تأثیر مساحت قطعه‌نمونه بر تخمین ویژگی‌های ساختاری توده آمیخته راش (Fagus orientalis Lipsky)

نوع مقاله : علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری جنگل‌شناسی و اکولوژی جنگل، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 دانشیار، دانشکده علوم جنگل، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

3 پژوهشگر پسادکتری، مؤسسه تحقیقات جنگل، برف و چشم‌انداز فدرال سوئیس، بیرمنسدورف زوریخ، سوئیس

چکیده

      در جنگل‌داری پایا، ارزیابی ساختار توده‌ ازطریق نمونه‌برداری، اطلاعات مهمی برای مدیران جنگل در رابطه با پایش معیارهای تنوع زیستی و پایداری بوم‌سازگان‌های جنگلی فراهم می‌کند. بنابراین، نمونه‌برداری دقیق و صحیح برای برآورد ویژگی‌های ساختاری، امری اجتناب‌ناپذیر است. هدف از پژوهش پیش‌رو، بررسی تأثیر مساحت قطعه‌نمونه بر تغییرپذیری و برآورد ویژگی‌های ساختاری سنتی (رویه زمینی، تراکم و حجم سرپا در هکتار) و غیرمتداول (تعداد درختان قطور، حجم کل خشکدار و تعداد خشک‌‌دار قطور در هکتار) بود. ابتدا یک قطعه بررسی دائمی 16 هکتاری واقع در توده‌های آمیخته راش (Fagus orientalis Lipsky) دست‌نخورده (شاهد) به 256 قطعه‌نمونه‌ 0625/0 هکتاری تقسیم شد و اطلاعات کلیه درختان زنده و خشک‌دار برداشت شد. سپس، محاسبه ویژگی‌های ساختاری سنتی و غیرمتداول برای قطعه‌نمونه‌های با مساحت‌های 0625/0، 125/0، 25/0، 375/0، 5625/0، 75/0 و یک هکتار انجام شد. درنهایت، درصد ضریب تغییرات برای هر ویژگی تعیین شد. نتایج نشان داد که مقدار تغییرپذیری ویژگی‌های‌ ساختاری با افزایش سطح قطعه‌نمونه کاهش می‌یافت. به‌طور کلی، ضریب تغییرات در ویژگی‌های ساختاری غیرمتداول بیشتر از ویژگی‌های سنتی بود، بنابراین برآورد آن‌ها مستلزم جمع‌آوری اطلاعات از قطعه‌‌نمونه‌های بزرگ‌تر بود. با محاسبه تعداد قطعه‌نمونه لازم برای برآورد ویژگی‌های ساختاری در سطح خطای 20 درصد میانگین مشخص شد که قطعه‌‌نمونه‌های کوچک 0625/0 و 125/0 هکتاری برای برآورد ویژگی‌های رویه زمینی، تراکم، حجم سرپا و تعداد درختان قطور در هکتار و قطعه‌‌نمونه‌های بزرگ‌تر 5625/0، 75/0 و یک هکتاری برای برآورد ویژگی‌های حجم کل خشک‌دار و تعداد خشک‌‌دار قطور در هکتار، کارایی بهتری داشتند.


 

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Impact of plot area on structural attributes estimation in a mixed beech (Fagus orientalis Lipsky) stand

نویسندگان [English]

  • Seyede Sara Nourolahi 1
  • Ramin Rahmani 2
  • Hashem Habashi 2
  • Daniele Castagneri 3
1 Ph.D. Student of Silvicultural and Forest Ecology, Faculty of Forest Sciences, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
2 Associate Prof., Faculty of Forest Science, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran Department of Silviculture and Forest Ecology Faculty of Forest Sciences Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources (GUASNR)
3 Postdoc Researcher, Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research (WSL), Birmensdorf, Switzerland
چکیده [English]

     In continuous cover forestry, the evaluation of forest structure by sampling plots is an important source of information for monitoring biodiversity and resistance criteria in forest ecosystems. Therefore, a precise and accurate sampling design to estimate the structural attributes is required. This study aimed to investigate the impact of plot area on variability and estimates of 1) traditional structural attributes including basal area, density and volume of living trees, and 2) unconventional structural attributes including the number of large trees, total deadwood volume, and the number of large deadwood elements. For this purpose, a 16-ha permanent research plot was divided into 256 0.0625-ha plots, in which all information on living trees and deadwoods was collected. Then, the traditional and unconventional structural attributes were calculated for all sample plots of different sizes (0.0625, 0.125, 0.25, 0.375, 0.5625, 0.75, and 1 ha), followed by calculating the coefficient of variation for each attribute. The results showed that the variability of the structural attributes decreased with increasing plot area. The coefficient of variation on unconventional structural attributes is generally higher than traditional attributes. By calculating the minimal number of plots within a 20% mean error, it was found that the small plots (0.026 and 0.125 ha) are more appropriate for estimating the structural attributes including basal area, density, the volume of living trees, and the number of large trees. Moreover, large plots (0.5625, 0.75, and 1 ha) are more effective to estimate the structural attributes including total deadwood volume and the number of large deadwood elements.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coefficient of variation
  • continuous cover forest management
  • intact forest
  • traditional structural attributes

مراجع

- Amini, M., Amini, R., Sagheb-Talebi, Kh. and Khorankeh, S.A., 2016. Tree density and stand structure estimation by stratified cluster and systematic random sampling methods. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 23(4): 719-731 (In Persian).
- Amini, M., Habashi, H. and Amini, R., 2007. A survey on the accuracy of the inventory method of sample plots with 1000m2 area under random-systematic network for estimation of amount and distribution of stand volume, basal area and tree number in diameter classes. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 15(3): 195-206 (In Persian).
- Anonymous, 2008. Forest Management Plan: District 1 Dr. Bahramnia Forest, Watershed 85. Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, 284p (In Persian).
- Carrer, M., Castagneri, D., Popa, I., Pividori, M. and Lingua, E., 2018. Tree spatial patterns and stand attributes in temperate forests: The importance of plot size, sampling design, and null model. Forest Ecology and Management, 407: 125-134.
- Corona, P., Chirici, G., McRoberts, R.E., Winter, S. and Barbati, A., 2011. Contribution of large-scale forest inventories to biodiversity assessment and monitoring. Forest Ecology and Management, 262(11): 2061-2069.
- Du, J., Zhao, W.J., He, Z.B., Yang, J.J., Chen, L.F. and Zhu, X., 2015. Characterizing stand structure in a spruce forests: effects of sampling protocols. Sciences in Cold and Arid Regions, 7(3): 245-256.
- Emborg, J., Christensen, M. and Heilmann-Clausen, J., 2000. The structural dynamics of Suserop Skov, a near-natural temperate deciduous forest in Denmark. Forest Ecology and Management, 126(2): 173-189.
- Erfani Fard, Y., Feghhi, J., Zobeiri, M. and Namiranian, M., 2007. Determining proper area and shape of sample plot for crown cover estimation using forest simulation in Zagros Region. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 14(4): 360-370 (In Persian).
- Fallah, A., Zobeiri, M., Jazirehi, M.H. and Marvie Mohajder, M.R., 2000. Determination of the most appropriate plot area for investigating the structure of natural beech stands in Mazandaran and Golestan provinces. Proceedings of National Conference on Management of Northern Iranian Forests and Sustainable Development. Ramsar, Iran, 6-7 Sep. 2000: 481-493 (In Persian).
- Gadow, K.V., Zhang, C.Y., Wehenkel, C., Pommerening, A., Corral-Rivas, J., Korol, M., Myklush, S., Hui, G.Y., Kiviste, A. and Zhao, X.H., 2012. Forest structure and diversity: 29-83. In: Pukkala, T. and von Gadow, K. (Eds.). Continuous Cover Forestry (Managing Forest Ecosystems), Second Edition. Springer, Dordrecht, 296p.
- Häbel, H., Kuronen, M., Henttonen1, H.M., Kangas, A. and Myllymäki, M., 2019. The effect of spatial structure of forests on the precision and costs of plot-level forest resource estimation. Forest Ecosystems, 6(8): 19p.
- Kint, V., Lust, N., Ferris, R. and Olsthoorn, A.F.M., 2000. Quantification of forest stand structure applied to scots pine (Pinus sylvestris L.) forests. Forest Systems, 9: 147-163.
- Kint, V., Robert, D.W. and Noël, L., 2004. Evaluation of sampling methods for the estimation of structural indices in forest stands. Ecological Modelling, 180(4): 461-476.
- Král, K., Janík, D., Vrška, T., Adam, D., Hort, L., Unar, P. and Šamonil, P., 2010. Local variability of stand structural features in beech dominated natural forests of Central Europe: Implications for sampling. Forest Ecology and Management, 260(12): 2196-2203.
- Lombardi, F., Marchetti, M., Corona, P., Merlini, P., Chirici, G., Tognetti, R., Burrascano, S., Alivernini, A. and Puletti, N., 2015. Quantifying the effect of sampling plot size on the estimation of structural indicators in old-growth forest stands. Forest Ecology and Management, 346: 89-97.
- Maleki, K. and Kiviste, A., 2015. Effect of sample plot size and shape on estimates of structural indices: A case study in mature silver birch (Betula pendula Roth) dominating stand in Järvselja. Forestry Studies, 63(1): 130-150.
- Zar, J.H., 1996. Biostatistical Analysis, Third Edition. Prentice-Hall, Eryelwood Cliffs, New Jersey, 662p.
- Zenner, E.K. and Peck, J.L.E., 2009. Characterizing structural conditions in mature managed red pine: Spatial dependency of metrics and adequacy of plot size. Forest Ecology and Management, 257(1): 311-320.
 

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار