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The marginal cost of structural diversity of mixed uneven-aged hard maple forests

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Abstract:

Theoretical concepts pertaining to the marginal cost (MC) of the structural diversity of a forest stand are developed. A matrix growth model is estimated for mixed uneven-aged forest stands of hard maple (Acer saccharum Marsh.) from southern Ontario. The estimated growth model is used to derive the MC equations for the Shannon and the Simpson indices of total structural diversity (TSD), species diversity (SD), and tree-size diversity (TD). The effects of exclusion and inclusion of the opportunity cost (OC) on the MC of the TSD are compared. The contributions of SD and TD to the MC of the TSD are disaggregated. The MCs of TSD, SD, and TD for the Shannon and the Simpson indices are iso-elastic. The elasticity of the MC of the TSD for the inclusion of OC is greater than the elasticity of MC of the TSD for the exclusion of OC. The elasticities of MC of TSD, SD, and TD for the Shannon index are greater than the elasticities of MC of TSD, SD, and TD, respectively, for the Simpson index. The elasticities of MC of SD are smaller than the elasticities of MC of TD, for both indices. However, these results are specific to the hard maple forests of southern Ontario and cannot be generalized. Some general features of MC equations of structural diversity are discussed.

Cet article élabore les concepts théoriques relatifs au coût marginal (CM) de la diversité structurale d'un peuplement forestier. Un modèle de croissance matriciel est appliqué à des peuplements forestiers mélangés et inéquiennes d'érable à sucre (Acer saccharum Marsh.) du sud de l'Ontario. L'estimation du modèle de croissance est utilisée pour dériver les équations de CM pour les indices de Shannon et de Simpson pour la diversité structurale totale (DST), la diversité des espèces (DE) et la diversité de la dimension (DD) des arbres. Les effets de l'inclusion ou de l'exclusion du coût d'opportunité (CO) sur le CM de la DST sont comparés. La contribution de la DE et celle de la DD au CM de la DST sont désagrégées. Les CM de la DST, de la DE et de la DD, pour les indices de Shannon et de Simpson, sont iso-élastiques. L'élasticité du CM de la DST pour l'inclusion du CO est plus grande que l'élasticité du CM de la DST pour l'exclusion du CO. Les élasticités du CM de la DST, de la DE et de la DD pour l'indice de Shannon sont plus grandes que les élasticités du CM de la DST, de la DE et de la DD pour l'indice de Simpson. Les élasticités du CM de la DE sont plus petites que les élasticités du CM de la DD pour les deux indices. Cependant, ces résultats sont spécifiques aux forêts d'érable à sucre du sud de l'Ontario et ne peuvent être généralisés. Quelques caractéristiques générales des équations de CM de la diversité structurale font l'objet de la discussion.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2002-04-01

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