Simulação da produtividade potencial do Eucalyptus globulus Labill. e da Hevea brasiliensis Müll. Arg. na América do Sul utilizando 3PG e machine learning

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Suyama, Denise Kubilius [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Modelagem Computacional; Fatores climáticos; Florestas; Machine Learning
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/315822

As florestas desempenham um papel essencial no ciclo hidrológico, no sequestro de carbono e na conservação da biodiversidade. A modelagem de sistemas florestais é uma ferramenta estratégica para o manejo sustentável, pois integra informações genéticas das espécies com dados climáticos e edáficos. Entre os modelos ecofisiológicos existentes, o 3PG (Physiological Principles for Predicting Growth) destaca-se por sua ampla aplicação na simulação do crescimento e da produtividade de espécies arbóreas, embora dependa de parâmetros específicos nem sempre disponíveis na literatura. Para suprir essa lacuna, este trabalho desenvolveu uma versão do modelo 3PG em Python, incorporando um módulo de calibração automática de parâmetros (3PG Tuning) baseado no método de força bruta. A simulação inicial foi conduzida para Eucalyptus globulus Labill., utilizando dados da Mata Nacional de Leiria (Portugal) e uma série climática de 1981 a 2003, obtendo R² ajustado de 0,99 (parte aérea), 0,95 (folhas) e 0,96 (raiz). Esses resultados demonstram a eficiência do 3PG para estimar a produtividade de biomassa e o sequestro de carbono em espécies florestais. A partir dessa versão em Python, foram calibrados os parâmetros de temperatura mínima, máxima e ótima, além do valor k, para a seringueira (Hevea brasiliensis Müll. Arg.). Essa espécie, nativa da Amazônia, é a principal fonte de látex utilizado em pneus, luvas e diversos outros produtos. Apesar de sua origem brasileira, cerca de 89% da produção mundial de borracha natural provém da Ásia, reflexo do baixo incentivo econômico ao cultivo no Brasil. Nesse contexto, estimar a produtividade da biomassa e o potencial de sequestro de carbono surge como alternativa para valorizar a cultura, sobretudo considerando que a seringueira fixa mais carbono que o eucalipto e o cacaueiro, contribuindo para políticas públicas que busquem remunerar o produtor de látex pelos serviços ecossistêmicos prestados. Foram então, utilizando o modelo 3PG com os parâmetros da seringueira, estimados a biomassa potencial e atingível, bem como, o sequestro de carbono. Os resultados para a estimação de biomassa atingível nas regiões Sul e Sudeste do Brasil, além de parte do Centro-Oeste e áreas da Colômbia e Venezuela, variaram entre 109,3 e 218,3 t ha⁻¹. Nessas localidades, as temperaturas médias anuais situam-se entre 17 °C e 26 °C, e a precipitação anual varia de 1.289 a 2.127 mm. Quanto ao sequestro de carbono, os valores estimados variaram entre 57 e 109,2 t ha⁻¹ em regiões do norte da Argentina, Brasil (norte, centro-oeste, sul e sudeste), Colômbia e Venezuela.