Allometric equations for estimating above ground biomass and leaf area of planted teak (Tectona grandis) forests under agroforestry management in East Java, Indonesia

Abstract

Allometric equations were described for estimating stem, branch and leaf biomass from measurements of stem diameter at breast height (D), stem diameter at the lowest major living branch (D_B) and total height (H) in the teak tree (Tectona grandis) under both traditional and intensive taungya and alley cropping system of agroforestry management in moist deciduous forests of East Java, Indonesia. The results showed a diameter of 1.3m above the ground (D) alone was a good predictor of stem diameter at the lowest major living branch (D_B) and tree height (H). Leaf area (U) was a good predictor of leaf dry weight (W_L). When D was combined with H, r^2 was improved somewhat for stem and branch biomass. The relationships among measured tree dimensions drew a simple linear in log-log scale diagrams with r^2 over 0.969, suggesting the growth patterns of tree dimensions were closely interdependent, whereas the allometric equation between D and H was approximated by the hyperbolic relation with r^2 over 0.853. The individual tree equations appear to be applicable over a wide area of agroforestry management practices, and are usable for both young and old planted teak forests in East Java.

インドネシア東ジャワの湿潤落葉樹林地帯で行われているアグロフォレストリーである「伝統的タウンヤシステム」と「アレークロッピングシステム」で造成されたチーク人工林の幹, 枝, 葉のバイオマス量を推定するため, 幹部胸高直径(D), 枝下直径(D_B), 樹高(H)を測定パラメータとする相対成長式を明らかにした.その結果, 地上高1.3mでの直径(D)のみで枝下直径(D_B)と樹高(H)をよく予測しうることを明らかにした.葉面積(U)から葉乾燥重量(W_L)を精度良く予測することができた.パラメータHを組み入れることで, Dによる幹および枝バイオマス量推定精度の寄与率はいくぶん向上した.測定パラメータの関係は0.969以上の寄与率で, 両対数スケール上に直線的にプロットされ, 各パラメータの成長パターンが密接に相互依存的であることが示唆された.他方, DとHの間の相対成長式は寄与率0.853以上で双曲線関数により近似された.単木について得られた相対成長式が広範囲のアグロフォレストリー施業へ適用可能であり, また, 東ジャワの若齢, 壮齢双方のチーク人工林に利用しうることを明らかにした.