de-jeugdgroei-van-beuk-op-zware-kleigrond-in

rijkswaterstaat
ministerie van verkeer en waterstaat
directie flevoland
intern rapport
de jeugdgroei van beuk
op zware kleigrond in
f levoland
I
door j.b. van der pas en c. beaart
-
1990 18 Liw
ministerie van verkeer en waterstaat
rijkswaterstaat
directie flevoiand
intern rapport
de jeugdgroei van beuk
op zware kleigrond in
flevoland
door j.b. van der pas en c. beaart
-
1990 18 Liw
interne rapporten zijn in prindpe interne cornmu.
nicatiemiddelen; hun inhoud varieert sterk en
kan rowel betrekkinghebben op een weergave
van cijferreeksen,als op een discussie van
onderzoeksresultaten.
postbus 600
8200 AP lelysted
smedinghuis
ruidemagenplein2
tel. (03200) 99111
telex 40115
teletax (03200) 34300.
De jeugdgroei van beuk op zware kleigrond in Plevoland/ J.B. van der Pas
en C . Beaart; Ministerie van Verkeer en Waterstaat, Rijkswaterstaat
Directie Flevoland, Lelystad: RWS, F1, 1990,- 16[10]p.: fig, tab; 30 cm
(Intern Rapport/ Directie Flevoland; 1990
18 Liw)
Lit. o m .
-
De resultaten van de metingen van de hoogte en diameter in jonge
beukenopstanden tot en met de leeftijdsklasse 25 zijn geanalyseerd. De
groei la vergeleken met die van es, esdoorn en eik. Tevens is de groei
vergeleken met boniteitsklassen in ~uitseo~standstabellen.
De jeugdgroei tot en met de leeftijdsklasse van 25 jaar van beuk op zware
kleigrond in Flevoland is beschreven aan de hand van hoogte- en
diametennetingen, die verricht zijn in opetanden van verschillende
leeftijdsklassen. Hierbij nam de hoogtegroei per jaar gemiddeld toe met
43 cm. De gemiddelde diameter op borsthoogte nam jaarlijks toe met ruim
0,5 cm. Vergelijking van de groeigegevens met Duitse opbrengsttabellen
toont aan dat de groeicurve boven de beste produktieklasse van deze
buitenlandse tabellen ligt.
INHOUDSOPGAVE
SAMENVATTING
1
INLEIDING
2
M T E R I A A L EN METHODEN
2.1
2.2
2.3
plantmethoden en verbanden
selectiecriteria voor wat betreft de opstanden
werkmethoden
3
RESULTATEN VAN DE METINGEN
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
de hoogtegroei
de diktegroei
de diameter/hoogtecurve
de bonitering
vergelijking met de jeugdgroei van esdoorn,
es en eik
4
BETEKENIS VAN DE BEUK IN NEDEFUAND EN IN
DE FLEVOPOLDER
5
DISCUSSIE
6
LITERATUUR
BIJLAGEN
FIGUREN
1 INLEIDING
De totale oppervlakte bos in de Flevopolder bedraagt ongeveer 14.400 ha.
De gronden waarop deze bossen zijn aangelegd zijn hoofdzakelijk van
mariene oorsprong en worden gekenmerkt door het hoge lutumgehalte e n de
hoge pH-waarde (van den Burg 1983). Naast de populier die in eerste
inatantie als pionier werd (en wordt) gebruikt voor de bosaanleg worden
bij de aanleg ook definitieve houtsoorten geplant. Van de groei van de
verschillende duurzame houtsoorten op deze gronden is weinig bekend. Deze
kennis is echter we1 noodzakelijk voor het inzicht in de houtproduktie en
om inzicht t e verkrijgen in de wetmatigheden en processen van de
bosontwikkeling. Dit laatste is vooral belangrijk voor het tot stand
komen van bosmodellen, waarbij het duurzaam in stand houden van het bos
als levensgemeenschap centraal staat. H e t is daarom van belang om kennis
te verkrijgen omtrent de groeiverwachtingen van de diverse houtsoorten.
Van populier is het meest bekend wat de groeigegevens (ook in de
beginfase) betreft. Van esdoorn, es en eik is onlangs een rapport
verschenen (van der Pas en Hoogesteger 1989). Dit rapport geeft de
groeiverwachting van beuk weer, waarbij de groei tevens wordt vergeleken
met de groeigegevens van die van es, esdoorn en eik.
2 MATERIAAL EN METHODEN
2.1
plantmethoden en verbanden
Bij de bosaanleg van beuk werd (en wordt) in het algemeen 3-jarig
plantsoen voor het planten geselecteerd. Het plantschema bestond.tot 1971
uit 3 rijen hoofdhout met daarna 1 rij els, waarbij de afstand tussen de
rijen 1,33 meter bedroeg. De drie rijen hoofdhout bestonden uit beuk
gemengd met 25 procent overig loof- en vulhout.
Na 1972 werd de rijafstand vergroot tot 1,50 meter door de in gebruik
name van een nieuwe plantmachine. Ook de rijsoorten-combinatie werd toen
veranderd. Men ging over op 5 hoofdhoutrijen beuk gemengd met 15-25
procent vulhout liggend tussen 2 rijen els.
Na 1978 werd de els alleen in individuele menging van 10-15 procent met
d e hoofdhoutsoort geplant. Nu wordt ook gebruik gemaakt van horstgewijze
menging.
D e elzen werden normaliter op 6- tot 7-jarige leeftijd geheel verwijderd,
waarbij ook in het hoofdhout een lichte zuivering plaatsvond.
2.2 selectiecriteria voor wat betreft de opstanden
Orndat er in de Flevopolder niet veel zuivere beukenopstanden voorradig
zijn, is een relatief groot gedeelte daarvan geselecteerd om een
representatieve bemonstering te verkrijgen. Bij de selectie van de te
meten opstanden zijn een aantal criteria van belang. Zo moeten om een
zuivere schatting van de gewenste parameters te verkrijgen de te meten
opstanden zo veel mogelijk homogeen zijn. Daarom is het lutumgehalte een
belangrijk selectiecriterium. Dit moet bij alle opstanden liggen tussen
25 en 40 procent en moet zich minimaal tot een diepte van 1.50 meter
bevinden. Verder is het niet gewenst dat er meer dan 25 % vulhout in de
hoofdhoutrijen aanwezig is, omdat dit een storende factor zou kunnen
zijn. Als laatste dient er rekening gehouden te worden met het criterium
voor wat betreft de opstandsoppervlakte. Deze moet minimaal 0.50 hectare
bedragen wil er een redelijke oppervlakte overblijven om te meten zonder
randeffecten. Op deze wijze zijn voor dit onderzoek 62 opstanden in de
verschillende boscomplexen (zie tabel 1) geselecteerd.
BOSCOMPLEX
AANTAL
OPSTANDEN
~lmere-Buiten
~uiderbos
Hulkesteinse Bos
Harderbos
Natuurpark
Almeerder Hout
panpushout
Horsterwold
Larserbos
TOTAAL
1
2
9
11
2
14
3
9
11
62
Tabel 1: aantal opstanden
per boscomplex
+
OPSTANDEN
2.3
werkmethoden
In de t e meten opstanden werden van 100 bomen per opstand, die willekeurig
verspreid stonden, de diameters op borsthoogte gemeten met behulp van een
diameterband. Hieruit werd (in het veld) de arithmetiech gemiddelde
diameter bepaald. Dit is niet overeenkomstig de gangbare afspraken die de
gemiddelde kwadraatdiameter hanteert. De kwadraatdiameter kan worden
afgeleid uit de volgende formules (Jansen J.J. 1987):
arithmetisch gem. diameter = Xln x dl
N
gem. kwadraatdiameter = X
m
n = aantal
d = diameter
N = totale aantal
L
N
-
var diam.klasse = tn x
IN x tarith. aem. diam.)al
N
Hieruit volgt dat de arithmetiech gemiddelde diameter gelijk is aan d e
kwadraatdiameter minus de spreiding ( = standaarddeviatie).
Gm de arithmetisch gemiddelde hoogte van de opstand t e bepalen werd van 10
bomen met deze arithmetisch gemiddelde diameter de hoogte gemeten met
behulp van de Blume Leisz hoogtemeter. Het gemiddelde daarvan is de
gemiddelde hoogte van de opstand.
De metingen van de diameters en hoogten zijn uitgevoerd in lenteseizoen
april 1990. Hieruit zijn de arithmetische gemiddelden en de
diameter/leeftijd-, hoogte/leeftijd- en diameter/hoogtekrommen berekend. Om
de boniteit van beuk ten opzichte van de Duitse tabellen te vergelijken is
de opperhoogte geschat volgens de formule:
h(dom) = h(gem) + (2
s)
h(dom) = opperhoogte
h(gem) = gemiddelde hoogte
8
= standaarddeviatie
(Zie van der Pas en Hoogesteger 1989)
3 RESULTATEN VAN DE METINGEN
3.1
de hoogtegroei
D e hoogte neemt
jarige leeftijd
hoogtegroei van
jaren, want van
toe van 4,2 m. op 11-jarige leeftijd tot 10,2 m. op 25(zie ook tabel 2). Dit, betekent dat er een gemiddelde
43 cm. per jaar is over de 13 leeftijdsklassen (is 14
leeftijdsklasse 24 zijn geen gegevens).
Jaar van Leeftijds- Arithmetisch Opperhoogte Verschil Verschil
aanplant klasse
gemiddelde
h(dom)
h(dom)-h h(dom)hoogte (h)
h/h
(m)
(m)
(m)
(%)
Tabel 2: de arithmetisch gemiddelde hoogte en de opperhoogte.
D e hoogtegroei neemt vrij regelmatig toe. De leeftijdsklasse 21 en 23
vertonen echter een anomale waarde. Voor wat betreft klasse 23 is dit
waarschijnlijk t e wijten aan de kleine steekproef. Bij klasse 21 wordt
vermoed dat de hoge waarde door bodemomstandigheden wordt veroorzaakt. De
spreiding van de hoogte vertoont homocedasticiteit, waaruit volgt dat de
curve van de opperhoogte vrijwel parallel loopt aan de curve van de
gemiddelde hoogte (zie figuur 1). Dit betekent dat er nog niet gedund is.'
Na dunning wordt immers het verschil tussen de opperhoogte en de gemiddelde
hoogte steeds kleiner. De curves lopen op latere leeftijd steeds dichter
naar elkaar toe, omdat bij dunningen de min of meer onderdrukte exemplaren
worden verwijderd. Dat er nog niet gedund is wordt tevens bevestigd doordat
het verschil van opperhoogte en gemiddelde hoogte als percentage ook vrij
constant blijft. Verwacht mag worden dat na dunning de curves steeds
dichter bij elkaar komen te liggen met het ouder worden van de opstand.
D e frequentieverdelingen van de hoogteklassen zijn vrij onregelrnatig en
significant afwijkend van de normaalverdeling (Figuur 2). Bij de
frequentieverdelingen van de 18- en 20-jarige leeftijdsklassen is een
lichte trend van een verschuiving naar links (negatieve skewness) waar te
nemen, hetgeen overeenkomt met het voorafgaande (Prodan 1968). Zie ook
bijlage 2. De arithmetisch gemiddelde hoogte uitgezet tegen de leeftijd
wordt het best benaderd door een exponentiele curve. (Zie ook Figuur 3.)
3.2
de diktegroei
De gemiddelde diameter is van 5,3 cm. op 11-jarige leeftijd toegenomen tot
12,9 cm. op 25-jarige leeftijd (zie tabel 3).
De waarden van de gemiddelde diameter vertonen een onregelmatig karakter.
it is waarschijnlijk t e wijten aan het feit dat bij verschillende
leeftijdsklassen niet voldoende opstanden voorradig waren voor een
representatieve steekproef. Ook hier apringt de gemiddelde diameter van
leeftijdsklasse 21 er weer uit zoals bij de hoogte (zie paragraaf 2.1).
Ondanks deze anomalis is toch een betrouwbare diametergroeicurve verkregen.
Het blijkt dat een polynomium van de tweede orde de diameterkromme het
beste benaderd (zie figuur 4). De curve vertoont geen groeischokken hetgeen
aantoont dat niet of in geringe mate is gedund. Uit de gegevens van de
leeftijdsklassen 14, 18 en 22 (zie bijlage 3) kan worden opgemaakt dat met
toenemende leeftijd de spreiding ( = standaarddeviatie) steeds groter wordt.
Deze heterocedasticiteit is het gevolg van de toenemende onderlinge
concurrentie tussen de bomen met het ouder worden van de opstanden. Verder
blijken de frequentieverdelingen van de leeftijdsklassen 14, 18 en 22
significant afwijkend te zijn van de normaalverdeling. Hierbij is er
slechts een geringe verschuiving naar rechts (positieve skewness; Prodan
1968) zichtbaar (zie figuur 5). De kurtosis (Prodan 1968) in deze 3 klassen
wordt met het toenemen van de leeftijd steeds negatiever. Dit duidt op een
relatief hoog aandeel van zowel grote als kleine diameters, waarbij het
aantal kleine diameters gaat toenemen. Dit bevestigt dat er een steeds
grotere concurrentie plaatsvindt tussen de bomen onderling.
leeftijdsklasse
arithmetisch gemiddelde diameter (cm.)
Tabel 3: de arithmetisch gemiddelde
diameter.
De diameter uitgezet tegen de hoogte wordt het best benaderd door een
exponentiele curve '(zie figuur 6).
3.4 de bonitering
Voor d e bonitering zijn geen opbrengsttabellen beschikbaar. De Duitae
tabellen van Dr. Reinhard Schober beginnen bij de beuk pas op 30-jarige
leeftijd. Om een mogelijke indruk t e krijgen is de opperhoogtecurve van dit
onderzoek ingetekend bij de gegevens van de.Duitse tabel. De vereffende
curve suggereert dat bij extrapolatie deze hoger zal liggen dan de hoogste
produktieklasse van de Duitse tabel (zie figuur 7).
3.5
vergelijking met de jeugdgroei van esdoorn, es en eik
Eerder is de jeugdgroei van esdoorn, es en eik op zware kleigrond in de
Flevopolder beschreven (van der Pas en Hoogesteger 1989). De beuk vertoont
een iets langzamere groei dan de eik (en is veel langzamer dan die van
esdoorn en es). De diktegroei van de beuk is gelijk aan die van de eik.
De beuk vertoont dus ongeveer hetzelfde groeiritme als de eik, zij het dat
de diameter/hoogtecurve iets lager ligt dan bij de eik. Dit is mogelijk te
verklaren door slechte genetische eigenschappen van het plantmateriaal. Dit
komt vooral tot uiting door de vele zware zijtakken die de beuk heeft
gevormd.
4 BETEKENIS VAN DE BEUK IN NEDERLAND EN IN DE FLEVOPOLDER
In Nederland bestaat ongeveer 3 procent van de totale boaoppervlakte uit
beuk. Dit is erg weinig, maar het ziet er naar uit dat het areaal zich in
de toekomst zal uitbreiden. Enerzijda, omdat de potenties van de te
(her)bebossen gronden voldoen aan de eisen van de beuk en anderzijds ,
omdat er gestreefd wordt naar een meer natuurlijker e n inheemse
boomsoortensamenstelling ( Oosterbaan 1990). Bij het planten van het beuk
is het belangrijk ervoor te zorgen dat de herkomst van het plantmateriaal
van een goede kwaliteit is, zodat een goede groei kan worden gewaarborgd.
Voor wat betreft de bodemgesteldheid kunnen betere boniteiten worden
verwacht naarmate de vruchtbaarheid en het vochtleverend vermogen van de
bodern toeneemt. De mogelijkheden voor de aanplant van beuk in de polder
zijn due gunatig. Wat betreft de houtmarkt is een grotere produktie van
kwalitatief goed hout in ons land gewenst. De beuk kan, mits hij
bosbouwkundig goed wordt behandeld, hieraan bijdragen.
5 DISCUSSIE
De groei van bomen kan op verschillende manieren worden gemeten. De beste
manier is dezelfde bomen in dezelfde opstand t e meten gedurende een
bepaalde tijd (liefst de gehele omloopperiode). Ook kunnen bomen worden
geveld waarbij dan stamanalyses kunnen worden uitgevoerd. In dit rapport is
het groeionderzoek niet op de hierboven omschreven wijze uitgevoerd, omdat
er geen metingen over langere periode aanwezig waren en omdat het vellen
voor stamanalyse te arbeidsintensief is. Zodoende bleef er nog maar &en
mogelijkheid, welke in dit onderzoek is toegepast, over. Dit was het meten
van beukenopstanden in de verschillende leeftijdsklassen. Dit bracht echter
het probleem met zich mee betreffende de groeiplaatsfactoren die hetzelfde
zouden moeten zijn om goede vergelijkingen te kunnen maken. Daarom zijn
opstanden geselecteerd aan de hand van bepaalde criteria (zie paragraaf
1.2). Er zij echter onbekende factoren van invloed op het groeiproces,
zoals bijvoorbeeld de herkomst van het plantmateriaal, de structuur van de
bodem en de kwaliteit van de aanlegmethode en verzorging. Zo blijkt
bijvoorbeeld bij leeftijdsklasse 21 dat de gem. diameter en de gem. hoogte
een hogere waarde vertoont. Dit wordt waarschijnlijk veroorzaakt door
gunstige standplaatsfactoren (bodem en structuur). Vooral de waarden van de
gem. diameter vertonen meerdere anomalis (weliswaar kleine verschillen). De
oorzaak hiervan mogelijk een te kleine steekproef. Uit de gegevend blijkt
we1 een betrouwbare groeitrend tot de leeftijd van 25 jaar. Gm een
boniteitgrafiek t e kunnen maken en een vergelijking te treffen met de
Duitse tabellen was het nodig om een schatting te doen van de opperhoogte.
I n d i t onderzoek is door tijdgebrek de opperhoogte niet op de normale
manier (door het meten van de hoogste boom op een aselect 0.01 ha groot
niet leeg proefvlak) bepaald. De opperhoogte is geschat door bij de
arithmetisch gemiddelde hoogte 2 maal de standaarddeviatie op te tellen.
Deze methode is voldoende betrouwbaar als het stamtal per hectare groot
genoeg is ( > 2000) en het frequentiehistogram voldoende symetrisch is. Aan
deze voorwaarden wordt in dit onderzoek voldaan.
De opperhoogte/leeftijdkromme kan niet vergeleken worden met tabellen uit
de literatuur met leeftijden jonger dan 25 jaar, omdat deze niet
beschikbaar zijn. We1 is een Duitse tabel aanwezig met leeftijden van 30
jaar en ouder. Bij extrapolatie blijkt dat de opperhoogte/leeftijdkromme
hoger ligt dan bij de hoogste produktieklasse (ertragsklasse: zie figuur
7). Extrapolatie moet echter zeer voorzichtig gehterpreteerd worden.
Mogelijke speculatie over toekomstige groei moet hierbij vermeden worden.
6 LITERATUUR
Van den Burg, J. 1983: 50 jaar bosbouw en bosbouwkundig
onderzoek in de IJsselmeerpolders. Flevobericht nr. 216.
Jansen, J.J. 1987: Houtmeetkunde (F550-108). Boshuiehoudkunde
Landbouwuniversiteit Wageningen, 06 03 6706
Oosterbaan, A. 1990: De beuk (Fagus Sylvatica) in Nederland.
Nederlands Boebouwtijdschrift, jaargang 62, nr 1, januari 1990.
Van der Pas, J.B. en Hoogesteger J. 1989: De jeugdgroei van esdoorn es en
eik op zware kleigrond in Plevoland. Intern Rapport 1989-1 liw.
Prodan, M. 1968: Forest Biometries. Pergamon Press, Oxford.
BIJLAGE 1
Meetgegevens van de beukenopstanden
Leeftijdsklasse
Plantja'ar
gem.
hoogte
(m)
s
aantal
waarn.
gem.
diam.
(cm)
aantal
.s waarn.
BIJLAGE 2
Gesevens over de frecruentieverdelinqen.
leeftiidsklasse 14
Number of Valid Observations (Listwise)
Variable
Mean
Std Dev
Kurtosis
Skewness
Range
Maximum
HOOGTE
na 14 jaar
S.E. Mean
Variance
S.E. Kurt
S.E. Skew
Minimum
Sum
5.698
.517
215
.350
2.200
6.9
-.
Valid Observation
=
-
50
Missing Observation
.073
.267
.662
.337
4.7
248.900
-
0
leeftiidsklasse 18
Number of Valid Observations (Listwise)
Variable
Mean
Std Dev
Kurtosis
Skewness
Range
Maximum
HOOGTE
50.00
na 18 jaar
S.E. Mean
Variance
S.E. Kurt
S.E. Skew
Minimum
Sum
6,.806
.496
.620
632
2.400
7.9
-.
Valid Observation
=
-
50
Missing Observation
.070
.246
.662
.337
5.5
340.300
-
0
leeftiidsklasse 22
Number of Valid Observations (Listwise) =
Variable
Mean
Std Dev
Kurtosis
Skewness
Range
Maximum
HOOGTE
na 22 jaar
S.E. Mean
Variance
S.E. Kurt
S.E. Skew
Minimum
Sum
8.758
.499
054
527
2.300
9.7
-.
-.
Valid Observation
90.00
-
90
Missing Observation
.053
.249
.503
.254
7.4
788.200
-
0
BIJLAGE 3
Geqevens over de freauentieverdelinaen.
leeftiidsklasse 14
Number of Valid Observations (Listwise) =
Variable
Mean
Std Dev
Kurtosis
Skewness
Range
Maximum
500.00
DIAMETER
S.E. Mean
Variance
S.E. Kurt
S.E. Skew
Minimum
Sum
7.162
2.189
.471
.086
14.000
16
-
Valid Observation
500
Missing Observation
.098
4:793
'
.2 18
.lo9
2
3581.000
-
0
leeftiidsklasse 18
Number of Valid Observations (Listwise)
Variable
Mean
Std Dev
Kurtosis
Skewness
Range
Maximum
=
500.00
DIAMETER
S.E. Mean
Variance
S.E. Kurt
S.E. Skew
Minimum
Sum
9.484
3.254
-.440
.I29
16.000
18
Valid Observation
-
500
Missing Observation
.I46
10.591
.2 18
.lo9
2
4742.000
-
0
leeftiidsklasse 22
Number of Valid Observations (Listwise) =
Variable
Mean
Std Dev
Kurtosis
Skewness
Range
Maximum
900.00
DIAMETER
S.E. Mean
.I30
Variance .
15.288
S.E. Kurt
.I63
S.E. Skew
.082
4
Minimum
Sum
10506.000
11.673
3.910
-.546
.253
19.000
23
Valid Observation
-
900
Missing Observation
-
0
"T
0
-+
.
Figuur 1: H o u y ~ e (IIJ
C
11
12
13
e r ~upper7rluuyre rrluurlij v a r ~ u e u ~
t---+-+-t--t-+-+$---.15
16
17
18
19
20
14
leeftijdsklasse
21
-t--+--+----4
22
23
24
25
"T
F i g u u r 3: Gemiddelde h o o g t e van beuk
-Exponential
HOOGTES
4
I
10
12
14
16
18
LEEFTIJD
I
I
I
I
20
22
w
24
26
c r m
arWW
cL3+
r
noo
L3.
W U - I
W
X . d O

Download Report