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Using miniature-scale plantations as experimental tools for assessing sustainability issues

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Decisions concerning ecosystem management, forest certification, and sustainable management require stand- and tree-level information that reflects current silvicultural and management practices. Typical forest stands, however, take years to mature making timely data collection, analyses, and reporting difficult. Further, collecting and evaluating certain forest stand information that affects sustainability such as belowground biomass response or response to changing climatic factors is often intractable. One modeling tool that may be useful for supplying future informational needs at the tree and stand level is the use of miniature scale plantations. Data from a miniature scale spacing trial for loblolly pine (Pinus taeda L.) that was established at 1:16 scale to an operational study suggest that important stand characteristics associated with forest productivity develop similarly at the two scales. Once models are formulated that relate the size of trees (spatially scaled models) and the rates of growth (temporally scaled models) grown at miniature scale to their operational scale counterparts, it may become feasible to conduct experimentation in miniature and make inferences to operational scales.

Les décisions concernant l'aménagement des écosystèmes, la certification et l'aménagement durable nécessitent des informations à l'échelle du peuplement et de l'arbre qui reflètent les pratiques sylvicoles et d'aménagement actuelles. La collecte de données au moment opportun, les analyses et la production de rapports sont rendues difficiles par le fait que les peuplements forestiers typiques prennent plusieurs années avant d'arriver à maturité. De plus, la collecte et l'évaluation de certaines informations au sujet du peuplement forestier qui affectent la durabilité, telles que la réaction de la biomasse souterraine ou la réaction à la variation des facteurs climatiques, présentent souvent des difficultés. Un outil de modélisation qui pourrait être utile pour satisfaire les besoins futurs d'information à l'échelle du peuplement et de l'arbre est l'utilisation de plantations à échelle réduite. Les données d'un essai d'espacement à échelle réduite pour le pin à encens (Pinus taeda L.) qui avait été établi à l'échelle de 1 : 16 de celle d'une étude conventionnelle indiquent que les caractéristiques importantes du peuplement associées à la productivité forestière évoluent de la même façon aux deux échelles. Une fois que sont formulés des modèles qui relient la dimension ( modèles proportionnés dans l'espace) au taux de croissance (modèles proportionnés dans le temps) des arbres cultivés à une échelle réduite comparativement à leurs homologues à une échelle opérationnelle, il devient possible d'expérimenter à une échelle réduite et de tirer des conclusions à une échelle opérationnelle.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2003

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  • Published since 1971, this monthly journal features articles, reviews, notes and commentaries on all aspects of forest science, including biometrics and mensuration, conservation, disturbance, ecology, economics, entomology, fire, genetics, management, operations, pathology, physiology, policy, remote sensing, social science, soil, silviculture, wildlife and wood science, contributed by internationally respected scientists. It also publishes special issues dedicated to a topic of current interest.
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