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Effects of stand tending on the estimation of aboveground biomass of planted juvenile white spruce

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Abstract:

Stem, branch, needle, and total aboveground biomass were assessed for three 9- to 12-year-old white spruce (Picea glauca (Moench) Voss) plantations, each subjected to three different stand tending options at age 4 to 7. Biomass components were predicted from measures of stem diameter with coefficients of variation between 24% and 29%. Diameter at breast height (DBH) generally provided lower prediction precision than did the lower stem measures tested (coefficient of variation > 35%). The addition of tree height in models reduced the standard error of the estimates for stem and total biomass by an average of 48% and 8%, respectively, and compensated for different height/diameter ratios imposed on the spruce by the stand tending treatments. Needle and branch biomass models were invariant to the tending treatments and, consequently, to the addition of height as an independent variable. Predictions from existing published white spruce equations suggest that extrapolation to this study area would have led to adequate stem biomass estimation but to serious (>55%) underestimates of branch, needle, and, correspondingly, total biomass. Slow self-pruning by plantation spruce, particularly before crown closure, is cited as a possible reason for these differences.

La biomasse de la tige, des branches et des aiguilles ainsi que la biomasse épigée totale ont été évaluées dans trois plantations d'épinette blanche (Picea glauca (Moench) Voss) âgées de 9 à 12 ans. Chaque plantation avait été soumise à trois types de traitements culturaux entre l'âge de 4 et 7 ans. Les composantes de la biomasse ont été dérivées à partir des mesures de diamètre de la tige avec des coefficients de variation allant de 24 à 29 %. Les prédictions faites à partir du diamètre à hauteur de poitrine (DHP) avaient une précision moindre que celles qui reposaient sur les autres mesures qui ont été testées plus bas sur la tige (coefficient de variation > 35 %). L'addition de la hauteur des arbres dans les modèles a réduit l'erreur type des estimations de la biomasse de la tige et de la biomasse totale par respectivement 48 et 8 % en moyenne et compensé les différences dans le rapport entre la hauteur et le diamètre provoquées chez l'épinette par les traitements culturaux. Les modèles de biomasse des aiguilles et des branches n'étaient pas affectés par les traitements et, par conséquent, par l'ajout de la hauteur comme variable indépendante. Les prédictions faites à l'aide des équations existantes publiées pour l'épinette blanche indiquent que l'extrapolation à cette zone d'étude aurait fourni une estimation adéquate de la biomasse de la tige, mais aurait entraîné une importante sous-estimation (>55 %) de la biomasse des branches et des aiguilles et, par voie de conséquence, de la biomasse totale. La lenteur de l'élagage naturel dans les plantations d'épinette, particulièrement avant la fermeture du couvert, serait possiblement une raison pour expliquer ces différences.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2004

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