Back to Search Start Over

Modeling of light transmission under heterogeneous forest canopy: an appraisal of the effect of the precision level of crown description

Authors :
Christophe Godin
Frédéric Boudon
André Marquier
David Da Silva
Philippe Balandier
Plant Science Departement
University of California [Davis] (UC Davis)
University of California-University of California
Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)
Laboratoire de Physique et Physiologie Intégratives de l'Arbre Fruitier et Forestier (PIAF)
Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)
Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Modeling plant morphogenesis at different scales, from genes to phenotype (VIRTUAL PLANTS)
Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM)
Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP)
Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
University of California (UC)-University of California (UC)
Ecosystèmes forestiers (UR EFNO)
Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)
Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Source :
Annals of Forest Science, Annals of Forest Science, Springer Nature (since 2011)/EDP Science (until 2010), 2012, 69 (2), pp.181-193. ⟨10.1007/s13595-011-0139-2⟩, Annals of Forest Science, Springer Verlag/EDP Sciences, 2012, 69 (2), pp.181-193. ⟨10.1007/s13595-011-0139-2⟩, Annals of Forest Science, 2012, 69 (2), pp.181-193. ⟨10.1007/s13595-011-0139-2⟩, Annals of Forest Science 2 (69), 181-193. (2012)
Publication Year :
2012
Publisher :
HAL CCSD, 2012.

Abstract

[Notes_IRSTEA]ONLINE FIRST 6 OCTOBRE 2011 [Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVINHandling Editor: Erwin Dreyer; International audience; Context: Light availability in forest understory is essential for many processes; it is, therefore, a valuable information regarding forest management. However, its estimation is often difficult and direct measurements are tedious. Models can be used to compute understory light, but they often require a lot of field data to accurately predict light distribution, particularly in the case of heterogeneous canopies. Aims : The influence of the precision level of crown description was studied with a model (MμSLIM) that can be used with both detailed and coarse parameterization with the aim of reducing field data requirements to a minimum. Methods :We analyzed the deterioration of the prediction quality of light distribution to the reduction of inputs by comparing simulations to transmitted light measurements in forests of increasing complexity in three different locations. Results : With a full set of parameters to describe the tree crown (i.e., crown extension in at least eight directions, crown height and length), the model accurately simulated the light distribution. Simplifying crown description by a geometric shape with a mean radius of crown extension led to deteriorated but acceptable light distributions. Allometric relationships used to calculate crown extension from trunk diameter at breast height seriously reduced light distribution accuracy.

Details

Language :
English
ISSN :
12864560 and 1297966X
Database :
OpenAIRE
Journal :
Annals of Forest Science, Annals of Forest Science, Springer Nature (since 2011)/EDP Science (until 2010), 2012, 69 (2), pp.181-193. ⟨10.1007/s13595-011-0139-2⟩, Annals of Forest Science, Springer Verlag/EDP Sciences, 2012, 69 (2), pp.181-193. ⟨10.1007/s13595-011-0139-2⟩, Annals of Forest Science, 2012, 69 (2), pp.181-193. ⟨10.1007/s13595-011-0139-2⟩, Annals of Forest Science 2 (69), 181-193. (2012)
Accession number :
edsair.doi.dedup.....ed05267c012f51590cad566ea9f3275a
Full Text :
https://doi.org/10.1007/s13595-011-0139-2⟩