Free access
Issue
Ann. For. Sci.
Volume 57, Number 5-6, June-September 2000
Second International Workshop on Functional-Structural Tree Models
Page(s) 611 - 621
DOI http://dx.doi.org/10.1051/forest:2000130
DOI: 10.1051/forest:2000130

Ann. For. Sci. 57 (2000) 611-621

Modelling canopy growth and steady-state leaf area index in an aspen stand

Olevi Kulla - Ingmar Tulvab

aInstitute of Ecology, Riia 181, 51014 Tartu, Estonia
bInstitute of Botany and Ecology, Tartu University, Lai 40, Tartu, Estonia

(Received 1 February 1999; accepted 26 October 1999)

Abstract:

We developed a canopy growth model to analyse the importance of different structural properties in the formation of equilibrium leaf area index in a Populus tremula canopy. The canopy was divided into vertical layers with the growth and structural parameters of each layer dependent on light conditions. Horizontal heterogeneity was considered through clumping parameter. The principle growth parameters considered were long shoot bifurcation ratio, number of short shoots produced by one-year-old long shoot, short shoot survival and number of leaves per shoot. Parameter values and relationships are based on field measurements of an aspen stand in Järvselja, Estonia. Depending on initial conditions, leaf area index reaches the steady state in 5-20 years. The value of initial density of long shoots affects the time needed to achieve equilibrium but has little influence on final LAI value. The most influential parameters in predicting the final LAI are thus of the relationship between long shoot bifurcation ratio and light.


Keywords: canopy / growth / model / Populus tremula / leaf area index / shoot bifurcation

Résumé:

Modélisation de la croissance et de l'indice de surface foliaire (LAI) dans un peuplement de tremble. Nous avons développé un modèle de croissance de la canopée pour analyser l'importance de différentes propriétés structurelles dans la formation de l'indice foliaire (LAI) dans une canopée de Populus tremula. La canopée a été divisée en couches verticales dans lesquelles la croissance et les paramètres structuraux de chaque couche dépendent des conditions lumineuses. L'hétérogénéité horizontale a été prise en compte au travers de paramètres regroupés. Les principaux paramètres de croissance pris en compte sont : rapport de fourchaison, le nombre de pousses courtes produites sur les pousses longues de l'année, le nombre de rameaux courts survivants et le nombre de feuilles par pousse. Les valeurs des paramètres et les relations sont basées sur les mesures effectuées in situ dans un peuplement de tremble à Järvselja, Estonie. Selon les conditions initiales, l'indice foliaire atteint son équilibre en 5-20 ans. La valeur de la densité initiale des pousses longues conditionne le temps nécessaire pour atteindre cet équilibre, mais a peu d'influence sur la valeur finale du LAI. Les paramètres les plus influants dans la prédiction du LAI final sont ceux qui interviennent dans la relation entre fourchaison des rameaux longs et lumière.


Mots clé : canopée / croissance / modèle / Populus tremula / LAI / fourchaison

Correspondence and reprints: Olevi Kull
Tel. +372 7 383020; Fax. +372 7 383013; e-mail: olevi@zbi.ee

Copyright INRA, EDP Sciences