Models for attack estimates of <i>Sirex noctilio</i> (Fabricius) in <i>Pinus taeda</i> L.

Carolo Junior, Silvio; Ukan, Daniele; Penteado, Susete do Rocio Chiarello; Tambarussi, Evandro Vagner

doi:10.5902/1980509843305

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Sumário

Artigos • Ciênc. Florest. 30 (4) • Oct-Dec 2020 • https://doi.org/10.5902/1980509843305 copy

Models for attack estimates of Sirex noctilio (Fabricius) in Pinus taeda L.

Authorship SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Abstract

One of the main pests of Pinus spp forest plantations is Sirex noctilio (Fabricius), popularly known as the woodwasp. This work aims to develop a mathematical model to estimate the number of trees attacked by Sirex noctilio in Pinus taeda L. stands based on the monitoring methods and the dendrometric characteristics of the reforestation itself. For the data collection, five areas were located in the city of Palmas, Paraná state. Sequential sampling, number of plot individuals, trap trees, mean breast height diameter (DBH), mean height, individual mean volume, plot volume, age, spacing, site, plot basal area, mean transverse area, diameter quadratic mean and DBH stratified into three diameter classes were used as model independent variables to be selected by the Stepwise method. The greatest influence on the attack estimate (Y) was exerted by the variables number of attacked trees detected in the sequential sampling (AS) (p-value <0.001) and number of individuals in the plot (n) (p-value <0, 05). The most appropriate model for obtaining the response variable was δ = β₀ + β₁AS + β₂n + ε, which presented an adjusted coefficient of determination (R²_adj) of 0.965, a standard error of estimation (S_yx%) of 18.65% and better performance in the graphical analysis of waste. It is also noteworthy that the model can be used by forest managers as a tool in decision-making regarding to the stand management.

Keywords:
Mathematical model; Linear regression; Woodwasp

Tabela 1: Descrição das áreas de coleta dos dados para o teste dos modelos estatísticos no município de Palmas - PR

Área	Ano do plantio	Área (ha)	Densidade.ha^-1	Desbaste	Espaçamento	N
1	2005	15,3495	1667	-	2 x 3 m	1
	2006	72,4968	1600	-	2,5 x 2,5 m	3
	2007	110,99	1600	-	2,5 x 2,5 m	4
2	2000	145,23	665	2º (Misto)	2 x 3 m	6
3	2002	105,36	1600	-	2,5 x 2,5 m	4
3	2002	90,32	1100	1º (Misto)	2,5 x 2,5 m	4
4	2003	147,207	1600	1º (Misto)	2,5 x 2,5 m	6
4	2005	51,6783	1600	1º (Misto)	2,5 x 2,5 m	2
5	2003	65,23	1600	-	2,5 x 2,5 m	3
5	2003	61,23	1150	1º (Misto)	2,5 x 2,5 m	3

Tabela 2: Correlação entre as variáveis candidatas para compor o modelo em plantio de Pinus taeda no município de Palmas - PR

Variáveis independentes	Censo (variável Y)	t_cal	P-valor
AS	0,98	28,24	3,47954^-25**
n	0,35	2,21	0,03395^*
AA	0,33	2,07	0,04628^*
DAP	-0,01	0,09	0,93220
h	0,21	1,25	0,21844
v_i	0,08	0,50	0,62228
Vol.par^-1	0,62	4,63	5,22473^-05**
I	0,23	1,41	0,16890
Esp	0,14	0,80	0,42765
S	0,08	0,47	0,64159
G	0,58	4,18	0,00019^*
g	-0,02	0,11	0,91346
dg	-0,01	0,04	0,96547
d₁	0,13	0,78	0,44086
d₂	0,20	1,18	0,24447
d₃	0,22	1,31	0,19827

Tabela 3: Variáveis selecionadas e não selecionadas como termos independentes no modelo pelo método Stepwise em plantio de Pinus taeda no município de Palmas - PR

Abreviações	Denominação das variáveis candidatas a termos independentes	Condição	P-valor
AS	Amostragem sequencial	Selecionada	3,48^-25
AA	Árvores-armadilha	Não selecionada	-
n	Número de indivíduos da parcela	Selecionada	9,06^-3
DAP	Diâmetro médio	Não selecionada	-
h	altura média	Não selecionada	-
v_i	Volume médio individual	Não selecionada	-
Vol.par^-1	Volume da parcela	Não selecionada	-
I	Idade	Não selecionada	-
Esp	Espaçamento	Não selecionada	-
S	Sitio	Não selecionada	-
G	Área basal da parcela	Não selecionada	-
g	Área transversal	Não selecionada	-
dg	Diâmetro médio quadrático	Não selecionada	-
d₁	Classe inferior do diâmetro	Não selecionada	-
d₂	Classe intermediária do diâmetro	Não selecionada	-
d₃	Classe superior do diâmetro	Não selecionada	-

Tabela 4: Coeficientes e estatísticas dos modelos desenvolvidos para estimar o número de árvores.ha-1 atacadas por Sirex noctilio em plantio de Pinus taeda no município de Palmas - PR

Modelo	Coeficientes	R²_adj	S_yx(%)	Nº
$δ = β_{0} + β_{1} A S + β_{2} n + ε$	β₀= -4,42165445^*	0,965	18,65	1
	β₁= 2,60396932^**
	β₂= 0,07844158^**
$δ = β_{0} + β_{1} A s + β_{2} n + β_{3} A A + ε$	β₀= -3,59194974^ns	0,964	18,84	2
	β₁= 2,62777909^*
	β₂= 0,07479042^*
	β₃= -0,29503796^ns
$δ = β_{0} + β_{1} A s + β_{2} n + β_{3} A A + β_{4} v o l . {p a r}^{- 1} + ε$	β₀= -7,57333636^*	0,966	18,23	3
	β₁= 2,51519155^**
	β₂= 0,08396201^**
	β₃= -0,75861279^ns
	β₄= 0,18477027^ns
$δ = β_{0} + β_{1} A s + β_{2} n + β_{3} A A + β_{4} v o l . {p a r}^{- 1} + β_{5} G + ε$	β₀= -7,08687266^*	0,965	18,47	4
	β₁= 2,50035955^**
	β₂= 0,12158875^ns
	β₃= -0,78580224^ns
	β₄= 0,27739221^ns
	β₅= -1,7816134^ns
$δ = β_{0} + β_{1} A S + β_{2} v o l . {p a r}^{- 1} + ε$	β₀= -0,61003926^ns	0,957	20,65	5
	β₁= 2,62516047^**
	β₂= 0,0443251^ns
$δ = β_{0} + β_{1} A S + {β_{2} n + β}_{3} v o l . {p a r}^{- 1} + ε$	β₀= -7,76748469^*	0,956	18,48	6
	β₁= 2,5090092^**
	β₂= 0,08787974^**
	β₃= 0,11697334^ns
$δ = β_{0} + β_{1} A S + β_{2} G + ε$	β₀= -8,32096863^*	0,964	18,79	7
	β₁= 2,51807672^**
	β₂= 3,15348527^*
$δ = β_{0} + β_{1} A S + ε$	β₀= 0,43631547^ns	0,958	20,4	8
$δ = β_{0} + β_{1} A S + ε$	β₁= 2,65865091^**	0,958	20,4	8
$δ = β_{0} + β_{1} (A S) + β_{2} l n (n) + ε$	β₀= -59,49517473^**	0,8	44,42	9
	β₁= 13,97967755^**
	β₂= 13,67424759^**
$l n δ = β_{0} + β_{1} l n (A S) + β_{2} l n (n) + ε$	β₀= -3,34897381^**	0,762	51,48	10
	β₁= 1,05699572^**
	β₂= 1,00599638^**

Tabela 5: Análise de Variância para o modelo 1 em plantio de Pinus taeda no município de Palmas - PR

	GL	SQ	MQ	F	P-valor
Regressão	2	8741,087	4370,544	480,9	3,92^-25
Resíduo	33	299,9126	9,08826
Total	35	9041

Tabela 6: Comparação do número de árvores/atacadas por Sirex noctilio observadas com os valores estimados pela amostragem sequencial e pelo modelo δ = β0 + β1 AS + β2 n + ε, em plantio de Pinus taeda no município de Palmas - PR

Número de árvores.ha^-1 atacadas (Censo)	Número de árvores atacadas (AS)	Número de árvores atacadas estimadas pelo modelo	Erro AS (%)	Erro do modelo (%)
0	0	0	0,00%	0,00%
0	0	0	0,00%	0,00%
1	0	1	-100,00%	0,00%
10	11	8	10,00%	-20,00%
3	5	4	66,67%	33,33%
9	10	7	11,11%	-22,22%
15	14	12	-6,67%	-20,00%
28	25	25	-10,71%	-10,71%
2	5	4	150,00%	100,00%
3	6	6	100,00%	100,00%
74	143	70	93,24%	-5,41%
7	10	11	42,86%	57,14%
37	54	33	45,95%	-10,81%
49	104	52	112,24%	6,12%
48	92	51	91,67%	6,25%
23	46	28	100,00%	21,74%
17	25	20	47,06%	17,65%
20	17	15	-15,00%	-25,00%
29	31	26	6,90%	-10,34%
7	12	10	71,43%	42,86%
23	36	26	56,52%	13,04%
18	24	16	33,33%	-11,11%
8	10	8	25,00%	0,00%
1	3	2	200,00%	100,00%
15	14	11	-6,67%	-26,67%
5	4	4	-20,00%	-20,00%
27	32	24	18,52%	-11,11%
3	7	5	133,33%	66,67%
28	59	31	110,71%	10,71%
9	19	12	111,11%	33,33%
16	21	13	31,25%	-18,75%
13	28	16	115,38%	23,08%
4	6	5	50,00%	25,00%
10	11	8	10,00%	-20,00%
7	5	5	-28,57%	-28,57%
13	26	15	100,00%	15,38%
Média			48,80%	11,43%

Tabela 7: Tabela de estimativa de árvores.ha-1 atacadas por Sirex noctilio, em plantio de Pinus taeda no município de Palmas - PR

Nº de árvores atacadas encontradas na Amostragem Sequencial	Densidade (10.000 m²)
	1000	1167	1333	1500	1667	1833	2000
	Número estimado de árvores.ha^-1 atacadas por
1	3	4	4	5	6	7	8
2	5	6	7	8	9	9	10
3	8	9	10	10	11	12	13
4	11	11	12	13	14	15	15
5	13	14	15	16	16	17	18
6	16	17	17	18	19	20	21
7	19	19	20	21	22	22	23
8	21	22	23	23	24	25	26
9	24	25	25	26	27	28	28
10	26	27	28	29	29	30	31

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[TFN1] Fonte: Autores (2020).

[TFN2] Em que: N - Quantidade de parcelas (600 m²) e métodos de monitoramento instaladas em cada ano de plantio.