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The stock recovery rate in a Central African rain forest: an index of sustainability based on projection matrix models

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Abstract:

The stock recovery rate is used in most natural forests of the Congo Basin to assess logging sustainability. This rate is computed using the so-called Dimako formula. Although this formula has been used for many years now in management plans, its mathematical properties have not been closely reviewed. We show that the Dimako formula corresponds to a Leslie matrix model, and then we propose an extension of it as a Usher matrix model. The stock recovery rate at the end of the first felling cycle for six commercial species in the Central African Republic varied between 21.7% and 99.9%. As felling cycles follow each other, the stock recovery rate converged towards a limit that is the asymptotic stock recovery rate. This limit varies between 27.2% and 158.4% for the same six species. Comparing felling scenarios reveals that increasing the minimum harvest diameter was as efficient at increasing the stock recovery rate at the end of the first felling cycle as decreasing the logging intensity. The results for the other parameters of the felling scenarios varied among species, with changes in the stock recovery rate ranging from 0% to 180% at the end of the first felling cycle, and changes in the asymptotic rate ranging from 0% to 685%.

Le taux de reconstitution du stock est utilisé dans la plupart des forêts naturelles du bassin du Congo pour évaluer la durabilité de l'exploitation. Ce taux est calculé à l'aide de la formule dite de Dimako. Bien que cette formule ait été à présent utilisée durant de nombreuses années dans les plans d'aménagement, ses propriétés mathématiques ont été peu étudiées. Nous montrons que la formule de Dimako correspond à un modèle matriciel de Leslie et proposons une extension sous la forme d'un modèle de Usher. Le taux de reconstitution du stock à l’issue de la première rotation variait entre 21,7 et 99,9 % pour six espèces commerciales en République Centrafricaine. Lorsque les cycles d’exploitation se succèdent, le taux de reconstitution du stock convergeait vers une limite qui est le taux asymptotique. Celui-ci variait entre 27,2 et 158,4 % pour les mêmes espèces. Lorsque l’on compare des scénarios d'exploitation, relever le diamètre minimum d'aménagement était aussi efficace pour augmenter le taux de reconstitution du stock à l’issue de la première rotation que diminuer l’intensité d'exploitation. Des résultats contrastés en fonction des espèces ont été trouvés pour les autres paramètres de l'exploitation, avec des variations de 0 à 180 % pour le taux de reconstitution du stock à l’issue de la première rotation et des variations de 0 à 685 % pour le taux asymptotique.

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2009

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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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