Modeling trends in stem quality characteristics of loblolly pine trees in unthinned plantations

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Abstract

Trends in stem quality characteristics of loblolly pine trees were investigated by using data from unthinned control plots established in plantations across 12 southern states in the United States and measured at 3 year intervals. At each measurement, the stem quality was classified into (i) single stem or forked, (ii) normal top or broken top, (iii) straight or sweep (bole sweep, butt sweep, short crook), and (iv) no disease or disease. Data through the first 15 years of observation showed that, on average, 4% of the trees were forked, 5% had broken tops, 41% had sweep, and 12% had disease or insect damage; 48% exhibited single stem, normal top, straight, and no disease or insect damage. Recovery rates out of forked, broken top, sweep, and disease classes were 37%, 83%, 30%, and 11%, respectively, over the 15 years. Multicategorical logit models were developed to predict stem quality characteristics from stand-and tree-level variables. Forked trees were related with tree diameter; broken tops were related with stand density, DBH, and relative height; sweep was related with stand age. Significant predictor variables for the incidence of disease or insect attack were not found. The occurrence of undamaged and disease-free trees can be predicted from DBH and relative height.

Les tendances au sujet des caractéristiques de la qualité des tiges de pin à encens ont été étudiées à l'aide de données provenant de placettes témoins non éclaircies établies dans des plantations réparties dans 12 États du sud des États-Unis d'Amérique et mesurées à intervalle de trois ans. Lors de chaque prise de mesure, la qualité de la tige a été classée: (i) tige unique ou fourchue, (ii) tête normale ou cassée, (iii) tige droite ou courbée (courbure du tronc, courbure de la base du tronc, courbure sur une faible portion du tronc) et (iv) arbre malade ou sain. Pendant les premières quinze années d'observation, les données montrent qu'en moyenne 4 % des arbres étaient fourchus, 5 % avaient la tête cassée, 41 % étaient courbés et 12 % avaient une maladie ou avaient subi des dégâts d'insectes; 48 % des arbres avaient une tige unique, une tête normale, étaient droits et n'avaient ni maladie, ni dégâts d'insectes. Le taux de récupération des arbres fourchus, avec la tête cassée, courbés ou malades a atteint respectivement 37 %, 83 %, 30 % et 11 % au cours des 15 années. Des modèles logit à catégories multiples ont été développés pour prédire les caractéristiques de la qualité des tiges à partir de variables propres aux arbres et aux peuplements. La présence de fourches était reliée au diamètre des arbres; celle des têtes cassées à la densité du peuplement, au DHP et à la hauteur relative; celle des courbures à l'âge du peuplement. Aucune variable significative n'a été trouvée pour prédire l'incidence des maladies ou des attaques d'insectes. L'occurrence des arbres sains et sans dommages peut être prédite à partir du DHP et de la hauteur relative.

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