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Botânica Florestal

SILVICULTURA GERAL

Textos dedicados a docência exclusivamente para circulação interna dos alunos das licenciaturas em Eng.ª Agronómica, minor em Agronomia e opção UP

Mário Cunha FCUP

Classificações e forma das árvores

DIMENSÃO DAS ÁRVORES

Mário Cunha FCUPFischesser, 1981

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O funcionamento dos ecossistemas florestais é dominado pelas árvores devido àgrande quantidade de massa viva, à elevada actividade metabólica e ao controlomicro-ambiental que exercem devido ao seu tamanho.

Na nossa tentativa de simplificação e de busca de características unificadoras esignificativas do ponto de vista de funcionamento, é frequente caracterizar as árvorescomo plantas de grandes dimensões, que têm também elevada biomassa e grandelongevidade. São talvez estas três características, a que se junta frequentemente abeleza imponente e o caracter único, que fazem das árvores seres fascinantes e,afinal, muito mais dinâmicos do que as fotografias dos livros.

É pelas dimensões e pela forma que as árvores tendem a ser dominantes em muitosdos ecossistemas terrestres. Intercetando a maior parte da luz solar incidente ,controlam de forma muito eficaz o flux de energia no ecossistema.

Todavia, existem características mais técnicas que devem ser utilizadas quandopretendemos definir uma árvore.

ECOSSISTEMAS DOMINADOS PELAS ÁRVORES

“Uma árvore é uma planta lenhosa de grande porte, com tendência para a formação de um tronco”

CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS LENHOSAS

Será a informação desta definição suficiente para classificar uma arvore?

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“Uma árvore é uma planta lenhosa de grande porte, com tendência para a formação de um tronco”

A Árvore é uma planta vivaz, isto é, duram muitos anos, e nuns anos, prepara a sua vida para os seguintes.

Esta definição geral inclui, p.ex., as palmeiras e os fetos arbóreos, que não são árvores no sentido mais rigoroso do termo, deixando de fora plantas lenhosas perenes de pequeno porte que se desenvolvem como se fossem árvores em miniatura, como os salgueiros-anões da tundra ártica e dos cumes das altas montanhas, para citar apenas um exemplo extremo e muito bem marcado.

“ Arvores são todas as plantas que possuem, incluídos na massa do tronco, dos ramos e das raízes, invólucros de células muito ativas que os envolvem e que, pela sua repetida divisão, fazem aumentar com o tempo o diâmetro dessas partes perenes”

As células referidas nesta definição, que se designam por meristemas secundários, dão origem à formação de uma grande massa de lenho (a madeira da linguagem corrente) e de tecidos doutros tipos, mas é a formação daquele que justifica a designação de plantas lenhosas.

As outras plantas que não possuem meios para esta formação secundária de tecidos, devem o seu volume, mesmo quando são de grande porte, apenas à actividade de células que fazem parte meristemas primários, os quais produzem pouco lenho e, ainda assim, muito localizado e com características diferentes. É o que acontece nas palmeiras e nos fetos arbóreos. Os meristemas primários encontram-se na generalidade das plantas e, mesmo nas lenhosas, são os responsáveis pelo crescimento no primeiro ano.

CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS LENHOSAS

A atividade dos meristemas secundários, camadas geradoras ou câmbios, permite uma acentuada diferenciação dos tecidos formados de novo, de acordo com as funções que virão a desempenhar na planta.

Assim, o porte ereto das árvores deve-se à rigidez do lenho secundário, que desempenha funções de suporte, e as grandes dimensões da maior parte destas plantas não seriam possíveis sem a formação e renovação periódica de um tecido de transporte ou tecido condutor, que permite a circulação de soluções nutritivas entre as raízes e a copa.

É a estas formações secundárias que a árvore deve a circunstância de possuir tecidos de sustentação e tecidos condutores muito desenvolvidos, que garantem o seu porte erguido as suas grandes dimensões, as suas poderosas raízes que a arreigam solidamente ao solo, bem como o ´súber da sua casca que a protege e que ela renova sem descanso.

CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS LENHOSAS

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CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS LENHOSASPor tipos biológicos

Mário Cunha FCUPFischesser, 1981

Árvore• Planta lenhosa perene com uma altura superior ou igual a 5 metros, na idadeadulta, e um caule principal distinto, limpo de ramos na parte inferior.• Possui meristemas secundários que dão origem à formação de lenho e deoutros tecidos.• Grande longevidade.

Arbusto• Planta lenhosa com tronco ramificado desde a base ou próximo• altura inferior a 5 m.

Sub-arbusto• Planta ramificada desde a base ou próximo• em geral não excede 1m de altura• lenhosa apenas na base do caule e com a parte restante herbácea

Será a Palmeira uma árvore?

CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS LENHOSASPor tipos biológicos

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Mário Cunha FCUP

No processo evolutivo a conquista do meio terreste pelas

plantas só foi possível após o aparecimento da lenhina que

lhes permitiu deixar o meio aquático e manter o porte erecto.

Por outro lado, o desenvolvimento de meristemas

secundários responsáveis pelo engrossamento ou

crescimento secundário permitiu a elevação a grande altura.

CRESCIMENTO DAS ÁRVORES

Mário Cunha FCUP

… em altura através do gomo apical, que promove o alongamento do tronco…

A árvore cresce…

… e em largura através do câmbio libero-lenhoso, que promove o aumento do diâmetros…

(os ramos engrossam através do seu próprio câmbio, camada situada debaixo da casca)

(os ramos também aumentam de comprimento através dos gomos terminais)

CRESCIMENTO DAS ÁRVORES

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CRESCIMENTO DAS ÁRVORESUma das características importantes do sistema de transporte (e de suporte) das árvores é o facto de o engrossamento do tronco resultar do aumento no volume do lenho produzido por um meristema periférico –CAMBIO VASCULAR. Assim num clima como o de Portugal, a árvore deposita no tronco uma nova camada de madeira – ANEL ANUAL – que vai acrescentando, não só mais material de suporte e transporte, mas vai também determinando a forma do tranco de acordo com as influências do meio e o fornecimento de material sintetizado nas folhas. Os fotoassimilados das folhas são transportados noutro sistema de transporte - FLOEMA OU LÍBER – que os vai distribuir pelas diversas partes da planta onde haja células vivas para manter ou para crescer. O Cambio vascular produz as células do anel anual de lenho para o seu lado interno, e camadas de células de floema para o seu exterior. Este funcionamento tem 2 consequências: 1) o distribuidor de alimento que é o floema está estrategicamente localizado para fornecer material de construção às células que originam o aumento de biomassa – o câmbio vascular – e 2) explica como o engrossamento é feito à custa de novo lenho e não de floema, que faz parte da casca. (ou melhor do entrecasco). È que a casca, exterior ao cambio vascular fica esticada, comprimida pela pressão dos sucessivos anéis do lenho. Como tal as cascas são com frequência fendidas e periodicamente caducas, caindo em fitas, placas etc. A coroa circular de lenho mais recente, isto é, mais exterior – a que chamamos de modo simplificado BORNE, é utilizada para o transporte da água e minerais, enquanto a parte mais antiga do lenho, mais interior – CERNE – é inativa. O que é interessante nas árvores, é que a área do borne (representando a capacidade de transporte) aumenta à medida que a árvore cresce e a área foliar se expande, isto é, à medida que a necessidade de transpiração aumenta.A existência dum cambio vascular e dum tronco lenhoso maciço, não são as únicas vias para a resolução do problema do transporte de água no tronco. Nas Palmeiras ou Dragoeiros há um padrão complexo de feixes vasculares (libero-lenhosos) que aumenta em numero à medida que as necessidades transpiratórias da planta aumentam. Em contrapartida, no passado, há mais de 300 milhões de anos, a dessecação progressiva do clima levou à extinção de plantas arborescentes que não aumentavam a sua área de borne concomitantemente com o aumento da área foliar. As coníferas (ex. pinheiros) possuidoras de câmbio vascular, parecem ter levado a melhor na competição, mostrando-se melhor adaptadas às novas condições de clima mais seco.

Mário Cunha FCUP

CRESCIMENTO DAS ÁRVORES

Durante o normal desenvolvimento das árvores, é frequente a ocorrência de algumas alterações fisiológicas do lenho. De facto, a partir de determinada idade, as células das camadas mais internas e antigas do lenho vão morrendo progressivamente da medula para o exterior. Deste modo a actividade funcional é particularmente intensa na coroa circular de tecidos próximos do câmbio, mas já muito limitada na porção central do tronco. Daí a diferenciação entre BORNE (ou alburno) e CERNE (ou durame), modificação esta normalmente acompanhada pelo escurecimento dos tecidos inativos e pela deposição ou infiltração de uma variada gama de produtos (extratáveis).

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ESTRUTURA DO TRONCO

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Estrutura do troco

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CRESCIMENTO DAS ÁRVORES

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CRESCIMENTO DAS ÁRVORES

… a gomo terminal sobe…

Quando a árvore cresce…

… e os ramos aumentam de volume, mas ficam sempre ao mesmo nível…

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Principais designações

Cimo ou coruto

Copa

Ponta

Fuste

Tronco

Cepo ou toiça

Sistema radicular

Cepo ou Toiça

PARTES CONSTITUINTES DAS ÁRVORES

Fabião, 1996

Lenha, rolaria

Madeira

Algumas espécies possuem as pernadas em verticilos (P.Bravo)

Flexa Guia

TRONCO

É usado para designar toda a parte aérea lenhosa que constitui o eixo principal, excluindo os

ramos laterais e que pode ser dividido em Fuste e Ponta.

PONTA

Extremidade do eixo principal que já tem ramificação

FUSTE

Parte do eixo principal que se encontra livre de ramos, i.é, abaixo do nível das primeiras

ramificações (importante na definição da aptidão madeireira).

COPA

Conjunto formado pela ponta e por todas as ramificações que nela têm origem, incluindo ainda

as folhas

CIMO OU CORUTO

Parte superior da copa

Principais designaçõesPARTES CONSTITUINTES DAS ÁRVORES

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Podem ser empregues outros critérios para designar partes das árvores que têm como objectivo fazer corresponder ao conceito de fuste, ponta e ramificações produtos tecnológicos bem definidos. Assim o fuste também pode ser designado pela parte do tronco limitada pelo diâmetro de 20-25cm, de onde, independentemente de haver ou não ramos, se extrai a madeira. Da parte restante (ponta) produz-se a lenha, ou rolaria, se o diâmetro for superior a 5,6 cm, sendo a rama constituída pela extremidade mais delgada do eixo principal (bicada) e pelas ramificações.

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DIVERSOS ÓRGÃOS DAS ARVORES

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Nomenclatura

Da parte aérea são componentes integrantes:- tronco, no qual se inserem:

pernadas (ramificações 1ª ordem)

braças (ramificações 2ª ordem)

ramos (>3ª ordem)

raminhos (idade de 1 ano)

vergônteas (<1 ano)

- que por sua vez suportam:folhasfloresfrutos

A parte subterrânea compreende:- raíz principal ou gavião- raízes secundárias (sucessivamente subdivididas em formações cada vez de menor diâmetro, até concluírem nos pêlos radiculares)

Copa e ramificações

S. Radical

Fabião, 1996

- gomos prontos (ou de evolução imediata) – aqueles que evoluem no mesmo ciclo vegetativo em que se formam;

- gomos hibernantes – só evoluem no ano seguinte à sua formação;

- gomos dormentes – não evoluem no ano seguinte à sua formação (por circunstâncias várias) e permanecem na condição vegetativa, por vezes durante vários anos; quando se desenvolvem originam ramos ladrões.

Classificação dos gomos das árvores quanto ao período de evolução:

GomosDIVERSOS ÓRGÃOS DAS ARVORES

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Tipologia dos gomos

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-Tipologia de gomos abrolhados

- Rebentação epicórmica

- Formação de esferoblastos

- Consequências

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Do ponto de vista botânicoCLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES

• Caducifólias (deciduous)s)

• Perenifólias (evergreen)

• Semi-caducifólia

• Marcescentes

Conceito de LLS (Leaf Life Span)

Ciclo vegetativo:

A grande maioria das árvores caducifólias são angiospérmicas, existindo apenas alguns géneros de gimnospérmica caducifólias (e.g. Larix, Metasequoia).

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Do ponto de vista botânicoCLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES

Nas plantas caducifolias a copa está despida de folha na estação desfavorável, que poderá ser a mais fria ou a mais seca do ano.

Semi-caducifolia e marcescência. As plantas semi-caducifólias perdem parte das folhas na estação desfavorável, permanecendo algumas delas funcionais, verdes, portanto. De acordo com esta definição, o Quercus faginea subsp. broteroi «carvalho-cerquinho» e algumas populações portuguesas de Quercus robur «carvalho-roble» são semi-caducifólias. Nas plantas ditas marcescentes as folhas secam na copa e aí ficam, secas e pendentes, até ao início da estação favorável.

Ciclo vegetativo:

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Do ponto de vista botânico

As espécies florestais podem também dividir-se em:

- Gimnospérmicas (em que se incluem as resinosas) (softwoods)

- Angiospérmicas (em que se incluem as folhosas) (hardwoods)

RESINOSAS

Regiões frias

muito aptas para a construção pelas suas características de trabalho eresistência mecânica. Apodrecem facilmente se não forem devidamentetratadas

FOLHOSAS

Regiões temperadas

CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORES

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Classe Gimnospermae

• As espécies mais comuns são as coníferas ( ex.: pinheiro)

• Fecundação independente da água e anemófila (vento)

• Óvulos a descoberto em escamas ovulíferas;

• Dispersão por sementes, que se encontram a descoberto em escamas

lenhosas.

Classe Angiospermae

• Consideradas as plantas dominantes sobre a terra, devido à grande

diversidade e dispersão;

• Estruturas reprodutoras nas flores;

• Fecundação independente e polinização geralmente entomófila (insectos);

• Os órgãos sexuais masculinos são os estames e os femininos são os

carpelos;

• Dispersão pelas sementes;Mário Cunha FCUP

CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORESDo ponto de vista botânico

Resinosas+ 90% das células constitutivas do lenho são fundamentalmente iguais –traqueídos(desempenhando funções fisiológicas e mecânicas)

FolhosasDiferenciam-se células com funções essencialmente fisiológicas(transporte de solutos seivosos – segmentos vasculares), células comfunções predominantemente mecânicas (fibras) e células deparênquima (que são tecidos de reserva)

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CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORESFolhosas e resinosas

Resinosas e Folhosas têm estruturas substancialmente diferenciadas, resultado da sua distinta evolução biológica, do que decorre:

• maior simplicidade constitutiva das resinosas• maior especialidade anatomo-funcional no caso das folhosas

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Fig. – Lenho de resinosas Fig. – Lenho de folhosas

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CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORESFolhosas e resinosas

No caso das resinosas encontram-se acessoriamente os canais deresina (elementos secretores que elaboram as resinas); estes canaisresiníferos são característicos de essências florestais, como pinheiros(onde são abundantes), lariço e pseudotsuga; noutras espécies estãoausentes e possuem apenas filas de células onde se acumula a resina(expl.: cedro, cipreste, abeto, freixo, tuia,...)

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CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORESFolhosas e resinosas

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RESINOSAS (e.x.)• Pinheiro silvestre• Pinheiro de alepo• Pseudotsuga,• Cipreste,• Cedro• Abeto• Epicea• Outros pinheiros e resinosas diversas

FOLHOSAS (e.x.)• Carvalho• Acácia,• Alfarrobeira,• Bétula• Choupo• Faia• Freixo• Medronheiro• Salgueiro

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CLASSIFICAÇÃO DAS ÁRVORESFolhosas e resinosas

Formas específicas das árvoresQuando crescem isoladas e sem influência excessiva de determinados factores do meio externo, as árvores tendem a tomar uma forma que obedece a um plano arquitectural próprio de cada espécie.

Forma específica da árvore

porte que esta toma quando cresce liberta de constrangimentos impostos pelo meio que a envolve

A própria idade pode ser responsável por sensíveis alterações de forma.

Expl.: nos cedros (género Cedrus) e no cipestre-do-buçaco (Cupressus lusitanica), as árvores perdem a dominância apical com a idade, ou seja, o crescimento preponderante do eixo principal, ficam com o topo da copa horizontal na velhice (copa rasa). Mário Cunha FCUP

FORMA DAS ÁRVORES

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Exemplos de portes naturais

- Natureza da árvore vs Dominância apical vs codominância- Idade- Modo de condução- Resposta ao ambiente: vento, traumatismos, doenças….

FORMA DAS ÁRVORES

Forma especifica adquiria por arvores isoladas

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Exemplos de portes naturaisFORMAS DAS ÁRVORES

Forma especifica adquiria por arvores isoladas

Fig. - Tipos de conformação de árvores (copas) – (Fabião,1987)

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Conformação alongada cónica (pseudotsuga)colunar (choupo negro)

- dominância apical acentuada e uma copa estreita – regra geral para RESINOSAS.

Conformação mais larga e arredondadaregra geral para FOLHOSAS.

Há excepções, como:Pinheiro manso: copa semi-esféricaChoupos, amieiros: copa cónica e dominância apical acentuada

Exemplos de conformação da copa:Cónica – pseudotsuga Arredondada – pinheiro manso; tíliaFusiforme – cipreste comum Colunar – choupo negroIrregular – pinheiro de alepo Rasa no topo – cedro

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FORMA DAS ÁRVORES

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Vento

FORMAS DAS ÁRVORES Idade

Promover a desrrama natural