Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb

Simulación del crecimiento y el rendimiento de la especie Gmelina arborea Roxb

Authors

Keywords:

growth simulation for forestry, silvicultural management, forest stand, carbon capture (en).

Keywords:

simulación de crecimiento para silvicultura, gestión silvícola, masa forestal, captura de carbono (es).

Downloads

Abstract (en)

Forests are being threatened worldwide mainly due to the increase in demand for wood and that more than 50% is extracted from them. This is largely because forest plantations grow at a slow rate and supply the market. Given that, one of the fundamental goals of forestry research is the construction of growth and yield models to be used as a planning tool. In this way, the proposal of this work is to show how through the modeling and simulation of the growth of a forest stand, the uncertainty of investors is reduced because it allows to quantify the production of wood that will be obtained. The study was based on data obtained from inventories conducted between 2012 and 2015 in 31 permanent plots of Gmelina arborea Roxb., located in three municipalities of Tolima: Armero, Coello, and Guamo. Based on the inventory data, three regression models were implemented. These results will be particularly useful for silvicultural management planning since the implemented methodology can be applied in other regions of the world and with other varieties of forest species. As an additional stimulus for investors, in the simulation it is possible to quantify carbon capture in a technical way to be offered in the carbon bond market.

Abstract (es)

Los bosques están amenazados en todo el mundo debido principalmente al aumento de la demanda de madera y a que de ellos se extrae más del 50%. Esto se debe en gran medida a que las plantaciones forestales crecen a un ritmo lento y abastecen al mercado. Ante esto, uno de los objetivos fundamentales de la investigación forestal es la construcción de modelos de crecimiento y rendimiento para ser utilizados como herramienta de planificación. De esta forma, la propuesta de este trabajo es mostrar cómo, a través de la modelización y simulación del crecimiento de una masa forestal, se reduce la incertidumbre de los inversores porque permite cuantificar la producción de madera que se obtendrá. El estudio se basó en datos obtenidos de inventarios realizados entre 2012 y 2015 en 31 parcelas permanentes de Gmelina arborea Roxb., ubicadas en tres municipios del Tolima: Armero, Coello y Guamo. Con base en los datos de los inventarios, se implementaron tres modelos de regresión. Estos resultados serán de especial utilidad para la planeación del manejo silvicultural, ya que la metodología implementada puede ser aplicada en otras regiones del mundo y con otras variedades de especies forestales. Como estímulo adicional para los inversionistas, en la simulación es posible cuantificar la captura de carbono de manera técnica para ser ofrecida en el mercado de bonos de carbono.

Author Biographies

Jairo Alonso Tunjano, University of Tolima

Master in Engineering - Systems and computing, Specialist in Industrial automation, Systems Engineer. PhD student in engineering: Systems and computing at the National University of Colombia. Professor at the University of Tolima. Ibague, Colombia.

Juan Pablo Orejuela Cabrera, University of Valle

Doctor in engineering, industrial engineer. Full-time professor at Universidad del Valle. Cali, School of Industrial Engineering, Colombia

Germán Jairo Hernández Pérez, Universidad Nacional de Colombia

Doctor in Engineering, Full Time Professor, National University of Colombia.

References

Álvarez-Taboada, M. F., Barrio-Anta, M., Gorgoso Varela, J. J., & Álvarez-González, J. G. (2003). Influencia de la competencia en el crecimiento en sección en Pinus radiata D. Don. Invest Agrar: Sist Recur For, 12, 25–35.

Arias Aguilar, D. (2004). Validación del Índice de Densidad del Rodal para el manejo de plantaciones forestales de Tectona grandis L.f. en el trópico. Revista Forestal Mesoamericana Kurú, 1, pp. 1–6. Retrieved from http://medcontent.metapress.com/index/A65RM03P4874243N.

CONIF. (2011). Monitoreo y modelamiento del crecimiento para el manejo de plantaciones forestales comerciales.

DANE. (2021). Cuenta ambiental y económica de Bosque. Retrieved from https://www.dane.gov.co/files/investigaciones/pib/ambientales/cuentas_ambientales/cuentas-residuos/Pt-Cuenta-Residuos-2016p.

Dash, J. P., Moore, J. R., Lee, J. R., Klápštˇe, J., & Dungey, H. S. (2019). Stand density and genetic improvement have site-specific effects on the economic returns from Pinus radiata plantations. Forest Ecology and Management, 446(January), 80–92. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2019.05.003.

FAO. (2020a). Global Forest Resources Assessment 2020 - Key findings. In Global Forest Resources Assessment 2020. FAO. https://doi.org/10.4060/ca8753en.

FAO. (2020b). Global Forest Ressources Assessment 2020 - Main report. In Global Forest Resources Assessment 2020. https://doi.org/10.4324/9781315184487-1

Fransson, P., Franklin, O., Lindroos, O., Nilsson, U., Brännström, Å., & For Res, C. J. (2020). A simulation-based approach to a near optimal thinning strategy-allowing for individual harvesting times for individual trees. Canadian Journal of Forest Research, 50(3), 320–331. https://doi.org/10.1139/cjfr-2019-0053.

Gezan, S. A., Ortega, A., & Andenmatten, E. (2007). Diagramas de manejo de densidad para renovales de roble , raulí y coigüe en Chile Stocking management charts for roble , raulí and coigüe second growth forests in Chile. Bosque, 28(2), 97–105.

Kuehne, C., McLean, J. P., Maleki, K., Antón-Fernández, C., & Astrup, R. (2022). A stand-level growth and yield model for thinned and unthinned even-aged Scots pine forests in Norway. Silva Fennica, 56(1), 1–21. https://doi.org/10.14214/sf.10627.

Martins Silva, J. P., Marques da Silva, M. L., Ferreira da Silva, E., Fernandes da Silva, G., Ribeiro de Mendonça, A., Cabacinha, C. D…Fernandes, M. R. de M. (2019). Computational techniques applied to volume and biomass estimation of trees in Brazilian savanna. Journal of Environmental Management, 249. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2019.109368.

Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural. (2019). Boletín Estadístico Forestal.

Navarro Cárcamo, C., Herrera, M. A., Aranda, F. D., & Donoso, P. J. (2011). Stand density management diagram and its thinning applications in Drimys winteri second-growth forests in southern Chile | Diagrama de manejo de densidad y su aplicación a raleo en bosques de segundo crecimiento de Drimys winteri en el sur de Chile. Bosque, 32(2), 175–186. https://doi.org/10.4067/S0717-92002011000200008.

Obando Bonilla, D. (2004). Interceptación de la radiación, acumulación y distribución de biomasa y contenido de carbono en Gmelina arborea Roxb y Pochota quinata (Jacq) Dugand (Universidad del Tolima). Universidad del Tolima. Retrieved from http://dx.doi.org/10.1016/j.buildenv.2015.02.015.

Onyekwelu, J. C., Biber, P., & Stimm, B. (2003). Thinning scenarios for Gmelina arborea plantations in south-western Nigeria using density management diagrams. Food, Agriculture & Environment, 1(2), 320–325.

Peng, C. (2000). Understanding the role of forest simulation models in sustainable forest management. Environmental Impact Assessment Review, 20, 481–501. https://doi.org/10.1016/S0195-925500044-X.

Ramos Molina, P. A., & Niño López, G. S. (2017). Modelamiento de atributos fustales y volúmenes comerciales de árboles de Gmelina arbórea creciendo en del Departamento del Tolima.

Rodriguez Santos, N. (2013). Guía para la cuantificación de biomasa y el carbono forestal, generación de modelos y uso de herramientas para su estimación.

Rojas Rodríguez, F., Arias Aguilar, D., Moya Roque, R., Meza Montoya, A., Murillo Gamboa, O., & Marcela Gamboa, A. (2004). Manual para productores de melina Gmelina arborea en Costa Rica.

In Sistema de Información de los Recursos Forestales de Costa Rica (SIREFOR). Cartago. Retrieved from http://www.sirefor.go.cr/Documentos/Especies_plantaciones/MELINA/Manualparalosproductoresdemelina.pdf%5Cnhttp://www.sirefor.go.cr.

Thiffault, N., Hoepting, M. K., Fera, J., Lussier, J.-M., & Larocque, G. R. (2021). Managing plantation density through initial spacing and commercial thinning: yield results from a 60-year-old red pine spacing trial experiment. Canadian Journal of Forest Research, 51(2), 879. https://doi.org/10.1139/cjfr-2021-0126

How to Cite

APA

Alonso Tunjano, J., Orejuela Cabrera, J. P., and Hernández Pérez, G. J. (2024). Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb. Tecnura, 28(79), 87–108. https://doi.org/10.14483/22487638.22064

ACM

[1]
Alonso Tunjano, J. et al. 2024. Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb. Tecnura. 28, 79 (Oct. 2024), 87–108. DOI:https://doi.org/10.14483/22487638.22064.

ACS

(1)
Alonso Tunjano, J.; Orejuela Cabrera, J. P.; Hernández Pérez, G. J. Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb. Tecnura 2024, 28, 87-108.

ABNT

ALONSO TUNJANO, Jairo; OREJUELA CABRERA, Juan Pablo; HERNÁNDEZ PÉREZ, Germán Jairo. Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb. Tecnura, [S. l.], v. 28, n. 79, p. 87–108, 2024. DOI: 10.14483/22487638.22064. Disponível em: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/22064. Acesso em: 8 nov. 2024.

Chicago

Alonso Tunjano, Jairo, Juan Pablo Orejuela Cabrera, and Germán Jairo Hernández Pérez. 2024. “Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb”. Tecnura 28 (79):87-108. https://doi.org/10.14483/22487638.22064.

Harvard

Alonso Tunjano, J., Orejuela Cabrera, J. P. and Hernández Pérez, G. J. (2024) “Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb”, Tecnura, 28(79), pp. 87–108. doi: 10.14483/22487638.22064.

IEEE

[1]
J. Alonso Tunjano, J. P. Orejuela Cabrera, and G. J. Hernández Pérez, “Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb”, Tecnura, vol. 28, no. 79, pp. 87–108, Oct. 2024.

MLA

Alonso Tunjano, Jairo, et al. “Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb”. Tecnura, vol. 28, no. 79, Oct. 2024, pp. 87-108, doi:10.14483/22487638.22064.

Turabian

Alonso Tunjano, Jairo, Juan Pablo Orejuela Cabrera, and Germán Jairo Hernández Pérez. “Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb”. Tecnura 28, no. 79 (October 27, 2024): 87–108. Accessed November 8, 2024. https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/22064.

Vancouver

1.
Alonso Tunjano J, Orejuela Cabrera JP, Hernández Pérez GJ. Simulation of the growth and yield of the species Gmelina arborea Roxb. Tecnura [Internet]. 2024 Oct. 27 [cited 2024 Nov. 8];28(79):87-108. Available from: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/Tecnura/article/view/22064

Download Citation

Visitas

15

Dimensions


PlumX


Downloads

Download data is not yet available.
Loading...