MODEL WZROSTU NIEPIELĘGNOWANYCH DRZEWOSTANÓW SOSNOWYCH * II. LOKALNY MODEL BONITACYJNY PINUS



Podobne dokumenty
Słowa kluczowe: model wzrostu, sosna zwyczajna, drzewostany niepielęgnowane, lokalny model referencyjny

ZMIENNOŚĆ SUMY MIĄŻSZOŚCI DRZEW NA POWIERZCHNIACH PRÓBNYCH W RÓŻNOWIEKOWYCH LASACH GÓRSKICH

Modelowanie wzrostu drzew i drzewostanów

Model wzrostu wysokości

DALSZE BADANIA NAD ZMIENNOŚCIĄ Z WIEKIEM WŁAŚCIWYCH LICZB KSZTAŁTU DĘBU ORAZ ZALEŻNOŚCIĄ POMIĘDZY NIMI A NIEKTÓRYMI CECHAMI WYMIAROWYMI DRZEW

Geoinformacja o lasach w skali kraju z pomiarów naziemnych. Baza danych WISL - wykorzystanie informacji poza standardowymi raportami

Nauka o produkcyjności lasu

BADANIA ZRÓŻNICOWANIA RYZYKA WYPADKÓW PRZY PRACY NA PRZYKŁADZIE ANALIZY STATYSTYKI WYPADKÓW DLA BRANŻY GÓRNICTWA I POLSKI

Acta Sci. Pol. Silv. Colendar. Ratio Ind. Lignar. 15(2) 2016,

Wartość wiązanego węgla w drzewostanach sosnowych

Acta Sci. Pol. Silv. Colendar. Ratio Ind. Lignar. 17(2) 2018,

Nauka o produkcyjności lasu

Ocena dokładności wybranych sposobów określania miąższości drzew stojących w górskich drzewostanach świerkowych

Prof. dr hab. Jerzy Modrzyński Poznań, Katedra Siedliskoznawstwa i Ekologii Lasu Wydział Leśny Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu

Zmiana z wiekiem grubości, pola przekroju i wysokości robinii akacjowej z zachodniej Polski

Nauka o produkcyjności lasu

Wyniki optymalizacji użytkowania rębnego

Edward Sawiłow Analiza dokładności określenia jednostkowej wartości nieruchomości metodą korygowania ceny średniej

OCENA WYBRANYCH CECH JAKOŚCI MROŻONEK ZA POMOCĄ AKWIZYCJI OBRAZU

OKRESY UŻYTKOWANIA I WYKORZYSTANIE ŚRODKÓW ENERGETYCZNYCH W GOSPODARSTWACH RODZINNYCH

Zakład Urządzania Lasu. Taksacja inwentaryzacja zapasu

Stan zdrowotny drzewostanów sosnowych w Leśnym Zakładzie Doświadczalnym Murowana Goślina w latach

Regresja i Korelacja

Zróżnicowanie bogactwa gatunkowego w zależności od wielkości próby i przyjętego wariantu inwentaryzacji

Teoretyczne podstawy analizy indeksowej klasyfikacja indeksów, konstrukcja, zastosowanie

Analiza współzależności zjawisk

Populacja generalna (zbiorowość generalna) zbiór obejmujący wszystkie elementy będące przedmiotem badań Próba (podzbiór zbiorowości generalnej) część

ANALIZA KSZTAŁTU STRZAŁ MODRZEWIA POLSKIEGO NA PRZYKŁADZIE DRZEWOSTANÓW Z REZERWATU IM. J. KOSTYRKI NA GÓRZE CHEŁMOWEJ

METODA WARTOŚCIOWANIA PARAMETRÓW PROCESU PLANOWEGO OBSŁUGIWANIA TECHNICZNEGO MASZYN ROLNICZYCH

VOLUME INCREMENT INDEXES AND THEIR VARIATION IN A 35-YEAR OLD PINE STAND

PODAŻ CIĄGNIKÓW I KOMBAJNÓW ZBOŻOWYCH W POLSCE W LATACH

KOMBAJNY ZBOŻOWE W GOSPODARSTWACH RODZINNYCH LUBELSZCZYZNY

Biuro Urządzania Lasu i Geodezji Leśnej. Zasoby drewna martwego w lasach na podstawie wyników wielkoobszarowej inwentaryzacji stanu lasu

OCENA WYKORZYSTANIA CIĄGNIKÓW ROLNICZYCH W GOSPODARSTWACH RODZINNYCH

Dynamika naturalnego wydzielania się drzew w drzewostanach sosnowych

Dendrometria - A. Bruchwald

ZASTOSOWANIE REGRESJI LOGISTYCZNEJ DO WYZNACZENIA CECH O NAJWIĘKSZEJ SILE DYSKRYMINACJI WIELKOŚCI WSKAŹNIKÓW POSTĘPU NAUKOWO-TECHNICZNEGO

Szczegółowy program kursu Statystyka z programem Excel (30 godzin lekcyjnych zajęć)

Streszczenie. Słowa kluczowe: towary paczkowane, statystyczna analiza procesu SPC

Rozdział 8. Regresja. Definiowanie modelu

Szczegółowy program kursu Statystyka z programem Excel (30 godzin lekcyjnych zajęć)

Acta Sci. Pol. Silv. Colendar. Ratio Ind. Lignar. 15(2) 2016, 73 78

Wykorzystanie technologii Lotniczego Skanowania Laserowego do określania wybranych cech taksacyjnych drzewostanów

Kształtowanie się smukłości pni dębu szypułkowego (Quercus robur L.) w zależności od wieku drzew

Strukturalne właściwości drewna sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.) w zależności od strony świata wstępne wyniki badań

SCENARIUSZ LEKCJI. TEMAT LEKCJI: Zastosowanie średnich w statystyce i matematyce. Podstawowe pojęcia statystyczne. Streszczenie.

Statystyka w pracy badawczej nauczyciela Wykład 4: Analiza współzależności. dr inż. Walery Susłow walery.suslow@ie.tu.koszalin.pl

Inżynieria Rolnicza 3(121)/2010

( x) Równanie regresji liniowej ma postać. By obliczyć współczynniki a i b należy posłużyć się następującymi wzorami 1 : Gdzie:

Acta Sci. Pol. Silv. Colendar. Ratio Ind. Lignar. 16(1) 2017, 39 46

ANALIZA STRUKTURY ŹRÓDEŁ FINANSOWANIA EDUKACJI PRZYRODNICZO-LEŚNEJ W LASACH PAŃSTWOWYCH. Monika Starosta-Grala, Anna Ankudo-Jankowska

Wycena wartości pieniężnej wybranych rębnych drzewostanów sosnowych Nadleśnictwa Nowa Dęba

Podstawa opinii. Odpis dyplomu doktora nauk leśnych, Autoreferat w języku polskim i angielskim, Spis publikacji w języku polskim i angielskim,

ZDROWOTNOŚĆ WYBRANYCH DRZEWOSTANÓW SOSNOWYCH NADLEŚNICTWA SZCZECINEK HEALTH CONDITION OF SELECTED SCOTS PINE STANDS IN SZCZECINEK FOREST DISTRICT

Prof. dr hab. Stanisław Zając Dr inż. Emilia Wysocka-Fijorek. Konferencja naukowa, Sękocin Stary,

Retrospekcja doświadczeń naukowych Katedry Urządzania Lasu Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu w zakresie monitoringu lasu

Wykorzystanie testu t dla pojedynczej próby we wnioskowaniu statystycznym

sylwan nr 9: 3 15, 2006

HEALTH CONDITION AND STRUCTURE OF PINE STANDS ON PERMANENT EXPERIMENTAL PLOTS IN THE KWIDZYN FOREST DIVISION

REMBIOFOR Teledetekcja w leśnictwie precyzyjnym

Statystyka od podstaw Janina Jóźwiak, Jarosław Podgórski

WPŁYW WIELKOŚCI WYDZIELEŃ GRAFITU NA WYTRZYMAŁOŚĆ ŻELIWA SFEROIDALNEGO NA ROZCIĄGANIE

Zakład Ubezpieczeń Społecznych Departament Statystyki. Struktura wysokości emerytur i rent wypłacanych przez ZUS po waloryzacji w marcu 2010 roku.

ZALEŻNOŚĆ MIĘDZY WYSOKOŚCIĄ I MASĄ CIAŁA RODZICÓW I DZIECI W DWÓCH RÓŻNYCH ŚRODOWISKACH

BIOMASS OF PINE SAW TIMBER STANDS GROWING ON THE FRESH MIXED CONIFEROUS SITE. Zenon Pilarek, Roman Gornowicz, Stanisław Gałązka

OCCURRENCE OF PHELLINUS PINI (BROT.) BONDARSTSER ET SINGER IN SELECTED SCOTS PINE STANDS OF NORTHERN POLAND

Imię, nazwisko i tytuł/stopień KOORDYNATORA (-ÓW) kursu/przedmiotu zatwierdzającego protokoły w systemie USOS Jacek Marcinkiewicz, mgr

ACTA UNIVERSITATIS LODZIENSIS KSZTAŁTOWANIE SIĘ WIELKOŚCI OPADÓW NA OBSZARZE WOJEWÓDZTWA MIEJSKIEGO KRAKOWSKIEGO

-> Średnia arytmetyczna (5) (4) ->Kwartyl dolny, mediana, kwartyl górny, moda - analogicznie jak

Zagrożenia drzewostanów bukowych młodszych klas wieku powodowanych przez jeleniowate na przykładzie nadleśnictwa Polanów. Sękocin Stary,

EGZAMIN POTWIERDZAJĄCY KWALIFIKACJE W ZAWODZIE Rok 2018 CZĘŚĆ PRAKTYCZNA

PROGNOZOWANIE CENY OGÓRKA SZKLARNIOWEGO ZA POMOCĄ SIECI NEURONOWYCH

Zakład Urządzania Lasu. Dojrzałość rębna drzewostanów Określenie: - wieku rębności drzewostanu - kolei rębu dla drzewostanów gospodarstwa

WYŻSZA SZKOŁA MENEDŻERSKA W WARSZAWIE WYDZIAŁ ZARZĄDZANIA W CIECHANOWIE KARTA PRZEDMIOTU - SYLABUS

ZASTOSOWANIE SPEKTROSKOPII ODBICIOWEJ DO OZNACZANIA ZAWARTOŚCI WODY W SERACH. Agnieszka Bilska, Krystyna Krysztofiak, Piotr Komorowski

Wykład 4: Statystyki opisowe (część 1)

PODSTAWY OPRACOWANIA WYNIKÓW POMIARÓW Z ELEMENTAMI ANALIZY NIEPEWNOŚCI POMIAROWYCH

Dokładność szacowania miąższości drzewostanów sosnowych w trakcie prac urządzania lasu

Statystyka. Wykład 13. Magdalena Alama-Bućko. 12 czerwca Magdalena Alama-Bućko Statystyka 12 czerwca / 30

Inwentaryzacja zasobów drzewnych

STATYSTYKA - PRZYKŁADOWE ZADANIA EGZAMINACYJNE

KORELACJE I REGRESJA LINIOWA

Wartość pieniężna zasobów drzewnych wybranych drzewostanów bukowych i jodłowych w Beskidzie Niskim.

OKRESY UŻYTKOWANIA CIĄGNIKÓW I MASZYN W WYBRANYCH GOSPODARSTWACH RODZINNYCH WOJEWÓDZTWA LUBELSKIEGO

NAKŁADY PRACY W GOSPODARSTWACH ROLNYCH O RÓŻNEJ WIELKOŚCI EKONOMICZNEJ

LABORATORIUM Z FIZYKI

Retrospektywna analiza wzrostu i przyrostu drzew w 30 letnim drzewostanie jodły kalifornijskiej

OCENA POZIOMU PRODUKCYJNOŚCI I WYDAJNOŚCI W ROLNICTWIE NA PRZYKŁADZIE WYBRANYCH REGIONÓW POLSKI

Recenzja osiągnięcia naukowego i istotnej aktywności naukowej dr inż. Katarzyny Kaźmierczak

Zakład Ubezpieczeń Społecznych Departament Statystyki i Prognoz Aktuarialnych

Inwentaryzacja zasobów drzewnych w IV rewizji urządzania lasu

222 Ewa Wójcik, STOWARZYSZENIE Anna Nowak EKONOMISTÓW ROLNICTWA I AGROBIZNESU

Katedra Łowiectwa i Ochrony Lasu, Wydział Leśny, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

Dopasowywanie modelu do danych

Krytyczne czynniki sukcesu w zarządzaniu projektami

SZACUNEK BRAKARSKI. 30 stycznia 2018 roku

5. Model sezonowości i autoregresji zmiennej prognozowanej

Dokładność określania bieżącego przyrostu miąższości drzewostanów sosnowych stosowanego w Systemie Informatycznym Lasów Państwowych

SELECTED BIOMETRIC TRAITS OF THE SCOTS PINE (PINUS SYLVESTRIS L.) STEMS AS THE BASIS FOR THE ASSESSMENT OF THE VOLUME AND PROPORTION OF MATURE WOOD

Transkrypt:

ACTA SCIENTIARUM POLONORUM Silv. Colendar. Rat. Ind. Lignar. 12(3) 2013, 15-23 MODEL WZROSTU NIEPIELĘGNOWANYCH DRZEWOSTANÓW SOSNOWYCH * II. LOKALNY MODEL BONITACYJNY PINUS Cezary Beker, Tomasz Andrzejewski Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu Streszczenie. Wieloletni program badawczy, prowadzony na stałych powierzchniach doświadczalnych, pozwolił opracować lokalny bonitacyjny model wzrostu drzewostanów sosnowych (PINUS). Na podstawie odpowiednio wyselekcjonowanego, pod względem ilościowym i jakościowym, materiału empirycznego oraz po pogrupowaniu drzewostanów o podobnym tempie wzrostu, dobrano najlepsze funkcje regresji. W ostatecznym wyborze funkcji i algorytmów kierowano się wielkością współczynników determinacji i wtórnych błędów procentowych. Korzystanie z modelu jest przyjazne dla użytkownika, albowiem funkcjonuje on w wersji elektronicznej środowiska EXCEL. Adekwatną bonitację ustalamy według wysokości średniej lub górnej w określonym wieku, wykorzystując do tego celu tablicę bonitacyjną (BON) lub wykresy wysokości średniej (WH) i wysokości górnej (WH g ). Korzystając z arkusza BON, wpisujemy do komórki X ustalony wiek drzewostanu. Następnie określoną w drzewostanie wysokość średnią (H) lub górną (H g ) porównujemy z wyświetlonymi w wierszu X danymi i wybieramy najlepiej dopasowaną bonitację. Dobieramy odpowiedni arkusz: B24-B34 i wpisujemy w nim do komórki X ustalony wiek drzewostanu. W wierszu X i wierszu powyżej zostaną wyświetlone dane cechy dla wieku X i X-5. Wszystkie cechy można uzyskać bezpośrednio z tablic: B24-B34, w 5-letnim odstopniowaniu wieku w zakresie od 20 do 120 lat. Opracowany model wzrostu może być wykorzystany do szacowania nadziemnej biomasy i sekwestracji węgla niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych, w zakresie bonitacj: BON24- -BON34, na terenie Leśnego Zakładu Doświadczalnego Murowana Goślina. W celu regionalnego stosowania modelu PINUS jest konieczna analiza jego dokładności w innych rejonach Polski i ewentualne korygowanie współczynników bazowych równań. W przyszłości jest także planowane uzupełnienie modelu o słabsze bonitacje poprzez rozszerzenie zasięgu badań o regiony, w których wyrastają takie drzewostany. Słowa kluczowe: model wzrostu, sosna zwyczajna, drzewostany niepielęgnowane, lokalny model bonitacyjny * Praca powstała w ramach projektu badawczego nr 0383/B/P01/2009/37, finansowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Corresponding author Adres do korespondencji: Dr hab. Cezary Beker, Katedra Urządzania Lasu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 71 C, 60-625 Poznań, Poland, e-mail: bekerc@up.poznan.pl

16 C. Beker, T. Andrzejewski WSTĘP Lokalny referencyjny model wzrostu PINUS ZIELONKA pozwala na szacowanie nadziemnej biomasy i sekwestracji węgla niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych na terenie Leśnego Zakładu Doświadczalnego Murowana Goślina [Beker i Andrzejewski 2013]. Nawet jednak w warunkach lokalnych dla bardziej precyzyjnego ustalania cech taksacyjnych konieczne jest opracowanie modelu bonitacyjnego. Od początku XX wieku obserwujemy ewolucyjny rozwój modeli powiązanych z bonitacją siedliska. Pierwotnie miały one charakter statyczny jako tablice uwzględniające bonitacje względne, które były funkcją średniej wysokości i wieku. Można tutaj wyróżnić tablice zasobności i przyrostu drzewostanów sosnowych opracowane ostatecznie dla pięciu klas bonitacji (I-V) przez Schwappacha [1912]. Dla drzewostanów na siedliskach najlepszych zostały one rozszerzone, poprzez ekstrapolację, o bonitację Ia przez Szymkiewicza [1949, 1966]. Przykładem wykorzystania bonitacji absolutnych, jako wysokości średnich lub górnych w wieku bazowym [Halaj i Petras 1998], są tablice Lembckego i in. [2000] oraz Rehaka [1980]. W latach osiemdziesiątych ubiegłego wieku nastąpił wielostronny rozwój modeli dynamicznych. Jako przykład można wymienić: stochastyczne modele drzewa indywidualnego (MDI-1 i MISK) opracowane przez Bruchwalda [1986, 1988, 1991 a] i graniczny model wzrostu [Bruchwald 1991 b], symulator dla drzewostanów jednogatunkowych i mieszanych PROGNAUS [Sterba i in. 1995], program BWIN [Nagel 1998] oraz symulator SILVA [Pretzsch i in. 2002]. Celem drugiego etapu realizacji projektu badawczego było opracowanie lokalnego modelu bonitacyjnego wzrostu niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych (PINUS). Do osiągnięcia wyznaczonego celu wykorzystano metodę wielokrotnego okresowego pomiaru obiektów obejmujących szeregi rozwojowe drzewostanów i wyselekcjonowanie drzewostanów o podobnym tempie wzrostu wysokości, na podstawie wysokości bazowej w wieku 100 lat. MATERIAŁ EMPIRYCZNY I METODY Obiekt i materiał empiryczny opisano w pracy Bekera [2009] oraz Bekera i Andrzejewskiego [2013]. Po opracowaniu modelu PINUS ZIELONKA, w celu konstrukcji modelu bonitacyjnego PINUS, pogrupowano drzewostany o zbliżonym tempie wzrostu wysokości. Cechy drzewostanów poszczególnych bonitacji (BONX, gdzie X wysokość średnia w wieku 100 lat) scharakteryzowano z wykorzystaniem statystyk opisowych. Analogicznie jak w lokalnym modelu referencyjnym, dla jak najlepszego dopasowania zmian cech z wiekiem wykorzystano odpowiednie funkcje regresji [Beker i Andrzejewski 2013]. W celu wykonania analiz zastosowano program Statistica ver. 8.0.725.0 [Stanisz 2006].

Model wzrostu niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych. II. Lokalny... 17 WYNIKI W celu opracowania modelu bonitacyjnego PINUS pogrupowano drzewostany o zbliżonym tempie wzrostu wysokości. Wyselekcjonowano drzewostany reprezentujące bonitacje: BON26, BON28, BON30, BON32, BON34 (rys. 1-3). 30 H, m 25 20 15 10 5 0 H34 = 0,0027W 2 + 0,6289W 1,8756 H32 = 0,0024W 2 + 0,5751W 1,5017 H30 = 0,0021W 2 + 0,5214W 1,1287 H28 = 0,0018W 2 + 0,4676W 0,756 H26 = 0,0015W 2 + 0,4139W 0,3835 0 20 40 60 80 100 120 Wiek Age H PINUS ZIELONKA 1.0 H26 Hz26 H28 Hz28 H30 Hz30 H32 Hz32 H34 Hz34 Wielom. (H PINUS ZIELONKA 1.0) Wielom. (H26) Wielom. (H28) Wielom. (H30) Wielom. (H32) Wielom. (H34) Rys. 1. Zmiana z wiekiem średniej wysokości drzewostanów bonitacji: BON26 BON34 Fig. 1. Change with age of mean height of stands site index: BON26 BON34 Dg, cm 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 D g 34 = 0,0008W 2 + 0,3308W + 3,3314 D g 32 = 0,0006W 2 + 0,3286W + 2,4219 D g 30 = 0,0005W 2 + 0,3265W + 1,5124 D g 28 = 0,0003W 2 + 0,3243W + 0,6029 D g 26 = 0,0004W 2 + 0,2852W + 0,546 0 20 40 60 80 100 120 Wiek Age Dg PINUS ZIELONKA 1.0 Dg26 Dgz26 Dg28 Dgz28 Dg30 Dgz30 Dg32 Dgz32 Dg34 Dgz34 Wielom. (Dg PINUS ZIELONKA 1.0) Wielom. (Dg26) Wielom. (Dg28) Wielom. (Dg30) Wielom. (Dg34) Wielom. (Dg32) Rys. 2. Zmiana z wiekiem przeciętnej pierśnicy drzewostanów bonitacji: BON26 BON34 Fig. 2. Change with age of mean breast height diameter of stands site index: BON26 BON34 Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 12(3) 2013

18 C. Beker, T. Andrzejewski N 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 N26 = 1E+06W 1,77 N28 = 1E+06W 1,7153 N30 = 870608W 1,7017 N32 = 743094W 1,6851 N34 = 617987W 1,6644 0 0 20 40 60 80 100 120 Wiek Age N PINUS ZIELONKA 1.0N26 Nz26 N28 Nz28 N30 Nz30 N32 Nz32 N34 Nz34 Potęg. (N PINUS ZIELONKA 1.0) Potęg. (N26) Potęg. (N28) Potęg. (N30) Potęg. (N32) Potęg. (N34) Rys. 3. Zmiana z wiekiem przeciętnej liczby drzew na hektar bonitacji: BON26 BON34 Fig. 3. Change with age of mean number trees per hectare of stands site index: BON26 BON34 Wzrost średniej wysokości z wiekiem dla tak pogrupowanych drzewostanów charakteryzuje się bardzo silną zależnością. Współczynnik determinacji wynosi od 0,937 do 0,997. Podobną tendencję odnotowuje się dla wzrostu przeciętnej pierśnicy z wiekiem drzewostanów poszczególnych bonitacji. Odzwierciedleniem jest silny związek, współczynnik determinacji waha się od 0,839 do 0,969. Trzecia z analizowanych cech, zmiana zagęszczenia z wiekiem dla grup drzewostanów, wykazuje słabszą zależność. Współczynnik determinacji przyjmuje wartości od 0,556 do 0,941. Potwierdza to fakt największej dyspersji tej cechy. Współczynnik zmienności poszczególnych bonitacji kształtuje się od 22,9 do 42,3%. Duża zależność wyjściowych charakterystyk do modelownia wzrostu drzewostanów pozwoliła jak najlepiej dopasować cechy powiązane z nimi funkcyjnie. W celu zwiększenia zakresu funkcjonalności modelu PINUS, na podstawie znajomości trendu zmian cech dendrometrycznych dla bonitacji: BON26 BON34, ekstrapolowano bonitację BON24. Miernikiem produkcyjności drzewostanu jest jego sumaryczna produkcja uwzględniająca miąższość drzewostanu głównego i sumę miąższości wydzielających się sosen do danego wieku na podstawie dynamiki śmiertelności drzew w zakresie wieku od 20 do 120 lat. Związek sumarycznej produkcji z bonitacją (BONX) charakteryzuje zależność bardzo silna. Współczynnik determinacji, dla wieku drzewostanów od 40 do 120 lat, waha się od 0,994 do 0,998 (rys. 4). Pomimo wyboru do konstrukcji modelu funkcji dobranych najlepiej do danych empirycznych, uzyskane z niego wielkości będą obarczone pewnym błędem. Niezgodność może wynikać z błędu dopasowania równania bazowego, ale także z błędów wynikających z niezgodności charakterystyk populacji lokalnych z cechami materiału badawczego. Jest to zjawisko powszechne przy stosowaniu w praktyce wszystkich bez wyjątku modeli i tablic. Należy zaznaczyć, że uwzględniona w modelu zmiana z wiekiem sumarycznej produkcji drzewostanu ma charakter wyłącznie przybliżony. Jest to wynikiem względnie krótkiego okresu badawczego dla dokładniejszego określenia tej cechy.

Model wzrostu niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych. II. Lokalny... 19 SpVg, m 3 /ha 1600 1400 1200 1000 800 3 600 400 200 0 SpVg(120) = 48,951 BONX 170,05 R 2 = 0,9973 SpVg(100) = 43,586 BONX 161,79 R 2 = 0,9979 SpVg(80)= 37,757 BONX 186,66 R 2 = 0,9975 SpVg(60) = 30,906 BONX 227,56 R 2 = 0,9965 SpVg(40) = 23,718 BONX 305,59 R 2 = 0,9938 22 24 26 28 30 32 34 36 Wiek Age 40 60 80 100 120 Liniowy (40) Liniowy (60) Liniowy (80) Liniowy (100) Liniowy (120) BONX (H100) Rys. 4. Zależność sumarycznej produkcji grubizny na hektar od bonitacji Fig. 4. Dependence of the total production of large timber per hectare from site index Po opracowaniu modelu PINUS najpierw przetestowano dokładność opracowanych równań regresji w drzewostanach rosnących w obiekcie badań Leśnym Zakładzie Doświadczalnym Murowana Goślina. W tym celu przeprowadzono statystyczną analizę wtórnych błędów procentowych: średnią arytmetyczną, minimum i maksimum oraz odchylenie standardowe błędów, dla poszczególnych cech dendrometrycznych wszystkich badanych drzewostanów (tab. 1) i z podziałem na klasy bonitacji: BON26 BON34. Uwzględniając średnią arytmetyczną oraz odchylenie standardowe błędów, dla poszczególnych cech dendrometrycznych wszystkich badanych drzewostanów i w ramach ustalonych bonitacji, najmniejszym błędem charakteryzuje się wysokość. Błąd średni (p 2 ) 0,32% i odchylenie standardowe błędów (δp 2 ) 2,32% (wszystkie drzewostany) oraz p 2 : od 0,89% (BON30) do 2,53% (BON26) i δp 2 : od 1,40% (BON26) do 2,82% (BON30). Dużą dokładnością charakteryzuje się pierśnicowa liczba kształtu grubizny, p 2 = 2,61% (wszystkie drzewostany) oraz od 1,21% (BON32) do 3,35% (BON34) i δp 2 = 2,40% (wszystkie drzewostany) oraz od 1,45% (BON30) do 3,56% (BON34). Największym błędem jest obarczone zagęszczenie, p 2 = 1,76% i δp 2 = 19,35% (wszystkie drzewostany) oraz p 2 : od 16,19% (BON26) do 7,59% (BON30) i δp 2 : od 7,80% (BON34) do 22,74% (BON30). Dużą niedokładność odnotowujemy także przy bieżącym rocznym przyroście miąższości grubizny, wprawdzie p 2 dla wszystkich drzewostanów wyniósł tylko 0,11%, ale przy δp 2 = 19,65%. W kontekście bonitacji p 2 : od 5,73% (BON34) do 7,44% (BON26) i δp 2 : od 16,63% (BON34) do 26,06% (BON26) (tab. 1). Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 12(3) 2013

20 C. Beker, T. Andrzejewski Tabela 1. Charakterystyka statystyczna wtórnych błędów procentowych dla cech dendrometrycznych Table 1. Statistical characteristics of secondary error rates for the mensuration features Cecha Feature średnia average Charakterystyka statystyczna Statistical characteristics minimum minimum maksimum maximum odchylenie standardowe standard deviation H, m 0,32 3,88 4,13 2,32 D g, cm 0,48 11,49 21,92 7,25 N, szt./ha 1,76 41,25 43,38 19,65 G, m 2 /ha 1,22 24,27 21,22 12,05 F g 2,61 3,83 7,58 2,40 V g, m 3 /ha 4,25 21,96 26,63 13,24 ZV1 g, m 3 /ha 0,11 36,59 41,18 19,72 Rozpatrując poszczególne bonitacje, stwierdzono największą dokładność dla BON28. Błędy średnie (p 2 ) i odchylenia standardowe błędów (δp 2 ) dla poszczególnych cech dendrometrycznych wynoszą: średnia wysokość: p 2 = 0,06%, δp 2 = 2,06% przeciętna pierśnica: p 2 = 1,38%, δp 2 = 7,59% zagęszczenie: p 2 = 1,85%, δp 2 = 20,65% przekrój pierśnicowy: p 2 = 2,61%, δp 2 = 11,76% pierśnicowa liczba kształtu grubizny: p 2 = 2,39%, δp 2 = 1,91% miąższość grubizny: p 2 = 0,13%, δp 2 = 12,89% bieżący roczny przyrost miąższości grubizny: p 2 = 3,81%, δp 2 = 20,72%. Należy zaznaczyć, że po opracowaniu modelu PINUS ZIELONKA stwierdzono jego największą zgodność z BON28 modelu PINUS. Wynika z tego, że badane drzewostany reprezentowały przeciętnie BON28 i w związku z tym dla tej bonitacji w obiekcie badań uzyskano największą dokładność. DYSKUSJA Po opracowaniu lokalnego refrencyjnego modelu PINUS ZIELONKA, ze względu na zróżnicowanie tempa wzrostu poszczególnych drzewostanów, zaistniała konieczność skonstruowania lokalnego modelu bonitacyjnego [Beker i Andrzejewski 2013]. Wykorzystane przy jego budowie funkcje charakteryzuje dobre dopasowanie do warunków lokalnych. Największą zgodność uzyskano dla modelu wzrostu wysokości (współczynnik determinacji r 2 : od 0,937 do 0,997, średni wtórny błąd procentowy p 2 = 0,32%). Niewiele mniejsze dopasowanie wykazuje model wzrostu przeciętnej pierśnicy (r 2 : od 0,839 do 0,969; p 2 = 0,48%). W tym kontekście słabszą zgodność odzwierciedla model zagęszczenia (r 2 : od 0,556 do 0,941; p 2 = 1,76%). Analizując poszczególne bonitacje, stwierdzono największą zgodność rozpatrywanych cech dla bonitacji 28. W porównaniu poszczególnych cech uzyskiwanych dla adekwatnych bonitacji z tablic zasobności

Model wzrostu niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych. II. Lokalny... 21 i przyrostu miąższości drzewostanów Szymkiewicza [1966], badane drzewostany wykazują większy przekrój pierśnicowy, miąższość i przyrost miąższości. W głównej mierze jest to spowodowane większymi przeciętnymi pierśnicami drzew i od wieku 40 lat także większym zagęszczeniem drzewostanów wyrastających w obiekcie badań. PODSUMOWANIE Wieloletni program badawczy prowadzony na stałych powierzchniach doświadczalnych pozwolił opracować lokalny bonitacyjny model wzrostu drzewostanów sosnowych (PINUS). Na podstawie odpowiednio wyselekcjonowanego, pod względem ilościowym i jakościowym, materiału empirycznego oraz po pogrupowaniu drzewostanów o podobnym tempie wzrostu, dobrano najlepsze funkcje regresji. W ostatecznym wyborze funkcji i algorytmów kierowano się wielkością współczynników determinacji i wtórnych błędów procentowych. Korzystanie z modelu jest przyjazne dla użytkownika, ponieważ funkcjonuje on w wersji elektronicznej środowiska EXCEL. Adekwatną bonitację ustalamy według wysokości średniej lub górnej w określonym wieku, wykorzystując do tego celu tablicę bonitacyjną (BON) lub wykresy wysokości średniej (WH) i wysokości górnej (WH g ). Korzystając z arkusza BON, wpisujemy do komórki X ustalony wiek drzewostanu. Następnie określoną w drzewostanie wysokość średnią (H) lub górną (H g ) porównujemy z wyświetlonymi w wierszu X danymi i wybieramy najlepiej dopasowaną bonitację. Następnie dobieramy odpowiedni arkusz: B24-B34 i wpisujemy w nim do komórki X ustalony wiek drzewostanu. W wierszu X i wierszu powyżej zostaną wyświetlone dane cechy dla wieku X i X-5. Wszystkie cechy można uzyskać bezpośrednio z tablic: B24-B34, w 5-letnim odstopniowaniu wieku w zakresie od 20 do 120 lat. Opracowany model wzrostu może być wykorzystany do szacowania nadziemnej biomasy i sekwestracji węgla niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych, w zakresie bonitacj: BON24-BON34, na terenie Leśnego Zakładu Doświadczalnego Murowana Goślina. W celu regionalnego stosowania modelu PINUS konieczna jest analiza jego dokładności w innych rejonach Polski i ewentualne korygowanie współczynników bazowych równań. W przyszłości jest także planowane uzupełnienie modelu o słabsze bonitacje poprzez rozszerzenie zasięgu badań o regiony, w których wyrastają takie drzewostany. PIŚMIENNICTWO Beker C., 2007. Wysokość górna w drzewostanach sosnowych. Sylwan 3, 36-42. Beker C., 2008. Związek pomiędzy biologiczną i matematyczną wysokością górną w drzewostanach sosnowych. Sylwan 11, 40-46. Beker C., 2009. Stan zdrowotny, struktura i przyrost niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych. Rozprawy Naukowe 400. Wyd. UP Poznań. Beker C., Andrzejewski T., 2013. Model wzrostu niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych. I. Lokalny model referencyjny PINUS ZIELONKA. Acta Sci Pol., Silv. Colendar. Rat. Ind. Lignar. 12 (3), 5-13. Bruchwald A., 1986. Simulation growth model MDI-1 Scots pine. Ann. Warsaw. Agric. Univ. SGGW-AR For. Wood Technol. 34, 47-52. Bruchwald A., 1988. Przyrodnicze podstawy budowy modeli wzrostu. Sylwan 11-12, 1-10. Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 12(3) 2013

22 C. Beker, T. Andrzejewski Bruchwald A., 1991 a. MISK growth model for pine. Ann. Warsaw Agric. Univ. SGGW-AR For. Wood Technol. 41, 3-7. Bruchwald A., 1991 b. Graniczny model wzrostowy dla sosny. W: Metody oceny stanu i zmian zasobów leśnych. Wyd. SGGW Warszawa, 171-181. Halaj J., Petras R., 1998. Rastove tabulky hlavnych drevin. Slovak Akad. Press Bratislava. Lembcke G., Knapp E., Dittmar O., 2000. Ertragstafel für die Kiefer (Pinus sylvestris L.) im nordostdeutschen Tiefland. Vieth + Vieth Eberswalde. Lemke J., Beker C., Kaźmierczak K., Najgrakowski T., Turski M., 2002. Tablice aparatu asymilacyjnego sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris L.). Maszyn. Kat. Urządz. Lasu UP Poznań. Nagel J., 1998. Konzeptionelle Überlegungen zum schrittweisen Aufbau eines waldwachstumskundlichen Simulationssystem für Nordwestdeutschland. Schr. Forstl. Fak. Univ. Göttingen, Bd. 128. Pretzsch H., Biber P., Dursky J., 2002. The single tree-based stand simulator SILVA: construction, application and evaluation. For. Ecol. Manag. 162, 3-21. Rehak J., 1980. Vyzkum a konstrukce rustovych tabulek hlavnich drevin CSSR etapa borovice (Zaverecna zprava). Vedecky lesnicky ustav. Kostelec n. C. I. Schwappach A., 1912. Ertragstafeln der wichtigeren Holzarten. J. Neumann. Stanisz A., 2006. Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem STATISTICA PL na przykładzie z medycyny. T. 1. Statystyki podstawowe. Stat Soft Kraków. Sterba H., Moser M., Monsured R.A., 1995. Prognaus ein Waldwachstumssimulator für Reinund Mischbestände. Öster. Forstztg. 5, 20-21. Szymkiewicz B., 1949. Rozszerzenie tablic zasobności Schwappacha dla sosny o klasę Ia. Sylwan 3-4, 78-93. Szymkiewicz B., 1966. Tablice zasobności i przyrostu drzewostanów. PWRiL Warszawa. Turski M., Beker C., Kaźmierczak K., Najgrakowski T., 2008. Allometric equations for estimating the mass and volume of fresh assimilational apparatus of standing scots pine (Pinus sylvestris L.) trees. For. Ecol. Manag. 255, 2678-2687. GROWTH MODEL OF UNTHINNED SCOTS PINE STANDS II. LOCAL SITE INDEX MODEL PINUS Abstract. Long-term research program carried out on permanent experimental plots allowed to develop a local site index model of unthinned Scots pine stands (PINUS). On the basis of appropriately selected, in terms of quantity and quality of empirical material and grouping stands with similar growth rates, the best equations of regression were selected. The final choice of functions and algorithms was guided by the size of the coefficients of determination and secondary error rates. Using the model is user-friendly because it functions in an EXCEL electronic environment. Adequate bonitations were set according to the average height or the top height of a certain age, using a table of valuation (BON) or the charts of average height (WH) and of the top height (WH g ). The spreadsheet BON cell type X set age stand was used. Then, the average height (H) or top height (H g ) were defined comparing the displayed data in row X and the best suited bonitations were selected. Then the appropriate sheet: B24-B34 was chosen, and the prescribed age is entered into the X cell. At the command line, X and above, characteristics of age X and age X-5 are seen. All features can be accessed directly from the tables: B24-B34, in the 5-year age range from 20 to 120 years. The developed growth model can be used to estimate overground biomass and carbon sequestration of unthinned Scots pine stands for the bonitations: BON24-BON34, in the Forest Experimental Station Murowana Goślina. For the regional application of the PINUS model it is necessary to analyse its accuracy in other

Model wzrostu niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych. II. Lokalny... 23 Polish regions and possible corrections constant of factors equations. In the future it is also planned to supplement the model on the weaker bonitations by extending the scope of research in regions where such stands grow. Key words: growth model, Scots pine, unthinned stands, local site index model Accepted for print Zaakceptowano do druku: 3.10.2013 For citation Do cytowania: Beker C., Andrzejewski R., 2013. Model wzrostu niepielęgnowanych drzewostanów sosnowych. II. Lokalny model bonitacyjny PINUS., Silv. Colendar. Rat. Ind. Lignar. 12(3), 15-23. Silvarum Colendarum Ratio et Industria Lignaria 12(3) 2013