Incorporación de la altura dominante y la calidad de sitio a ecuaciones estándar de volumen para Nothofagus antarctica (Forster f.) Oersted

Abstract

El cálculo de la productividad forestal se realiza usualmente a través del volumen, que se estima por árboles tipo, relaciones o modelos biométricos. Uno de los mayores retos de los investigadores es diseñar metodologías que aumenten la precisión del cálculo y disminuyan los costos en la toma de datos durante el inventario forestal, por lo que los objetivos fueron: (a) definir nuevos modelos estándares de volumen (total y de fuste); y (b) analizar su comportamiento frente a modelos tradicionales (locales y estándares) a través de sus estadísticos y análisis de sus residuales (según clases de sitio y clases diamétricas). A partir de una base de datos de 251 árboles de Nothofagus antarctica (volumen total y de fuste y sus variables correlacionadas) medidas a lo largo de un gradiente geográfico y de sitios en Tierra del Fuego (Argentina) (DAP de 7,5 a 61 cm y HT de 3,5 a 15 m) se ajustaron funciones locales (V = DAP) y estándares tradicionales (V = DAP, HT), ecuaciones estándares no tradicionales de la bibliografía (V = DAP, sitio) y otras nuevas propuestas en este trabajo (V = DAP, altura dominante). Todos los modelos presentaron un buen ajuste. Los modelos de volumen total presentaron errores relativos promedios que variaron entre 1% y –3,8%, y los de valor absoluto entre 15% y 17%. Mientras que los modelos de fuste tuvieron errores relativos promedios que variaron entre –1,1% y –4,1%, y un valor absoluto de 19% a 24%. Las ecuaciones estándares tradicionales son las que presentan el menor valor de error absoluto, mientras que las ecuaciones de volumen no tradicional presentan los menores errores relativos promedios, observándose diferentes comportamientos al analizar los errores a lo largo de los distintos gradientes de clases diamétricas y de sitio. Si analizamos el esfuerzo en la captura de los datos durante el inventario y la precisión de los modelos para el cálculo del volumen, llegamos a la conclusión que los modelos de volumen no tradicionales son los más adecuados para tal fin. Los mismos evitan la difícil tarea de medir las alturas totales individuales de los árboles de las parcelas durante el inventario, disminuyendo los costos y manteniendo niveles aceptables de error durante la estimación de los volúmenes totales y comerciales.

The estimation of forest productivity is carried out using the tree volume, which is estimated directly or by using relationships or equations. Foresters must design methodologies that increase the precision and diminish the costs of carrying out a forest inventory. For these reasons, the objectives of this study were, first, to define new standard volume models (total and stem) and, secondly, to analyze their behavior in comparison to traditional models (local and standard) through their statistics and residual analysis (according to site and diameter classes). Two hundred and fifty-one specimens of Nothofagus antarctica throughout Tierra del Fuego (Argentine) were used, having the diameter at breast height (DBH) 7.5-61.0 cm and total height 3.5-15.0 m. Local functions (V = É (DBH)), traditional standard equations (V = É (DBH, TH)), non-traditional standard equations (V = É (DBH, site class)) and a new proposal (V = É (DBH, dominant height)) were fitted. All functions gave a good fit. Total volume models presented average percentage errors varying between 1.0% and –3.8%, and absolute values between 15% and 17%. Stem models showed average percentage errors of –1.1% to –4.1%, and absolute ones of 19% to 24%. The traditional equations result in lower absolute error while the non-traditional volume equations have lesser average percentage errors and show different behavior when site and diameter gradients were analyzed. If one considers the effort required for data capture during the forest inventory and the precision of the model for volume calculation, the nontraditional volume equations are the most suitable for this purpose. These avoid the necessity of measuring the total height of individual trees during the inventory, diminishing the costs while maintaining acceptable error levels in the estimation of volume.