Total-stem volume and taper equations for commercial species in the temperate ecosystem of the state of Puebla, Mexico
DOI:
https://doi.org/10.29298/rmcf.v15i84.1440Keywords:
Total tree volume, stem volume, crown volume, taper functionAbstract
In forestry, accurate estimation of timber volume is essential for forest management in temperate forests. The objective of the present research was to generate equations of the total tree volume (Vtt), stem volume (Vs), and stem profile for Pinus ayacahuite, Pinus leiophylla, Pinus hartwegii, Pinus montezumae, Pinus patula, Pinus pseudostrobus, Pinus teocote, Abies religiosa and Quercus sp. in productive landscapes of a temperate ecosystem in the state of Puebla, Mexico. A sample of 1 676 trees was collected by destructive sampling. Based on the dendrometric type, the Vs, Vtt, and crown volume (Vc) were obtained. The volume of branches and twigs with diameters less than 5 cm was estimated using a xylometer and the Berkhout nonlinear model. The Schumacher-Hall model was fitted for the Vtt and the Vs with weighted regression in order to correct for heteroscedasticity. The Biging function was used to describe the stem profile, fitted with nonlinear generalized least squares to correct for autocorrelation. The goodness of fit of the equations are above 96 %, and the bias is below 0.04 m3. The statistical results show that the differential equation system predicts with certainty the Vtt, Vs, as well as the taper of commercial species in the temperate forests of Puebla, Mexico.
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References
Bi, H. 2000. Trigonometric variable-form taper equations for Australian eucalyptus. Forest Science 46(3):397-409. Doi: 10.1093/forestscience/46.3.397. DOI: https://doi.org/10.1093/forestscience/46.3.397
Biging, G. S. 1984. Taper equations for second-growth mixed conifers of Northern California. Forest Science 30(4):1103-1117. Doi: 10.1093/forestscience/30.4.1103.
Bruce, D., R. O. Curtis and C. Vancoevering. 1968. Development of a system of taper and volume tables for red alder. Forest Science 14(3):339-350. Doi: 10.1093/forestscience/14.3.339.
Burkhart, H. E. and M. Tomé. 2012. Modeling forest trees and stands. Springer Dordrecht. Berlin, Bel., Germany. 458 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-90-481-3170-9
Cao, Q. V., H. E. Burkhart and T. A. Max. 1980. Evaluation of two methods for cubic-volume prediction of Loblolly pine to any merchantable limit. Forest Science 26(1):71-80. Doi: 10.1093/forestscience/26.1.71.
Clutter, J. L. 1980. Development of taper functions from variable-top merchantable volume equations. Forest Science 26(1):117-120. Doi: 10.1093/forestscience/26.1.117.
Clutter, J. L., J. C. Fortson, L. V. Pienaar, G. H. Brister and R. L. Bailey. 1983. Timber management: A quantitative approach. Wiley. New York, NY, United States of America. 333 p.
Comisión Nacional Forestal (Conafor). 2023. Memorias de estudios Regionales de Puebla, México (2101, 2103, 2105, 2108). Conafor. http://www.conafor.gob.mx:8080/documentos/default.aspx?grupo=9&tema=164. (13 de enero de 2023).
Corral R., S., J. de J. Návar C. y F. Fernández S. 1999. Ajuste de funciones de ahusamiento a los perfiles fustales de cinco Pináceas de la región de El Salto, Durango. Madera y Bosques 5(2):53-65. Doi: 10.21829/myb.1999.521347. DOI: https://doi.org/10.21829/myb.1999.521347
Corral-Rivas, S. y J. de J. Návar-Cháidez. 2009. Comparación de técnicas de estimación de volumen fustal total para cinco especies de pino de Durango, México. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente 15(1):5-13. https://www.scielo.org.mx/pdf/rcscfa/v15n1/v15n1a1.pdf. (13 de agosto de 2023).
Cruz-Cobos, F., H. M. De los Santos-Posadas y J. R. Valdez-Lazalde. 2008. Sistema compatible de ahusamiento-volumen para Pinus cooperi Blanco en Durango, México. Agrociencia 42(4):473-485. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S1405-31952008000400010&script=sci_arttext. (13 de agosto de 2023).
Demaerschalk, J. P. 1972. Converting volume equations to compatible taper equations. Forest Science 18(3):241-245. Doi: 10.1093/forestscience/18.3.241. DOI: https://doi.org/10.1093/forestscience/18.3.241
Fang, Z., B. E. Borders and R. L. Bailey. 2000. Compatible volume-taper models for Loblolly and slash pine based on a system with segmented-stem form factors. Forest Science 46(1):1-12. Doi: 10.1093/forestscience/46.1.1. DOI: https://doi.org/10.1093/forestscience/46.1.1
Flores M., E. A., A. C. Rodríguez A., O. A. Aguirre C., E. Alanís R. y G. Quiñonez B. 2021. Sistema compatible de ahusamiento-volumen para Pinus pseudostrobus Lindl. en el ejido Corona del Rosal, Nuevo León, México. Madera y Bosques 27(2):1-12. Doi: 10.21829/myb.2021.2722130. DOI: https://doi.org/10.21829/myb.2021.2722130
Guzmán-Santiago, J. C., B. Vargas-Larreta, M. Gómez-Cárdenas y G. Quiñonez-Barraza. 2022. Función ahusamiento-volumen comercial de Abies religiosa (Kunth) Schltdl. & Cham. en varias regiones de México. Colombia Forestal 25(1):77-94. Doi: 10.14483/2256201x.17814. DOI: https://doi.org/10.14483/2256201X.17814
Hernández-Ramos, J., A. Hernández-Ramos, J. de J. García-Magaña, X. García-Cuevas, … y E. H. Olvera-Delgadillo. 2017. Sistema compatible de ahusamiento-volumen comercial para plantaciones de Pinus greggii Engelm. en Hidalgo, México. Revista Mexicana de Ciencias Forestales 8(39):59-70. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S2007-11322017000100059&script=sci_arttext. (13 de agosto de 2023). DOI: https://doi.org/10.29298/rmcf.v8i39.43
Huang, S., D. Price and S. J. Titus. 2000. Development of ecoregion-based-heigth-diameter models for white spruce in boreal forests. Forest Ecology and Management 129(1-3):125-141. Doi: 10.1016/S0378-1127(99)00151-6. DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-1127(99)00151-6
Kozak, A. 1998. Effects of upper stem measurements on the predictive ability of a variable-exponent taper equation. Canadian Journal of Forest Research 28(7):1078-1083. Doi: 10.1139/x98-120. DOI: https://doi.org/10.1139/x98-120
López M., J. C., F. Cruz C., J. A. Nájera L. y F. J. Hernández. 2015. Modelos de ahusamiento y volumen comercial para Pinus oocarpa y Pinus douglasiana en la región de Pueblo Nuevo, Durango. Investigación y Ciencia 23(64):47-53. https://www.redalyc.org/pdf/674/67441039007.pdf. (13 de agosto de 2023). DOI: https://doi.org/10.33064/iycuaa2015643595
Max, T. A. and H. E. Burkhart. 1976. Segmented polynomial regression applied to taper equations. Forest Science 22(3):283-289. Doi: 10.1093/forestscience/22.3.283.
Ormerod, D. W. 1973. A simple bole model. The Forestry Chronicle 49:136-138. Doi: 10.5558/tfc49136-3. DOI: https://doi.org/10.5558/tfc49136-3
Pérez G., L. O. 2006. Microsoft Excel: una herramienta para la investigación. MediSur 4(3):68-71. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=180019873015. (23 de agosto de 2023).
Pompa G., M., J. J. Corral R., M. A. Díaz V. y M. Martínez S. 2009. Función de ahusamiento y volumen compatible para Pinus arizonica Engelm. en el Suroeste de Chihuahua. Revista Ciencia Forestal en México 34(105):119-136. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-35862009000100006. (23 de agosto de 2023).
Prodan, M., R. Peters, F. Cox. y P. Real. 1997. Mensura forestal. Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA) y Deutsche Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ). San José, SJ, Costa Rica. 561 p. https://repositorio.iica.int/handle/11324/15038. (23 de agosto de 2022).
Quiñonez-Barraza, G., D. Zhao, H. M. de los Santos-Posadas, W. Santiago-García, J. C. Tamarit-Urias and J. A. Nájera-Luna. 2019. Compatible taper, volume, green weight, biomass and carbon concentration system for Quercus sideroxyla Bonpl. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente 25(1):49-69. Doi: 10.5154/r.rchscfa.2018.06.050. DOI: https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2018.06.050
Quiñonez-Barraza, G., H. M. De los Santos-Posadas, J. G. Álvarez-González y A. Velázquez-Martínez. 2014. Sistema compatible de ahusamiento y volumen comercial para las principales especies de Pinus en Durango, México. Agrociencia 48(5):553-567. https://www.agrociencia-colpos.org/index.php/agrociencia/article/view/1102/1102. (23 de agosto de 2023).
Ramírez-Martínez, A., W. Santiago-García, G. Quiñonez-Barraza, F. Ruiz-Aquino y P. Antúnez. 2018. Modelación del perfil fustal y volumen total para Pinus ayacahuite Ehren. Madera y Bosques 24(2):1-15. Doi: 10.21829/myb.2018.2421496. DOI: https://doi.org/10.21829/myb.2018.2421496
Ramos-Uvilla, J. A., J. J. García-Magaña, J. Hernández-Ramos, X. García-Cuevas, … y G. G. García E. 2014. Ecuaciones y tablas de volumen para dos especies de Pinus de la Sierra Purépecha, Michoacán. Revista Mexicana de Ciencias Forestales 5(23):92-109. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2007-11322014000300008. (25 de agosto de 2023). DOI: https://doi.org/10.29298/rmcf.v5i23.344
Rentería-Anima, J. B. y H. Ramírez-Maldonado. 1998. Sistema de cubicación para Pinus cooperi Blanco mediante ecuaciones de ahusamiento en Durango. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente 4(2):315-321. https://backup.chapingo-cori.mx/articulosPDF-rchscfa/revista/articulos/rchscfaIV2146.pdf. (25 de agosto de 2023).
Rodríguez-Flores, F. de J., P. A. Domínguez-Calleros and J. Návar. 2019. Estimating tree volume components for temperate forests of northwestern México. Foresta Veracruzana 21(1):1-10. https://www.redalyc.org/journal/497/49759430001/49759430001.pdf. (24 de agosto de 2023).
Romahn de la V., C. F., H. Ramírez M. y J. L. Treviño G. 1994. Dendrometría. Universidad Autónoma Chapingo. Texcoco, Edo. Méx., México. 353 p.
Santos de J., A. Z. 2023. SIBIFOR vs INF: Comparaciones informadas de modelos de cubicación para programas de manejo en la sierra norte de Puebla. Tesis de Maestría. Postgrado en Ciencias Forestales. Colegio de Postgraduados. Texcoco, Edo. Méx., México. 68 p. http://colposdigital.colpos.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/10521/5115/Santos_Jesus_AZ_MC_Ciencias_Forestales_2023.pdf?sequence=1&isAllowed=y. (10 de febrero de 2024).
SAS Institute Inc. 2015. SAS/STAT® 14.1 User’s Guide. SAS Institute Inc. Cary, NC, United States of America. 10380 p. https://support.sas.com/documentation/cdl/en/statug/68162/PDF/default/statug.pdf. (10 de septiembre de 2022).
Schumacher, H. 1933. Logarithmic expression of timber-tree volume. Journal Agricultural Research 47:719-734. https://www.semanticscholar.org/paper/Logarithmic-expression-of-timber-tree-volume-Schumacher/919a9aceffc6e12e6702a10a07c6722301543545. (13 de agosto de 2023).
Sharma, M. and R. G. Oderwald. 2001. Dimensionally compatible volume and taper equations. Canadian Journal of Forest Research 31(5):797-803. Doi: 10.1139/cjfr-31-5-797. DOI: https://doi.org/10.1139/x01-005
Tamarit U., J. C., E. Rojas D., G. Quiñonez B., C. Ordoñez P. y J. C. Monárrez G. 2017. Sistema de cubicación para árboles individuales de Quercus sp. en bosques bajo manejo de Puebla, México. Revista Mexicana de Ciencias Forestales 8(40):69-88. Doi: 10.29298/rmcf.v8i40.37. DOI: https://doi.org/10.29298/rmcf.v8i40.37
Tapia, J. y J. Návar. 1998. Ajuste de modelos de volumen y funciones ahusamiento para Pinus teocote en bosques de pino de la Sierra Madre Oriental. Ciencia e investigación Forestal 12(1):5-23. https://simef.minagri.gob.cl/bibliotecadigital/handle/20.500.12978/25736. (22 de agosto de 2023). DOI: https://doi.org/10.52904/0718-4646.1998.260
Tapia, J. y J. Návar. 2011. Ajuste de modelos de volumen y funciones de ahusamiento para Pinus pseudostrobus Lindl. en bosques de pino de la Sierra Madre Oriental de Nuevo León, México. Foresta Veracruzana 13(2):19-28. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=49721457004. (20 de agosto de 2023).
Vargas-Larreta, B., O. A. Aguirre-Calderón, C. G. Aguirre-Calderón, F. J. Zamudio-Sánchez, … y J. O. López-Martínez. 2018. Manual del Sistema Biométrico Forestal (SiBiFor): Herramientas para el manejo de los bosques templados y tropicales de México. Comisión Nacional Forestal (Conafor). Zapopan, Jal., México. 89 p.
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