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Titelaufnahme

Titel
Growth efficiency of individual trees / submitted by Martin Gspaltl
VerfasserGspaltl, Martin
Begutachter / BegutachterinHietz, Peter ; O'Hara, Kevin L.
Betreuer / BetreuerinSterba, Hubert
Erschienen2012
UmfangIII, 106 Bl. : graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Diss., 2012
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Picea abies / Wachstumseffizienz / Blattfläche / Lichtausnutzung / Standfläche / Flächenausnutzungsindex
Schlagwörter (EN)Picea abies / Growth efficiency / Leaf area / Light use / Area potentially available / Area exploitation index
Schlagwörter (GND)Österreich / Fichte / Wuchsleistung / Blattflächenindex / Bestandesdichte / Lichtausbeute
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-18234 Persistent Identifier (URN)
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Growth efficiency of individual trees [5.23 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Es ist weitestgehend bekannt, dass die Bestandesdichte das Wachstum eines Bestandes direkt beeinflusst. Jedoch die Prozesse, die das Wachstum des Einzelbaumes beschreiben und in Summe das Bestandeswachstum ergeben sind noch weitestgehend unerforscht. Diese Dissertation versucht durch die Analyse der Wachstumseffizienz einzelner Bäume einen Beitrag dazu zu leisten. Es werden drei verschiedene Effizienzen untersucht, welche alle vom jährlichen Volumszuwachs ausgehen. Dieser Zuwachs wird in Relation zur baumindividuellen projizierten Blattfläche (Blattflächeneffizienz), zum vom Einzelbaum absorbierten Licht (Lichtausnutzungseffizienz) und zur Standfläche (Standflächeneffizienz) gesetzt. Zur Analyse dient ein Datensatz der Gemeinen Fichte (Picea abies (L.) Karst.), welcher vier gleichaltrige Paare verschiedener Wuchsklassen (Altholz, Baumholz und zwei Stangenhölzer) beinhaltet, und ein Paar ungleichaltriger Bestände. Jedes Paar besteht aus einer durchforsteten und einer undurchforsteten Variante. Mit Hilfe der Kronenmantelfläche und dem sozialen Status des Einzelbaumes wurden allometrische Blattflächenfunktionen entwickelt. Das detaillierte Kronenmodell MAESTRA wurde für die Fichte parametrisiert und dazu verwendet, das vom Einzelbaum absorbierte Licht im photosynthetisch aktiven Bereich zu berechnen. Obwohl Unterschiede zwischen den Blattflächen- und den Lichtverhältnissen nachgewiesen wurden, zeigten die jeweiligen Effizienzen keine wesentlichen Unterschiede. Beide zeigten, dass Bäume mit größerem Schaftholzvolumen mehr Licht absorbierten (oder mehr Blattfläche hatten), jedoch auch mehr Volumszuwachs pro Einheit absorbierten Lichts (Blattfläche) leisten konnten. Die Standflächen wurden berechnet und mit der Blattfläche gewichtet. Die Standflächeneffizienz der Fichte stieg mit zunehmender Dichte an, ohne einen Hinweis auf eine optimale Dichte. Als Dichtemaß wurde der Flächen-Ausnutzungs-Index (Verhältnis von Blattfläche zu Standfläche) verwendet.

Zusammenfassung (Englisch)

It is well known that forest density directly affects the growth of a forest. Still, very little is known about the processes that scale up the individual tree growth to the stand level. In an effort to bridge this gap, in this dissertation growth efficiency is analyzed at the individual tree level. In this work three different efficiencies are described, all of which use the annual volume increment as an increment measure. This increment can be put in relation to a trees projected leaf area (leaf area efficiency) to the amount of light which is absorbed by a tree (light use efficiency) and to the area that a tree may potentially occupy (available area efficiency). The analyses were mainly conducted on a Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) dataset which included four even-aged pairs of different growth classes (mature, immature and two pole-stage), and one pair of uneven-aged stands. Each pair included a thinned and an unthinned variant. Allometric leaf area equations were established which employed the crown surface area and a measure for the social status of a tree. The detailed three-dimensional crown model MAESTRA was parameterized for Norway spruce to determine the absorbed photosynthetically active radiation of an individual tree. Although it was possible to identify differences in the pattern of light to leaf area, the leaf area efficiency pattern did not differ from the light use efficiency pattern. Both revealed that larger trees, in terms of bole volume, received more light (or leaf area), but they were also able to produce more annual bole volume increment per unit of light (or leaf area). Areas potentially available were calculated and weighted by the leaf area. For Norway spruce we found that available area efficiency was increasing with increasing density, without displaying an optimum density. As a density measure we employed the area exploitation index which was calculated as the ratio of leaf area to area potentially available.