Ann. For. Sci. 60 (2003) 1-10
DOI: 10.1051/forest:2002068

Individual-tree growth and mortality models for Scots pine (Pinus sylvestris L.) in north-east Spain

Marc Palahí^a, Timo Pukkala^b, Jari Miina^c and Gregorio Montero<sup>d

a</sup>  Centre Tecnológic Forestal de Catalunya, Pg. Lluís Companys, 23, 08010 Barcelona, Spain
^b  University of Joensuu, Faculty of Forestry, P.O. Box 111, 80101 Joensuu, Finland
^c  Finnish Forest Research Institute, Joensuu Research Centre, P.O. Box 68, 80101 Joensuu, Finland
^d  Departamento de Selvicultura, CIFOR-INIA, Carretera de la Coruña, Km 7, 28080 Madrid, Spain

(Received 31 August 2001; accepted 13 May 2002)

Abstract
A distance-independent diameter growth model, a static height model and mortality models for Pinus sylvestris L. in north-east Spain were developed based on 24 permanent sample plots established in 1964 by the Instituto Nacional de Investigaciones Agrarias (INIA). The model set enables the simulation of stand development on an individual tree basis. To predict mortality, two types of models were prepared - a model of the self-thinning limit and two logistic models for the probability of a tree to survive the coming 5-year-period. The plots ranged in site index from 13 to 26 m (dominant height at 100 years), and were measured an average of 5 times. The data for the diameter growth model consisted of 10 843 observations and ranged in age from 33 to 132 years. The relative bias for the diameter growth model was 1.2%. The relative biases for the height and self-thinning models were 0.10 and 0.23%, respectively. The relative RMSE values were 64.1, 8.29 and 17%, respectively, for the diameter growth, height and self-thinning models. The two tree-level survival functions used the past average growth, basal area of trees larger than the subject tree and the past 5-year growth as predictors.

Résumé
Modèles individuels de croissance et de mortalité pour le pin (Pinus sylvestris L.) dans le nord-est de l'Espagne. Un modèle non spatialisé de croissance en diamètre, un modèle statique de hauteur et des modèles de mortalité pour Pinus sylvestris L. en Espagne du Nord ont été développés, à partir de 24 placettes permanentes établies en 1964 par l'Instituto Nacional de Investigaciones Agrarias (INIA). Cet ensemble de modèles permet de simuler le développement du peuplement au niveau de l'arbre individuel. L'indice de fertilité des différentes placettes variait de 13 à 26 m (hauteur dominante à 100 ans). Les placettes ont été mesurées 5 fois en moyenne. Pour prévoir la mortalité, deux types de modèles ont été établis - un modèle de densité limite (auto-éclaricie par mortalité naturelle) et deux modèles pour la probabilité de survie pendant la période des 5 années suivantes. Les données pour le modèle de croissance en diamètre correspondent à 10 843 observations, dans une gamme d'âge de 33 à 132 ans. Le biais relatif pour le modèle de la croissance en diamètre était 1,2 %. Les biais relatifs pour les modèles de hauteur et d'auto-éclaircie étaient de 0,10 et 0,23 % respectivement. Les valeurs relatives du RMSE étaient de 64,1, 8,29 et 17 %, respectivement, pour les modèles de croissance en diamètre, de hauteur et d'auto-éclaircie. Les prédicteurs dans les fonctions de survie établies étaient: la croissance moyenne passée, la surface terrière des arbres plus grands que l'arbre sujet et la croissance des cinq années passées.

Key words: growth and yield / mixed models / simulation / Pinus sylvestris L.

Mots clés : croissance et production / modèles mixtes / simulation / Pinus sylvestris L.

Correspondence and reprints: Marc Palahí Tel.: +34 93 2687700; fax: +34 93 2683768;
    e-mail: marc.palahi@ctfc.es

© INRA, EDP Sciences 2003