Development of a basal area growth system for maritime pine in northwestern Spain using the generalized algebraic difference approach

A basal area growth system for single-species, even-aged maritime pine (Pinus pinaster Ait.) stands in Galicia (northwestern Spain) was developed from data of 212 plots measured between one and four times. Six dynamic equations were considered for analysis, and both numerical and graphical methods were used to compare alternative models. The double cross-validation approach was used to assess the predictive ability of the models. The data were best described by a dynamic equation derived from the Korf growth function using the generalized algebraic difference approach (GADA) by considering two parameters to be site specific. The equation was fitted in one stage using the base-age-invariant dummy variables method. In addition, the system incorporates a function for predicting initial stand basal area, in which the site-related variable was expressed as a power function of site index. This function can be used to establish the starting point for the projection equation when no inventory data are available. The two equations are compatible. The effect of thinning on basal area growth was examined; the results showed that there was no need to use a different equation to reliably predict postthinning basal area development. The nonlinear extra sum of squares method indicated differences in the model parameters for the two ecoregions (coastal and interior) defined for this species in the area of study. Résumé : Un système d’équations de croissance en surface terrière a été développé pour les peuplements purs et équiennes de pin maritime (Pinus pinaster Ait.) à partir des données de 212 placettes mesurées entre une et quatre fois en Galice dans le nord-ouest de l’Espagne. Six équations dynamiques sont considérées pour l’analyse. Tant les méthodes graphiques que numériques ont été utilisées pour évaluer les différentes équations. L’approche de la double validation croisée a été utilisée pour analyser la capacité prédictive des équations. Une équation dynamique dérivée de la fonction de croissance de Korf, dont les deux paramètres qui sont considérés comme spécifiques à la station sont estimés par l’approche de la différence algébrique généralisée (GADA), décrit le mieux les données. L’équation a été ajustée en une seule étape en utilisant la méthode des variables fictives indépendantes de l’âge. En outre, le système incorpore une fonction pour prédire la surface terrière initiale dont la variable spécifique à la station est exprimée comme une fonction de puissance de l’indice de qualité de station. Cette fonction peut être utilisée pour établir le point de départ du système d’équations de prédiction lorsque aucune donnée d’inventaire n’est disponible. Les deux équations constituant le système de prédiction sont compatibles. L’effet de l’éclaircie sur la croissance en surface terrière a été examiné. Les résultats montrent qu’il n’était pas nécessaire d’utiliser une équation différente pour prédire de façon fiable l’évolution de la surface terrière après une éclaircie. La méthode de la somme additionnelle des carrés des résidus révèle l’existence de différences dans les paramètres du modèle pour les deux écorégions (région côtière et région intérieure) définies pour le pin maritime dans la zone d’étude. [Traduit par la Rédaction] Barrio Anta et al. 1474