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Tendência da Pesquisa
Florestal
Helton Damin da Silva
Embrapa Florestas
18 de setembro de 2012
Viçosa, MG
Base Florestal – mudança do centro de gravidade do negócio florestal .
Decisão Política de Governo
Ampliação da base florestal
Criação de valor
Novos espaços geográficos
Negócio Florestal - 2050
Transferência do centro de gravidade do negócio florestal – Florestas Plantadas
Fonte: SBS – Sociedade Brasileira de Silvicultura
Aspectos Econômicos, Sociais e Ambientais
Tendência da Pesquisa Florestal
Tendências do Setor Florestal:
» Entidades governamentais atuarão mais fortemente nos
temas ambientais:
Legislação florestal em Minas Gerais: até 2013,
apenas 15% das florestas nativas poderão ser
utilizadas como matéria‐prima; 10% entre 2014 e
2017 e a partir de 2018 somente 5%
» Necessidades de duplicar a área de florestas plantadas
até 2020: 14 milhões de hectares (mercados interno e
externo)
Tendência da Pesquisa Florestal
Principais destaques
»ABRAF(2008) destaques citados:
• criação de fundos de investimentos às florestas
plantadas
• novas fronteiras florestais
incremento do potencial dos biocombustíveis de
origem florestal
• ampliação do mercado de carbono e maior atenção
às mudanças climáticas
• Câmara Setorial de Silvicultura no MAPA
• ampliação das áreas de sistemas ILPF
Tendência da Pesquisa Florestal
Principais destaques
» MMA - nova fase de expansão da base florestal plantada,
voltada ao pequeno e médio produtores rurais, baseada no
compromisso com a preservação do meio ambiente:
Plena proteção às florestas nativas e aos ecossistemas
remanescentes, aproveitamento e proteção de áreas
degradadas, por meio da conservação de solo e combate à
erosão;
Proteção de bacias hidrográficas e mananciais, evitando
o assoreamento de rios, garantindo a qualidade e
quantidade dos recursos hídricos;
Tendência da Pesquisa Florestal
Principais destaques
» MMA - nova fase de expansão da base florestal plantada,
voltada ao pequeno e médio produtores rurrais, calcada no
firme compromisso com os seguintes padrões ambientais:
proteção de fauna e flora: disposição adequada das
plantações florestais, para enriquecimento de
fragmentos florestais existentes e formação de
corredores ecológicos;
otimização do uso de infraestruturas existentes; e
respeito à capacidade e uso do solo.
Tendência da Pesquisa Florestal
PRINCIPAIS POLÍTICAS E PROGRAMAS PÚBLICOS EXISTENTES:
• Política Energética Nacional;
• Política Nacional de Conservação e Uso Racional da
Energia;
• Programa de Incentivo às Fontes de Energia Elétrica;
• Política de Agroenergia;
• Plano Nacional de Agroenergia;
• Política Nacional do Meio-Ambiente;
• Política Florestal Nacional;
• Plano Nacional de Mudança do Clima;
• Serviços de Apoio a Arranjos Produtivos Locais de
Madeiras e Móveis;
• Política Nacional de Resíduos Sólidos
Tendência da Pesquisa Florestal
• PROGRAMA AGRICULTURA DE BAIXO CARBONO – ABC
• POLÍTICA NACIONAL DE FLORESTAS PLANTADAS – SAE-PR
FOCO: áreas degradadas (140 milhões de hectares)
pequenas e médias propriedades rurais
(responsáveis por 70% dos produtos que compõe a
alimentação básica da sociedade
Tendência da Pesquisa Florestal
PROGRAMA AGRICULTURA DE BAIXO CARBONO – ABC
Tendência da Pesquisa Florestal
POLÍTICA NACIONAL DE FLORESTAS PLANTADAS – SAE-PR
• OBJETIVO: Ampliar a área de florestas plantadas:
7 para 16 milhões hectares
SEGMENTOS A SEREM CONSIDERADOS:
• Energético (lenha, carvão pellets e resíduos);
• Toras industriais e Serrados;
• Painéis de madeira;
• Papel e Celulose
Tendência da Pesquisa Florestal
» Desenvolvimento sustentável:
requer gestão silvicultural integrada:
maior eficiência no uso de:
• recursos naturais (edáficos, hídricos e
biológicos)
• serviços e insumos.
Silvicultura mais prospectiva e preventiva: convivência
das árvores com fatores de risco abiótico e biótico.
“adaptação da silvicultura às mudanças climáticas”
Tendência da Pesquisa Florestal
» altos riscos de estresses abiótico e biótico: demandam
maior biodiversidade para garantir segurança
fitossanitária e ambiental das plantações florestais.
» grande desafio: aumentar a tolerância e a estabilidade
genotípica às intempéries climáticas, pragas e doenças.
» Dificuldades:
rotação cultivo x ciclos climáticos x variação fisiográfica
e edáfica x clones (base genética estreita);
tolerância genotípica aos estresses abióticos e bióticos
geralmente tem caráter quantitativo poligênico (baixa
herdabilidade);
os genótipos tolerantes ao frio tem baixa taxa de
enraizamento, dificultando a propagação vegetativa.
Tendência da Pesquisa Florestal
» Código Florestal
» RIO + 20:
sustentabilidade
água
solo
Tendência da Pesquisa Florestal
» Instituição Privada
Objetivos focados
Papel e Celulose
Energia
• Biomassa
• 2ª Geração
Seleção por marcadores e Transgenia
Equipamentos
Ambiente (CO2; mudanças climáticas)
Tendência da Pesquisa Florestal
» Instituição Pública
Ações voltadas para o social
• Atendimento a pequenos, médios e
grandes produtores rurais
Novas fronteiras
Grandes programas públicos
Questões ambientais (CO2; mudanças climáticas)
Energia 2ª geração
Biotecnologia
ILPF
Tendência da Pesquisa Florestal
Planejamento sustentável da expansão das fronteiras
Fortalecer uso de conceitos e indicadores
socioeconômicos nas florestas plantadas
Pesquisa de apoio ao desenvolvimento do sistema de
fomento florestal à complementação do abastecimento
florestal
Conservação genética
Melhoramento genético
Viveiros
Tendência da Pesquisa Florestal
Silvicultura e manejo
Proteção Florestal
Ecofisiologia e Modelagem
Sustentabilidade
Qualidade da madeira para celulose e
painéis
Madeira para carvão e biomassa energética
Tendência da Pesquisa Florestal
Ações:
Fomentar: melhoramento clássico de espécies
puras e a produção de clones interespecíficos
por hibridação, conjuntamente;
aplicação de recursos avançados da genética
quantitativa e genômica;
avaliar as variáveis ecofisiológicas e genômicas,
além das fenotípicas convencionais, importante
para melhor entender a adaptação das plantas;
Priorizar a adequação ambiental: conservação e
restauração dos ecossistemas naturais;
Uso de Mosaicos: mesclar vegetação nativa com
povoamentos seminais e clonais em diferentes
estágios de maturação;
Tendência da Pesquisa Florestal
Ações
Uso alternativo de genótipos obtidos por via
seminal (maior diversidade genética), como as
monoprogênies, proporcionam em relação aos
clones:
• Alto padrão de homogeneidade fenotípica;
• melhorar sistema radicular para tolerar
estresses hídrico e térmico;
Priorizar a adequação ambiental: conservação e
restauração dos ecossistemas naturais;
Mosaicos de uso do solo: mesclar vegetação
nativa com povoamentos seminais e clonais em
diferentes estágios de maturação;
Tendência da Pesquisa Florestal
Ações (cont.):
Uso alternativo de genótipos por via seminal
(exemplo: monoprogênies): maior homogeneidade
fenotípica; melhor sistema radicular para estresses
hídrico e térmico; maior tolerância às pragas,
doenças e ventos fortes
Alocação: via mapas de zoneamento específico de sítio
em função das necessidades nutricionais e fisiológicas.
Requer recursos avançados de geotecnologia e
silvicultura de precisão.
Genótipos com maior tolerância aos estresses abiótico e
biótico em detrimento da produtividade e qualidade da
matéria-prima.
Novas fronteiras
Espécies alternativas
Desenvolvimento de clones/híbridos
Novas técnicas silviculturais
Tendência da Pesquisa Florestal
Biotecnologia
Tendência da Pesquisa Florestal
FLORESTAS PLANTADAS: plantio é estratégico para:
(i) captura de CO2;
(ii) preservação da biodiversidade;
(iii) prestação de serviços ambientais remunerados (REDD,
REDD+) por meio da preservação dos estoques de carbono
fixo das florestas naturais;
(iv) geração de créditos de carbono;
(v) captação de recursos internacionais para financiamento de projetos
(MDL);
(vi) proteção dos mananciais; e
(vii) produção de matéria prima para um setor industrial a se desenvolver,
além de produção de um insumo energético “limpo”; seja finalmente como
fator gerador de investimentos, emprego e renda e de ocupação racional
do território
Tendência da Pesquisa Florestal
Oportunidades de pesquisa:
» Florestas plantadas:
Madeira para energia
• Silvicultura
• Sementes
• Mudas
• Espaçamentos
• Tratos culturais
• Controle de pragas
Tendência da Pesquisa Florestal
Oportunidades de pesquisa
Melhoramento
• novas espécies
• clones
• Hibridação
Manejo para usos múltiplos
• Madeira serrada
Eucalyptus
Produtividade e resistência à seca
Produtividade e resistência ao frio
Produtividade e resistência à umidade
Híbridos Potenciais de Eucaliptos
Pinus
• Região Tropical
• Região Subtropical
Tendência da Pesquisa Florestal
» Florestas nativas:
Silvicultura
• sementes
• melhoramento
• manejo
• energia
resíduos das florestas
novas alternativas
» Pesquisa ambiental:
Biomas
Conservabio
Reserva Legal - RL
Área de Preservação Permanente – APP
Multiestrata
Gases de efeito estufa
Portfólio de Espécies Nativas
AÇÕES DA EMBRAPA
• Pesquisa com Florestas Plantadas
– Florestas Energéticas
– Melhoramento Florestal
– Tecnologia da madeira
– Combustível de 2a geração
– Monitoramento de Pragas
– Solos e nutríção
– Geoprocessamento
– Sementes
– Biotecnologia
– Clonagem/hibridação
Tendência da Pesquisa Florestal
• Problemas na Área florestal Falta de Marco Legal
Os eixos – Normativo & Institucional
Como era Como está Desafios
• Pouca
regulamentação
federal (Código
Florestal)
• As normas eram
basicamente federais
e de órgãos
específicos
• IBDF
• Muitas
regulamentações,
legais e infralegais
(caráter restritivo)
• Vários órgãos
legislando sobre a
matéria florestal,
inclusive no âmbito
dos estados
• Ambiente mais
complexo: MMA
(SBF; SFB; Ibama;
Icmbio); MAPA; MDA;
MDIC; Conama
• Melhorar as
legislações para
diminuir burocracia,
sem perda de
qualidade no
comando & controle
• Descentralização (?)
• Tratamento isonômico
internacional
• Rediscutir a questão
institucional
MUITO OBRIGADO!
Helton Damin da Silva Engenheiro Florestal
Chefe Geral da Embrapa Florestas
Tendência da Pesquisa Florestal
Planejamento sustentável da expansão das fronteiras:
• zoneamento ecológico: elaborar/atualizar com base
no manejo hidrológico das plantações;
• ampliação dos recursos genéticos florestais;
• desenvolvimento da adaptação genotípica ao
ambiente, principalmente nos plantios monoclonais;
• adaptação das técnicas silviculturais para
sustentabilidade da produção e otimização dos
efeitos ao ambiente;
• incorporação de conhecimentos ecofisiológicos no
manejo das florestas plantadas.
Tendência da Pesquisa Florestal
Fortalecer uso de conceitos e indicadores
socioeconômicos nas florestas plantadas:
• melhorar práticas de manejo com base no
monitoramento de bacias hidrográficas;
• utilização e ampliação do MIP;
• conservar biodiversidade e recompor ecossistemas;
• desenvolvimento e uso de indicadores sócio-
ambientais;
• uso de conceitos e práticas de manejo de paisagem;
• desenvolvimento de técnicas para uso e
recuperação de áreas degradadas.
Tendência da Pesquisa Florestal
Pesquisa de apoio ao desenvolvimento do sistema de
fomento florestal à complementação do abastecimento
florestal:
• desenvolvimento de material genético de uso
múltiplo para fins madeireiros e não madeireiros;
• implementar a ILPF, com o desenvolvimento e/ou
adaptação de técnicas florestais ao produtor.
Tendência da Pesquisa Florestal
Conservação genética:
• bancos de germoplasmas de diferentes espécies
exóticas e nativas de fácil acesso;
• introdução de novos materiais importantes;
• obtenção de clones do sistema cooperativo de
pesquisa para o estabelecimento de bancos clonais
e de testes clonais nas regiões mais carentes de
clones, para fins específicos ou múltiplos;
Tendência da Pesquisa Florestal
Melhoramento genético:
• Desenvolvimento de materiais para uso eficiente da
água e nutrientes
• Estudos de variabilidade genética para resistência
às pragas e doenças
• Protocolo padrão de indução de florescimento
• Protocolos de clonagem para diferentes espécies
• Estudos sobre sistema radicular de clones
• Marcadores moleculares e Transgenia
• Subsídios à legislação (Uso em escala comercial)
• Stress hídrico; doenças; pragas
Tendência da Pesquisa Florestal
Melhoramento genético:
• Tecnologia da madeira
• Espécies alternativas
• Biocombustíveis
• Programas de Hibridação
• Novas espécies (mudanças climáticas)
• criar e disponibilizar clones para pequenos e médios
produtores rurais;
• protocolo de clonagem para espécies com
dificuldade de enraizamento
Tendência da Pesquisa Florestal
Viveiros Florestais
• Uso de produtos eficientes na prevenção de
doenças
• Intensificar pesquisas com tubetes biodegradáveis
• comportamento radicular de mudas
• critérios de qualidade para seleção de mudas
• estabelecer indicadores em favor da gestão e do
manejo
• monitoramento nutricional
Tendência da Pesquisa Florestal
Viveiros:
• critérios e novos produtos eficientes na prevenção
de doenças em viveiros;
• intensificar pesquisas com tubetes biodegradáveis
• variabilidade genética em sistema radicular de
mudas
• estabelecimento de critérios de qualidade para
seleção de mudas
• estabelecer indicadores à automação dos viveiros
em favor da gestão e do manejo
• desenvolver métodos e indicadores para a melhoria
do monitoramento nutricional
• critérios e novos produtos eficientes na prevenção
de doenças em viveiros;
Tendência da Pesquisa Florestal
Silvicultura e Manejo:
• otimização do uso da biomassa
• adequação de equipamentos
• critérios para o monitoramento
• Compactação dos solos
• Desenvolvimento de sistema radicular
• Preparo do solo
• Uso de resíduos
• Eficiência das adubações
• Consumo de água
• Espaçamento
Material genético
Idade de corte
Estresse hídrico
Tendência da Pesquisa Florestal
Silvicultura e Manejo:
• Nutrição
• Indicadores fisiológicos
• Imagens de satélites no monitoramento
• Adubação em segunda rotação
• efeito da mato-competição no controle de
pragas(necessidade de controle rígido?)
• silvicultura de precisão
• uso de ILPF em pequenas e médias propriedades
Tendência da Pesquisa Florestal
Proteção Florestal:
• sistema de alerta e avisos na gestão integrada de
risco de pragas e doenças
• impactos das mudanças climáticas nas pragas e
doenças
• prospecção dos agentes naturais de controle para
as principais pragas e doenças florestais;
• disponibilização de tecnologia de controle biológico
• seleção de genes resistentes e estudos com OGM
• Novos métodos de controle de pragas e doenças
Tendência da Pesquisa Florestal
Proteção Florestal:
• métodos de controle químicos e mecânicos
• novos preceitos no controle das formigas e cupins
• prevenção e combate aos incêndios florestais
(manejo, contenção e equipamentos)
• controle de plantas daninhas: novos produtos
• métodos e equipamentos específicos para controle
da brotação do eucalipto
• seleção de genes resistentes e estudos com OGM
• Biotecnologia avançada
Tendência da Pesquisa Florestal
Ecofisiologia e Modelagem
• Fisiologia integrando o manejo e o melhoramento
genético florestal
• Uso e eficiência do uso de recursos naturais (luz,
água e nutrientes) pelos diferentes genótipos de
eucalipto frente às disponibilidades hídricas,
nutricionais e de dominância
• Estudos do balanço de carbono no eucalipto
• Estratificação Florestal e Produtividade
em Eucalyptus
Tendência da Pesquisa Florestal
Sustentabilidade: principais indicadores • MANEJO DE PAISAGENS
• PLANTIO EM MOSAICO
• GESTÃO DE IMPACTOS SOCIAIS
• MONITORAMENTO NUTRICIONAL DOS PLANTIOS FLORESTAIS
• MONITORAMENTO DA FAUNA
• CONSUMO DE ÁGUA
• CONSUMO DE AGROTÓXICOS
• CONECTIVIDADE ATRAVÉS DE CORREDORES ECOLÓGICOS
• RECUPERAÇÃO DE ÁREAS DEGRADADAS
• FERTILIDADE DOS SOLOS
• PRODUTIVIDADE FLORESTAL
• DESTINAÇÃO DE ÁREA À CONSERVAÇÃO
• INDICE DE DIVERSIDADE DE IDADES
• INDICE DE DIVERSIDADE DE CLONES
• INDICE DE DIVERSIDADE DE FRAGMENTOS
• INDICE DE DIVERSIDADE DE AREAS NATURAIS
• INDICE DE DIVERSIDADE DE BORDA
• INDICADORES DE FAUNA E FLORA
• INDICADORES SOCIAIS
Tendência da Pesquisa Florestal
Sustentabilidade:
• sequestro de carbono (ciclo de C);
• Restauração de APP;
• Pastoreio de gado em RL
• Estradas florestais
• talhonamento e locação
• efeitos e perdas por erosão
• monitoramento da biodiversidade
• Manejo de bacias hidrográficas
• manejo e uso da água
• ciclagem de nutrientes
. estradas florestais, talhonamento e locação - efeitos e perdas
por erosão, carreamento de sedimentos;
• monitoramento da biodiversidade: fauna e flora, manejo de
paisagem
Tendência da Pesquisa Florestal
Qualidade da madeira para celulose e painéis
• espaçamento de plantio;
• fatores do sítio (água, luz, solo, relevo, outros)
• nutrição e manejo de corte;
• espécies alternativas de eucalipto e pínus;
• biotecnologia: transgenia e embriogênese somática;
• metodologias de amostragem não destrutiva da
madeira
• metodologias de análises indiretas (NIR, pilodyn);
• caracterização de polpas em diferentes misturas de
fibras (longas e curtas) para embalagens;
• produção de etanol a partir da madeira;
Tendência da Pesquisa Florestal
Qualidade da madeira para celulose e painéis
• modelagem para características de qualidade;
• biopolpação e outros métodos (pré-impregnação);
• viabilização do uso da casca na fabricação de MDP
(eucalipto e pínus) e casca de pínus no processo de
MDF/HDF;
• usos alternativos e disposição ambientalmente
correta dos resíduos industriais (corretivos,
fertilizantes, estabilizadores, etc); impactos dos
processos industriais.
Tendência da Pesquisa Florestal
Madeira para carvão e biomassa energética:
• espécies alternativas (não tradicionais)
• estabelecer bancos de germoplasmas;
• melhoria do processo de carbonização (térmico e de
fluxo de gases no interior dos fornos);
• Aproveitamento dos resíduos dos processos de
carbonização e uso da madeira
• uso de resíduos florestais x produção de energia;
• quantificação da absorção de CO2 pelos plantios;
• Desenvolvimento de equipamentos eficiêntes
• Biocombustiveis
Biotecnologia aplicada a culturas florestais:
principais objetivos
Identificação de variedades mais adaptadas (resistentes/tolerantes)
aos estresses bióticos e abióticos decorrentes das mudanças
climáticas: [CO2] atmosférica elevada, seca, calor, submergência
etc.
Descoberta de mecanismos moleculares, bioquímicos e fisiológicos
mediando respostas fisiológicas das plantas.
Desenvolvimento de marcadores moleculares (genéticos e
bioquímicos) para seleção assistida de variedades em programas de
melhoramento genético.
Descoberta de genes com valor biotecnológico envolvidos em
adaptação (resistência/tolerância) a estresses bióticos e abióticos,
produção de biomassa, melhoria da qualidade da madeira.
Estratégias para identificação de genes candidatos e
seu uso na geração de novos genótipos
Genes
candidatos
Germoplasma &
caracteres
Genômica
comparativa
Perfil transcricional,
metabólico e protéico
Genótipos melhorados
QTL e mapeamento
por associação
Engenharia genética
Seleção assistida por
marcadores
Plantas
modelo