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Ann. For. Sci.
Volume 57, Number 5-6, June-September 2000
Second International Workshop on Functional-Structural Tree Models
Page(s) 587 - 598
DOI: 10.1051/forest:2000144

Ann. For. Sci. 57 (2000) 587-598

Patterns in individual growth, branch population dynamics, and growth and mortality of first-order branches of Betula platyphylla in northern Japan

Kiyoshi Umekia - Kihachiro Kikuzawab

aHokkaido Forestry Research Institute, Koshunai, Bibai, Hokkaido 079-0198, Japan
bLaboratory of Forest Biology, Graduate School of Agriculture, Kyoto University, Japan

(Received 1 February 1999; accepted 27 March 1999)


Growth of individual trees, population dynamics of first-order branches within individuals, and growth and mortality of first-order branches were followed for two years in an plantation of Betula platyphylla in central Hokkaido, northern Japan. The data were analyzed by stepwise regressions. The relative growth rate in terms of above-ground biomass of individuals was negatively correlated with a log-transformed competition index (ln(CI)), which was calculated for each individual from the size and distance of its neighbours. The change in branch number within an individual was also correlated with ln(CI). The growth and mortality of branches was correlated with the size of branches, size of individuals, growth of individuals, relative height of branches, and ln(CI). Generally, the patterns revealed by the regressions were consistent with what was expected and can be used as references against which the behavior of more detailed process-based models can be checked.

Keywords: Betula platyphylla / branch population dynamics / competition / branch growth / branch mortality


Modèles de croissance individuelle, dynamique de développement des branches et croissance et mortalité des branches du Betula Platyphylla. La croissance des arbres individuels, la dynamique de développement des branches de premier ordre sur les arbres individuels ainsi que la croissance et la mortalité des branches de premier ordre ont été étudiées pendant deux ans dans une pépinière de Betula Platyphylla de la région centrale du Hokkaido dans le nord du Japon. Les modèles de croissance individuelle, la dynamique de développement des branches et la croissance et la mortalité des branches ont été analysées selon leur régression progressive. Le taux de croissance relatif en termes de biomasse aérienne des arbres individuels s'est avéré en rapport inverse à l'index de concurrence des grumes (ln(CI)), après calcul pour chaque individu d'après la taille et l'éloignement de ses voisins. Le changement du nombre de branches sur un même individu est également en rapport avec ln(CI). La croissance et la mortalité des branches s'est avérée en rapport avec la taille des branches, la taille des individus, la croissance des individus, la hauteur relative des branches et ln(CI). En général, les modèles mis en évidence par les régressions sont conformes aux hypothèses avancées et peuvent servir de référence pour le contrôle d'autres modèles plus détaillés.

Mots clé : Betula platyphylla / dynamique de développement des branches / compétition / croissance des branches / mortalité des branches

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