relacional SUBERDATA, sob gestão do grupo ForChange.

A estrutura da presente versão do modelo, o SUBER 5.0, mantém-se na linha da estrutura concebida para as versões anteriores, descrita em Tomé et al. (1998, 1999, 2004, 2005), e que considera os módulos de predição, de cálculo, de inicialização de povoamentos novos, de desbaste, de regeneração, de imputação de dados:

Módulo de predição - árvores

• curvas de classe de qualidade (Sánchez-Gonzáles et al. 2005)
• crescimento das árvores em diâmetro (Tomé et al. 2006)
• crescimento da cortiça (Almeida et al. 2010)
• evolução do índice de crescimento da cortiça (Tomé et al. 1998)

Módulo de cálculo

• relação hipsométrica (Paulo et al. 2011)
• peso da cortiça amadia para cortiças de qualquer idade (Paulo et al. 2010)
• peso da cortiça virgem em árvores virgens (Paulo et al. 2014)
• predição do diâmetro sem cortiça em árvores virgens (Paulo et al. 2014)
• diâmetro da copa (Paulo et al. 2015a)
• predição do volume do fuste e até um d de desponta de 7.5 cm (Paulo e Tomé 2006)
• predição da biomassa total e por componentes (Paulo e Tomé 2006)

Módulo de inicialização de novos povoamentos

• predição da produtividade a partir de fatores edáficos e climáticos (Paulo et al. 2015b)
• a inicialização de povoamentos novos é feita de acordo com o seguinte procedimento (não publicado): 1) simulação da distribuição de alturas quando a altura dominante atinge o valor de 3 m; 2) crescimento em altura até que a árvore atinge uma altura de 3 m; 3) predição do diâmetro de cada árvore com base na respetiva altura e na densidade do povoamento

 Módulo de regeneração

• o utilizador tem que indicar qual o número de plantas por ha que quer regenerar (por plantação, por proteção de regeneração natural, neste momento o modelo não faz distinção) e o modelo gera este número de plantas com um procedimento idêntico ao que é utilizado para simular um novo povoamento

 Módulo de desbaste

• A presente versão do modelo SUBER realiza os desbastes com base numa equação desenvolvida por Paulo e Tomé (2005) que permite simular a probabilidade de uma árvore ser desbastada (considerando um desbaste pelo baixo) em função da sua dimensão relativa, do peso do desbaste e da qualidade da cortiça
• O modelo inclui dois algoritmos, um para o desbaste de povoamentos regulares e outro para a simualção de povoamentos irregulares. No primeiro caso o desbaste é simualdo considerando o povaometo como um todo. As árvores são desbastadas de acordo com a sua probabilidade de desbaste até atingir a % de coberto pretendida. No segundo caso, as árvores são desbastadas por classe de diâmetro, sendo o número de árvores pretendido para cada classe definido de forma a que todas as classes de diâmetro tenham a mesma percentagem de coberto (distribuição de diâmetros em J invertido)

 Módulo de imputação de dados

• O objectivo deste módulo é completar os dados medidos da ao nível da árvore. A informação mínima que o utilizador tem que fornecer é a localização do povoamentp (concelho), a área da parcela e os diâmetros das árvores. As restantes variáveis podem ser simuladas pelo modelo. Obviamente que a simulação será tanto mais realista quanto mais informação for medida. Por exemplo, se, num povoamento regular, a altura das árvores dominantes for medida, o índice de qualidade da estação será estimado de forma precisa. Se esta informação não for fornecida o modelo estima o índice de qualidade da estação com base no modelo de Paulo et al. (2015). Outro exemplo: caso não tenha sido realizado um inventário da qualidade da cortiça, o modelo atribui as características da cortiça de cada árvore com base na distribuição destas características (índice de crescimento da cortiça e qualidade) no concelho, calculada com base nos dados da base de dados SUBER DATA.

Referências:

Almeida A, Tomé J, Tomé M, 2010. Development of a system to predict the evolution of individual tree mature cork caliber over time. Forest Ecology and Management 260(8): 1303-1314.

Paulo JA, Tomé M, 2005. Modelo probabilístico independente da distância para implementação de desbastes em povoamentos regulares de sobreiro In: Silva R , Páscoa F 2005 (Eds) Proceedings do 5º Congresso Florestal Nacional – A Floresta e as Gentes. Instituto Politécnico de Viseu de 16 a 19 de Maio de 2005 (http://hdl.handle.net/10400.5/592).

Paulo JA, Tomé M, 2006. Equações para estimação do volume e biomassa de duas espécies de carvalhos: Quercus suber e Quercus ilex. Publicações GIMREF - RC1/2006. Departamento de Engenharia Florestal, Instituto Superior de Agronomia, Lisboa.

Paulo JA, Tomé M, 2010. Predicting mature cork biomass with t years of growth based in one measurement taken at any other age. Forest Ecology and Management 259: 1993-2005. DOI:10.1016/j.foreco.2010.02.010.

Paulo JA, Tomé J, Tomé M, 2011 Nonlinear fixed and random generalized height-diameter models for Portuguese cork oak stands. Annals of Forest Science 68(2): 295-309. DOI: 10.1007/s13595-011-0041-y.

Paulo JA, 2011. Desenvolvimento de um sistema para apoio à gestão sustentável de montados de sobro. PhD thesis, Universidade Técnica de Lisboa, Instituto Superior de Agronomia, Lisboa, Portugal.

Paulo JA, Tomé M, 2014. Estimativa das produções de cortiça virgem resultantes das operações de desbastes e desboia em montados de sobro em fase juvenil. Silva Lusitana 22(1): 29-42.

Paulo JA, Faias SP, Ventura-Giroux C, Tomé M, 2015a. Estimation of stand crown cover using a generalized crown diameter model: application for the analysis of Portuguese cork oak stands stocking evolution. iForest. http://dx.doi.org/10.3832/ifor1624-008.

Paulo JA, Palma JHN, Gomes A, Faias SP, Tomé J, Tomé M, 2015b. Predicting site index from climate and soil variables for cork oak (Quercus suber L.) stands in Portugal. New Forests:1-15 doi:10.1007/s11056-014-9462-4.

Sánchez-González M, Tomé M, Montero G, 2005. Modelling height and diameter growth of dominant cork oak trees in Spain. Annals of Forest Science 62 (7), pp.633-643. 633. doi:10.1051/forest:2005065

Tomé J, Tomé M, Barreiro S, Paulo JA, 2006. Age-independent difference equations for modelling tree and stand growth. Can J Forest Res 36:1621-1630. doi:10.1139/x06-065

Tomé M, Coelho MB, Lopes F, Pereira H, 1998. Modelo de produção para o montado de sobro em Portugal. In: H Pereira (Ed), Cork Oak and Cork, European conference on cork-oak and cork, Lisboa, Portugal, pp. 22-46.

Tomé M, Coelho MB, Pereira H, Lopes F, 1999. A management oriented growth and yield model for cork oak stands in Portugal. In: A Amaro, M Tomé (Eds), Empirical and Process-Based Models for Forest Tree and Stand Growth Simulation, Edições Salamandra, Novas Tecnologias, Lisboa, Portugal, pp. 271-289.

Tomé M, 2004. Modelo de crescimento e produção para a gestão do montado de sobro em Portugal. Projecto POCTI/AGR/35172/99. Relatório Final - Relatório de Execução Material (Volume I). Centro de Estudos Florestais, Instituto Superior de Agronomia, Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa, Portugal

Tomé M, 2005. Demonstração da gestão do montado de sobro apoiada em inventário florestal e modelos de crescimento e produção. PROJECTO AGRO nº 81. Relatório Final – Relatório de Execução Material (Volume I). Publicações GIMREF RFP 1/2005. Universidade Técnica de Lisboa. Instituto Superior Agronomia. Centro de Estudos Florestais. Lisboa. 56 pp.