Difference between revisions of "Dead wood"

From Heureka Wiki
Jump to navigation Jump to search
Line 4: Line 4:
  
 
==Result variables for dead wood==
 
==Result variables for dead wood==
Den beräknade förekomsten av död ved redovisas under [[Dead Wood Results|resultatgruppen Dead Wood]]. Förekomst av kol i den döda veden redovisas både i den gruppen och i resultatgruppen [[Carbon and Nitrogen Results|Carbon and Nitrogen]].
+
The calculated occurence of dead wood volumes and carbon in dead wood is presented in [[Dead Wood Results|the Dead Wood Results]] group. Occurrence of carbon in dead wood is also presented in the [[Carbon and Nitrogen Results|Carbon and Nitrogen]] result group.
  
==Nedbrytningsklasser==
+
==Decay classes==
{{Definition:DecayClass/sv}}
+
{{Definition:DecayClass}}
<!--
 
I Heureka används Riksskogstaxeringens fem nedbrytningsklasser för död ved (http://heurekaslu.org/mw/images/3/36/RIS_Falt.pdf, avsnitt 7:28):
 
{| {{table}} width = "60%"
 
| align = "left" width = "10%" style="background:#f0f0f0;"|'''Nedbrytningsklass'''
 
| align="left" width = "90%" style="background:#f0f0f0;"|'''Beskrivning'''
 
|-valign = "top"
 
| 0|| Rå ved. Åsätts exv. färska vindfällen så länge gröna barr eller blad finns kvar. Dessutom klassas träd med rått kambium som rå ved även om levande barr eller blad saknas
 
|-valign = "top"
 
| 1|| Hård död ved. Om stammens volym består till mer än 90 % av hård död ved med en tillika hård mantelyta. Stammen ska vara mycket lite påverkad av vednedbrytande organismer.
 
|-valign = "top"
 
| 2|| Något nedbruten död ved. Om stammens volym består till 10-25 % av mjuk ved. Resterande andel utgörs av hård ved. Redskap, t.ex. en jordsond, kan tryckas genom mantelytan men ej genom hela splintveden.
 
|-valign = "top"
 
| 3|| Nedbruten död ved. Om stammens volym består till 26-75 % av mjuk eller mycket mjuk ved.
 
|-valign = "top"
 
| 4|| Mycket nedbruten död ved. Om stammens volym består till 76-100 % av mjuk eller mycket mjuk ved. Redskap, t.ex. jordsond, kan tryckas genom hela stammen. Dock kan hård kärna förekomma.
 
|-
 
|
 
|}
 
-->
 
Vid framskrivning i Heureka bestäms klasserna utifrån beräknad densitet, som i sin tur bestäms utifrån beräknad biomassa och beräknad volym. Densitetsvärde för de olika klasserna finns beskrivna i Sandström et al. (2007)
 
  
 +
In Heureka the allocation of dead wood to different decay classes are based on calculated density, which depends on volume and biomass that are subject to different decay rate (see next section).
  
 
==Nedbrytningshastighet för död ved==
 
==Nedbrytningshastighet för död ved==
 
Död ved tillförs kontinuerligt från den mortalitet som beräknas. Förekomsten av död ved i en viss tidsperiod beror dels på mortaliteten under den senaste perioden, dels på hur den befintliga döda veden i den föregående perioden bryts ner. Död ved klassas in i olika nedbrytningsklasser beroende på beräknad densitet (Sandström et al 2007). Antalet redovisade nedbrytningsklasser är fem, men internt i systemet används tio densitetsklasser (varje redovisningsklass delas upp i två delklasser) för att öka detaljeringsgraden vid beräkningen av nedbrytningen. Densiteten beräknas som kvoten mellan den döda vedens biomassa (torrsubstans) och dess volym. Detta görs för varje densitetsklass (uppdelat på trädslagsgrupperna gran, tall och löv), och vid varje period räknas en ny kvot ut för varje klass, vilket medför att volymen i en klass kan flyttas till en ny nedbrytningsklass från en period till nästa.
 
Död ved tillförs kontinuerligt från den mortalitet som beräknas. Förekomsten av död ved i en viss tidsperiod beror dels på mortaliteten under den senaste perioden, dels på hur den befintliga döda veden i den föregående perioden bryts ner. Död ved klassas in i olika nedbrytningsklasser beroende på beräknad densitet (Sandström et al 2007). Antalet redovisade nedbrytningsklasser är fem, men internt i systemet används tio densitetsklasser (varje redovisningsklass delas upp i två delklasser) för att öka detaljeringsgraden vid beräkningen av nedbrytningen. Densiteten beräknas som kvoten mellan den döda vedens biomassa (torrsubstans) och dess volym. Detta görs för varje densitetsklass (uppdelat på trädslagsgrupperna gran, tall och löv), och vid varje period räknas en ny kvot ut för varje klass, vilket medför att volymen i en klass kan flyttas till en ny nedbrytningsklass från en period till nästa.
  
Nedbrytningsfunktionerna har formen:
+
Dead wood is continuously supplied from the mortality calculated. The presence of dead wood in a certain period of time is partly due to mortality during the latest period, and the decay rate of the existing dead wood in the previous period. Dead wood is classified into different decay classes depending on the calculated density <ref name = "SandstromEtAl2007"></ref>. Five decay classes are reported as results, but internally in the system ten density classes are used (each accounting class divided into two subclasses) to increase the degree of detail in the decay calculations. The density is calculated as the ratio between the dead wood biomass (dry matter) and its volume. This is done for each density class (divided into species groups of spruce, pine and leaf). In every time period, a new quota is caluclated for each class, which means that the volume in a class can be transferred to a new decay class from one period to the next.
 +
 
 +
The decay functions have the following form:
  
 
<br><math>V_t = V_{t_0} \cdot (1-a) e^{-k(t-t_0)}</math>
 
<br><math>V_t = V_{t_0} \cdot (1-a) e^{-k(t-t_0)}</math>
  
där
+
where
<br>''V<sub>t</sub>'' = volymen år ''t'',  
+
<br>''V<sub>t</sub>'' = volume at time ''t'',  
<br>''t<sub>0</sub>'' = år då trädet dog,
+
<br>''t<sub>0</sub>'' = year when the tree died,
<br>V<sub>t<sub>0</sub></sub> = volymen då trädet dog,
+
<br>V<sub>t<sub>0</sub></sub> = tree volume when the tree died (excluding branches, stumps and roots),
<br>''a'' = andel av döda träd (träd som dött under perioden) som tas tillvara,
+
<br>''a'' = proportion of the tree that died during the period that is collected (each tree is handled as a type tree with a weight for the number of trees it represent, so "part of" a tree object may die),
<br>''k'' = årlig nedbrytningshastighet (% som bryts och försvinner varje år)
+
<br>''k'' = annual decay rate (%)
  
 
För biomassa är funktionsformen densamma, men "V" byts ut mot "B" och ett annat värde används för nedbrytningshastigheten (k). Denna parameter finns i kontrolltabellen Dead wood under DecompisitionRateBiomass resp. DecompostionRateVolume. Olika k-värden kan anges för tall, gran och lövträd.
 
För biomassa är funktionsformen densamma, men "V" byts ut mot "B" och ett annat värde används för nedbrytningshastigheten (k). Denna parameter finns i kontrolltabellen Dead wood under DecompisitionRateBiomass resp. DecompostionRateVolume. Olika k-värden kan anges för tall, gran och lövträd.

Revision as of 14:24, 18 March 2016

Result variables for dead wood

The calculated occurence of dead wood volumes and carbon in dead wood is presented in the Dead Wood Results group. Occurrence of carbon in dead wood is also presented in the Carbon and Nitrogen result group.

Decay classes

The decay classes are defined according to Swedish NFI data (NEBRYTNINGSG)

Name Value Description
Raw 0 Wood hard. Green foliage is remaining, or vascular cambium is raw.
Hard 1 More than 90 % of the stem volume consists of hard wood. The stems is very little affected by decomposing organsims.
Slightly decomposed 2 10-25 % of the stem volume consists of soft wood.
Decomposed 3 26-75 of the stem volume consists of soft wood.
Very Decomposed 4 76-100 % of the stem volume consists of soft wood.

In Heureka the allocation of dead wood to different decay classes are based on calculated density, which depends on volume and biomass that are subject to different decay rate (see next section).

Nedbrytningshastighet för död ved

Död ved tillförs kontinuerligt från den mortalitet som beräknas. Förekomsten av död ved i en viss tidsperiod beror dels på mortaliteten under den senaste perioden, dels på hur den befintliga döda veden i den föregående perioden bryts ner. Död ved klassas in i olika nedbrytningsklasser beroende på beräknad densitet (Sandström et al 2007). Antalet redovisade nedbrytningsklasser är fem, men internt i systemet används tio densitetsklasser (varje redovisningsklass delas upp i två delklasser) för att öka detaljeringsgraden vid beräkningen av nedbrytningen. Densiteten beräknas som kvoten mellan den döda vedens biomassa (torrsubstans) och dess volym. Detta görs för varje densitetsklass (uppdelat på trädslagsgrupperna gran, tall och löv), och vid varje period räknas en ny kvot ut för varje klass, vilket medför att volymen i en klass kan flyttas till en ny nedbrytningsklass från en period till nästa.

Dead wood is continuously supplied from the mortality calculated. The presence of dead wood in a certain period of time is partly due to mortality during the latest period, and the decay rate of the existing dead wood in the previous period. Dead wood is classified into different decay classes depending on the calculated density [1]. Five decay classes are reported as results, but internally in the system ten density classes are used (each accounting class divided into two subclasses) to increase the degree of detail in the decay calculations. The density is calculated as the ratio between the dead wood biomass (dry matter) and its volume. This is done for each density class (divided into species groups of spruce, pine and leaf). In every time period, a new quota is caluclated for each class, which means that the volume in a class can be transferred to a new decay class from one period to the next.

The decay functions have the following form:


where
Vt = volume at time t,
t0 = year when the tree died,
Vt0 = tree volume when the tree died (excluding branches, stumps and roots),
a = proportion of the tree that died during the period that is collected (each tree is handled as a type tree with a weight for the number of trees it represent, so "part of" a tree object may die),
k = annual decay rate (%)

För biomassa är funktionsformen densamma, men "V" byts ut mot "B" och ett annat värde används för nedbrytningshastigheten (k). Denna parameter finns i kontrolltabellen Dead wood under DecompisitionRateBiomass resp. DecompostionRateVolume. Olika k-värden kan anges för tall, gran och lövträd.

MinDensity i kontrolltabellen anger vid vilken densitet som död ved antas inte längre kunna upptäckas eller vara mätbar. Om densiteten i en nedbrytningsklass underskrider detta värde tas den bort från redovisningen.

MinDiameter i kontrolltabellen anger minsta diameter för hur små döda träd som ska tas med i beräkningen av förekomsten av död ved.

ProportionDeadWoodCollected i kontrolltabellen anger hur stor andel av mortaliteten som sker under i en period som tas tas tillvara och inte kommer att stanna kvar i ett bestånd som död ved.

Ingående död ved

Om mängden död ved har inventerats kan den läsas in från databasen. Då sätter man kontrolltabellparametern Initial dead wood = Database (standardval).

Död ved i beståndsregister

Om du använder beståndsregisterdata som indata finns det kolumner för att ange ingående mängd död ved (volym per ha). Det finns även kolumner för att ange hur mycket död ved som det finns i varje nedbrytningsklass. Se kolumnerna DeadWoodTotal, DeadWoodDecayClass1, osv. i specification för beståndsregister. Noterar att kolumnen DeadWoodDecayClass1 motsvarar resultatvariabeln DeadDecayClass0, kolumnen DeadWoodDecayClass2 motsvarar resultatvariabeln DeadDecayClass1, osv. Detta gäller enbart vid import av beståndsregister, i övriga fall är den första nedbrytningsklassen index 0.

Död ved inventerad på provytor

Om du importerar klavträdsdata med den mall som tillhandahålls (se Heurekas hjälpdokumementation, Importera bestånd med provytor), finns det särskila kolumner i fliken Tree för att registrera döda träd:

Species

Trädslag för dött träd anges i samma kolumn (Species) som för levande träd. Om trädslaget är okänt sätter du Species-fältet = 0 eller lämnar det tomt. Då skapas död ved i proportion till beståndets ingående trädslagsfördelning.

Status
0 eller 1 = Levande träd. (gäller även om inget värde anges)
2 = Dött stående träd;
3 = Dött liggande träd/låga.
DecayClass

Se DecayClass definition

Död ved i Riksskogstaxeringsdata (Rikstaxdata)

Död ved inventeras vid provyteinventeringarna och finns med i de Heureka-databaser dit Rikstax-data har importerats.

Om förekomst av död ved inte har inventerats

Om man inte har tillgång till sådana data kan man används statistisk från Riksskogstaxeringen. Då sätter man Initial dead wood = Simulate. Man kan ange tre olika nivåer på denna, Low, Medium eller High. Beroende på vad man väljer tilldelas varje bestånd en viss mängd död ved i startperioden. Low = 2.15, Medium = 4.3, och High = 8.6 m3sk/ha. Denna döda ved fördelas på nedbrytningsklasser med en funktion som också baseras på Riksskogstaxeringens data (se nedan).

Avaktivera inläsning av inventerad död ved

Du kan alltid välja Initial Dead Wood = None, och då antas att det inte finns någon död ved vid starttidpunkten.

Påverkan av slutavverkning på förekomsten av död ved

I samband med slutavverkning finns stor risk att mycket av den döda veden förstörs av markberedning och av avverkningsmaskinerna.

Om du låter Enable decomposition due to Final Felling vara True (default), kommer en del av den döda veden som finns i klass 0, 1, 2 och 3 att nästan helt förstöras och placeras i klass 4. För klass 0-3 flyttas en lika stor andel av det som fanns i varje klass före slutavverkningen.

Decomp. Final Felling No Soil Preparation anger hur stor andel av den döda veden i klass 0-3 som förstörs (och överförs till klass 4) när beståndet slutavverkas men ingen markberedning görs. Detta är således den påverkan på den döda veden som själva slutavverkningsingreppet orsakar, och den är per default låg i förhållande till markberedningen.

Decomp. Final Felling Soil Preparation anger hur stor andel av den döda veden i klass 0-3 som förstörs (och överförs till klass 4) av både slutavverkningsingreppet och markberedningen, då markberedning görs.

Decomp. Set-Asides No Soil Preparation anger hur stor andel av den döda veden i klass 0-3 som förstörs (och överförs till klass 4) på en hänsynsyta när huvudbeståndet slutavverkas men ingen markberedning görs. Detta är således den påverkan på den döda veden som själva slutavverkningsingreppet orsakar, och den är per default låg i förhållande till markberedningen.

Decomp. Set-Asides No Soil Preparation anger hur stor andel av den döda veden i klass 0-3 som förstörs (och överförs till klass 4) på en hänsynsyta när huvudbeståndet slutavverkas men ingen markberedning görs

Stående och liggande död ved

För varje redovisningsklass beräknas hur stor andel av den döda veden som utgörs av stående respektive liggande döda träd eller stockar, vilket baserat på statistik från Riksskogstaxeringen:

Nedbrytningsklass Andel av volymen som utgörs av stående döda träd
0 och 1 61%
2 30%
3 9%
4 2%

Fördelning över nedbrytningsklasser om indata saknas

Om du importerar inventeringsdata för död ved, men endast totalmängden och inte nedbrytningsklass, antas följande fördelning baserat på Riksskogstaxeringsdata:

Nedbrytningklass Andel av total volym död ved (%)
0 13
1 17
2 20
3 23
4 27

Förekomst av kol i död ved

Förekomst av kol i död ved beräknas utifrån en given koncentration av biomassan (torrsubstans). Koncentrationerna är i stort sett 50 % men varierar något mellan trädslag och nedbrytningsklasser (Sandström m.fl. 2007 (Tabell 10)[1]. Förutom för tall och gran fanns vid skrivande stund inga uppgifter, och koncentrationen har därför satts till 50 % för övriga trädslag.

'Nedbrytningsklass Tall, contorta och lärl Gram Övriga trädslag
0 50.32 49.22 50.0
1 50.52 49.17 50.0
2 51.46 49.68 50.0
3 51.46 50.81 50.0
4 52.23 51.27 50.0

I resultatredovisningen görs dock ingen särredovisning per nedbrytningsklass för stående och liggande död ved, utan dessa summeras över nedbrytningsklasser (se Resutlatvariabler nedan).

Referenser

  1. 1.0 1.1 Sandström, F., Petersson, H., Kruys, N., & Ståhl, G. (2007). Biomass conversion factors (density and carbon concentration) by decay classes for dead wood of Pinus sylvestris, Picea abies and Betula spp. in boreal forests of Sweden. Forest Ecology and Management. Volume: 243, Number: 1, pp 19-27. http://pub.epsilon.slu.se/8937/1/sandstrom_et_al_120612.pdf