تم تمويل هذا البحث من قبل صناديق البحوث الأساسية للجامعات المركزية، منحة رقم 2019GJZL04. ونشكر البروفيسور ويشينغ تسنغ في أكاديمية جرد وتخطيط الغابات، والإدارة الوطنية للغابات والمراعي، في الصين، على إتاحة الوصول إلى البيانات.

1 - إعداد البيانات
<ol><li>إعداد بيانات النمذجة، والتي تشمل معلومات شجرة فردية (الأنواع وقطرها عند ارتفاع الثدي في 1.3 م) ومعلومات مؤامرة (المنحدر، الجانب، والارتفاع). في هذه الدراسة، تم الحصول على البيانات من 8 (2009) و9 (2014) جرد الغابات الوطنية الصينية في مقاطعة شينجيانغ، شمال غرب الصين، والتي تشمل 21،898 ملاحظات من 779 قطعة العينة. وهذه العينات على شكل مربع بحجم 1 مو (وحدة صينية من المساحة تعادل 0.067 هكتار) ويتم ترتيبها بشكل منهجي على شبكة من 4 كم x 8 كم. ملاحظة: تتطلب البيانات لزيادة النمذجة (المنطقة القاعدية) فترة نمو واحدة على الأقل (أي، ملاحظتان).</li>
	<li>تقسيم البيانات عشوائياً إلى مجموعتي بيانات، مع 80٪ من البيانات من عينات المؤامرات المستخدمة لتركيب النموذج (مجموعة بيانات تطوير النموذج)، والتي تتكون من 17145 ملاحظات من 623 قطعة عينة و20٪ للتحقق من صحة النموذج (مجموعة بيانات النموذج) الذي يتكون من 4753 ملاحظات من 156 قطعة عينة. وترد إحصاءات وصفية للمتغيرات الرئيسية المستخدمة في الجدول 1. ملاحظة: يمكن حذف هذه الخطوة من إجراء النمذجة، ويتم استخدام كافة البيانات لتطوير النموذج.</li>
</ol><table border="1" fo:keep-together.within-page="1"><tbody>
<tr>
<td rowspan="2">المتغيرات</td>
			<td colspan="4">بيانات التركيب</td>
			<td></td>
			<td colspan="4">بيانات التحقق من الصحة</td>
		</tr>
<tr>
<td>دقيقه</td>
			<td>ماكس</td>
			<td>يعني</td>
			<td>س. د.</td>
			<td></td>
			<td>دقيقه</td>
			<td>ماكس</td>
			<td>يعني</td>
			<td>س. د.</td>
		</tr>
<tr>
<td>DBH1 (سم)</td>
			<td>5</td>
			<td>124.8</td>
			<td>19.9</td>
			<td>13.2</td>
			<td></td>
			<td>5</td>
			<td>101.5</td>
			<td>19.5</td>
			<td>13.4</td>
		</tr>
<tr>
<td>QMD (سم)</td>
			<td>6.7</td>
			<td>82.3</td>
			<td>22.5</td>
			<td>8.5</td>
			<td></td>
			<td>9.2</td>
			<td>73.3</td>
			<td>21.8</td>
			<td>9.2</td>
		</tr>
<tr>
<td>معرف (سم)</td>
			<td>0.1</td>
			<td>14.4</td>
			<td>1.1</td>
			<td>1</td>
			<td></td>
			<td>0.1</td>
			<td>16.9</td>
			<td>1</td>
			<td>1.1</td>
		</tr>
<tr>
<td>BAL (م3)</td>
			<td>0</td>
			<td>5.2</td>
			<td>1.7</td>
			<td>0.9</td>
			<td></td>
			<td>0</td>
			<td>5.4</td>
			<td>1.7</td>
			<td>1</td>
		</tr>
<tr>
<td>NT (أشجار / هكتار)</td>
			<td>14.9</td>
			<td>3642</td>
			<td>1072</td>
			<td>673.7</td>
			<td></td>
			<td>14.9</td>
			<td>3418</td>
			<td>1205</td>
			<td>829.3</td>
		</tr>
<tr>
<td>BA (م2/ هكتار)</td>
			<td>0.1</td>
			<td>77.5</td>
			<td>34.2</td>
			<td>13.9</td>
			<td></td>
			<td>0.1</td>
			<td>80.6</td>
			<td>34.5</td>
			<td>15.3</td>
		</tr>
<tr>
<td>EL (m)</td>
			<td>2</td>
			<td>3302</td>
			<td>2189</td>
			<td>340.3</td>
			<td></td>
			<td>1441</td>
			<td>3380</td>
			<td>2256</td>
			<td>308.3</td>
		</tr>
</tbody></table>الجدول 1- الانبعاثات 1000 الإحصاءات الموجزة لبيانات التركيب والتحقق من الصحة DBH1: القطر الأولي عند ارتفاع الثدي عند 1.3 متر (DBH)، DBH2: DBH قياس بعد 5 سنوات من النمو، QMD: متوسط القطر التربيعي، معرف: زيادة قطر لمدة 5 سنوات (DBH2 – DBH1)، BAL: المنطقة القاعدية من الأشجار أكبر من شجرة الموضوع (شجرة الموضوع: الشجرة التي تم حسابها مؤشرات المنافسة)، NT: عدد الأشجار في الهكتار، BA: منطقة القاعدية لكل هكتار، EL: الارتفاع، S.D.: الانحراف المعياري.
2- تطوير النموذج الأساسي
<ol><li>راجع مراجع لتعريف المتغيرات التي تؤثر على زيادات منطقة القاعدة شجرة فردية.</li>
	<li>حدد و حساب المتغيرات استناداً إلى البيانات. بشكل عام، تتأثر زيادة المنطقة القاعدية الفردية-الشجرة بثلاث مجموعات من المتغيرات: حجم الشجرة، والمنافسة، وحالة الموقع27،28،29،30.<ol>
<li>النظر في آثار حجم شجرة مثل DBH1، مربع من DBH1 ( <img alt="Equation 11" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq11.jpg"> ، والتحول العكسي للDBH1 (1 / DBH1)، واللوغاريتم المشترك للDBH1 (logDBH1) أو تركيبات منها.</li>
		<li>النظر في الآثار التنافسية مثل مؤشرات المنافسة من جانب واحد واثنين على حد سواء لتحديد حجم أكثر شمولا مستوى المنافسة التي تعاني منها شجرة، فضلا عن وضعها الاجتماعي داخل الموقف. وتشمل المنافسة من جانب واحد BAL ومؤشر الكثافة النسبية (RD = DBH1/ QMD)؛ وتشمل المنافسة على الوجهين NT، وBA. ملاحظة: ينبغي النظر في مؤشرات المنافسة التي تعتمد على المسافة إذا كانت البيانات متاحة.</li>
		<li>خذ بعين الاعتبار تأثيرات الموقع مثل المظهر (ASP) ، المنحدر (SL) و EL. يجب تضمين SL و ASP باستخدام تحويل المرحلة31.</li>
	</ol>
</li>
	<li>حدد السجل <img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq12.jpg"> (- <img alt="Equation 11" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq11.jpg"> +1) <img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq12.jpg"> (يشير إلى مربع DBH2) كمتغير تابع.</li>
	<li>تطوير النموذج الأساسي باستخدام أسلوب الانحدار التدريجي. ضمان أن النموذج معقول بيولوجيا ويظهر اختلافات كبيرة بين المتغيرات المستقلة. استخدام عامل التضخم الفرق (VIF) للتحقق من تعدد المستويات.</li>
	<li>اترك المتغيرات المستقلة مع p < 0.05 و VIF < 5 في النموذج الأساسي.</li>
	<li>إخراج نتائج النموذج الأساسي والمؤامرة المتبقية. ويشكل النموذج الأساسي الذي تم إنتاجه هنا أساساً لمواصلة تطوير نموذج الآثار المختلطة.</li>
</ol>3. خطي مختلط الآثار نموذج التنمية مع حزمة "nlme" في R البرمجيات
<ol><li>قراءة مجموعة بيانات تطوير النموذج وتحميل حزمة "nlme". > model.development.dataset = قراءة.csv ("E:/DATA/JoVE/modelingdata.csv" رأس = TRUE) >مكتبة (nlme)</li>
	<li>حدد عينات من المؤامرات كمؤثرات عشوائية لتطوير نموذج التأثيرات المختلطة.</li>
	<li>تناسب جميع تركيبات ممكن من الآثار العشوائية مع أقصى احتمال (ML) طريقة وإخراج النتائج. > نموذج < -lme (Y ~ 1 / DBH1+BAL + NT + EL، البيانات = model.development.dataset، الأسلوب ="ML" ، عشوائية = ~ 1| مؤامرة) >الملخص(الطراز) 
	<ol>
<li>تعيين عشوائي =~1 هو اعتراض لمعلمات عشوائية. تغيير عبارات عشوائية حتى يتم تركيب كافة المجموعات. على سبيل المثال، لتعيين 1/DBH1 و BAL كمعلمات عشوائية، فإن الرمز هو كما يلي: عشوائي =~1/DBH1+BAL-1. وبالإضافة إلى ذلك، وفي عملية التركيب، قد تبلغ الرموز عن أخطاء بسبب عدم وجود نموذج مجهز.</li>
	</ol></li>
	<li>حدد أفضل نموذج حسب معيار المعلومات في Akaike (AIC) ومعيار المعلومات بايز (BIC) واحتمال اللوغاريتم (Loglik) واختبار نسبة الاحتمال (LRT). >anova(Model.1, Model.6) >anova(Model.6, Model.23) >anova(Model.23, Model.30)</li>
	<li>تحديد بنية Ri. معالجة اللاتراينيستراستيكية والعلاقات الذاتية من Rط32. ط Rهو مكتوب على النحو التالي: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq1.jpg">(1) حيث σ2 هو عامل قياس غير معروف الذي يساوي التباين المتبقية نموذج، Gط هو مصفوفة قطرية تصف اللاترايكسيستيك، Γأنا هو مصفوفة تصف autocorrelation.<ol>
<li>مراقبة ما إذا كانت البقايا لها عدمية من المؤامرة المتبقية. إذا كان هناك عدم القدرة على الوضوح (البقايا لها نمط واضح أو اتجاه واضح)، أدخل ثلاث وظائف تباين مستخدمة بشكل متكرر - وظيفة القوة الثابتة بالإضافة إلى وظيفة الطاقة والوظيفة الأسية - لـ نموذج بنية التباين للأخطاء. >Model.30.1 < -lme(Y ~ 1/ DBH1+BAL +NT + EL، البيانات = model.development.dataset، الأسلوب ="ML"، عشوائي =~1/DBH1+BAL +NT| الارض الأوزان = varConstPower (نموذج = ~ المجهزة (.))) >ملخص(Model.30.1) >Model.30.2 <-lme(Y ~ 1/DBH1+BAL +NT +EL، البيانات = model.development.dataset، الأسلوب="ML"، عشوائي =~1/DBH1+BAL +NT| الارض الأوزان = varPower (نموذج = ~ المجهزة (.))) >ملخص(Model.30.2) >Model.30.3 < -lme (Y ~ 1/ DBH1+BAL + NT + EL ، البيانات = model.development.dataset ، الأسلوب = "ML" ، random =~ 1 / DBH1+ BAL + NT| الارض الأوزان = varExp (نموذج = ~ المجهزة (.))) >ملخص (Model.30.3)
</li>
		<li>تحديد أفضل وظيفة التباين للنموذج وفقا ل AIC، BIC، Loglik، و LRT. >anova(Model.30, Model.30.1) >anova(Model.30, Model.30.2) >ANOVA(Model.30, Model.30.3)
</li>
		<li>تقديم ثلاثة هياكل تبعية شائعة الاستخدام - بنية التماثل المركب (CS)، وبنية التسجيل التلقائي من الدرجة الأولى [AR(1)] ، ومزيج من الهياكل المتوسطة التلقائية والمتحركة من الدرجة الأولى [ARMA(1,1)]— لحساب العلاقات التلقائية. > Model.30.3.1 < -lme (Y ~ 1 / DBH1+BAL + NT + EL ، البيانات = model.development.dataset ، الأسلوب = "ML" ، عشوائي =~1/DBH1+BAL +NT| PLOT، الأوزان = varExp(نموذج = ~ المجهزة (.))، كور = corCompSymm()) > ملخص (Model.30.3.1) > Model.30.3.2 < -lme (Y ~ 1 / DBH1+BAL + NT + EL ، البيانات = model.development.dataset ، الأسلوب = "ML" ، عشوائي =~1/DBH1+BAL +NT| PLOT، الأوزان = varExp(نموذج = ~ المجهزة (.))، كور = corAR1 ()) > ملخص (Model.30.3.2) > Model.30.3.3 < -lme (Y ~ 1 / DBH1+BAL + NT + EL ، البيانات = model.development.dataset ، الأسلوب = "ML" ، عشوائي =~1/DBH1+BAL +NT| PLOT، الأوزان = varExp(نموذج = ~ المجهزة (.))، كور = corARMA (q = 1، ف = 1)) > ملخص (Model.30.3.3)
</li>
		<li>تحديد أفضل بنية autocorrelation وفقا لAIC، BIC، Loglik، وLRT. >ANOVA (Model.30.3, Model.30.3.2) ملاحظة: لا يمكن تعريف G i و Γi إذا لم يكن هناك عدم وجود غير عقلانية و وثنائية.</li>
		<li>إخراج النتائج النهائية لنموذج التأثيرات المختلطة باستخدام أسلوب الحد الأقصى المحتمل المقيد (REML). > Mixed.model<-lme(Y ~1/DBH1+BAL+NT+EL, data=model.development.dataset, method="REML",random=~1/DBH1+BAL+NT| الارض الأوزان = varExp (نموذج = ~ المجهزة (.))، كور = corAR1 ()) > ملخص (Mixed.model)
</li>
	</ol></li>
</ol>4- تصحيح التحيز
<ol><li>تحويل القيم المتوقعة لزيادة المساحة القاعدية باستخدام النموذج النهائي على مقياس لوغاريتمي إلى المقياس الأصلي. ومع ذلك، فإن مثل هذا التحويل الخلفي الخطي للقيمة المتوقعة من نموذج تحويل السجل ينتج تحيزاً مرتبطاً بتحويل السجل. لمعالجة تحيز اللوغاريتم، تم اشتقاق عامل تصحيح ودمجه في معادلة التنبؤ، التي تقدر الزيادة الفعلية المتوقعة في المنطقة القاعدية لشجرة معينة [المعادلة (2)]: <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq2.jpg">(2) حيث <img alt="Equation 13" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq13.jpg"> يتوقع قيمة لوغاريتمية من زيادة المنطقة القاعدية من النموذج، في حين <img alt="Equation 14" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq14.jpg"> هو من المتوقع مرة أخرى قيمة من الزيادة في منطقة القاعدية لمدة 5 سنوات بعد تصحيح للانحياز تحويل <img alt="Equation 15" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq15.jpg"> السجل. هو التباين من الآثار العشوائية في مؤامرة و2 σ هو التباين المتبقية.</li>
	<li>قم بتحويل زيادة المساحة القاعدية ( <img alt="Equation 14" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq14.jpg"> ) إلى زيادة القطر.</li>
</ol>5- التنبؤ والتقييم النموذجيان
<ol><li>إعداد مجموعة بيانات التحقق من صحة النموذج التي تم إنتاجها في القسم 1-2 للتنبؤ.</li>
	<li>استخدم نموذج التأثيرات المختلطة الخطية للتنبؤ بزيادة المساحة القاعدية لشجرة فردية. تم حساب المكونات العشوائية باستخدام أفضل تنبؤ خطي غير متحيز: <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq3.jpg">(3) حيث <img alt="Equation 16" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq16.jpg"> هو متجه للمكونات العشوائية؛ <img alt="Equation 17" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq17.jpg"> هو مصفوفة التباين التباين لتغيّر بين <img alt="Equation 18" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq18.jpg"> الأراضي؛ هو مصفوفة التصميم للمكونات العشوائية التي تعمل في الملاحظات التكميلية؛ <img alt="Equation 19" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq19.jpg"> هو المتجه المتبقي الذي تعطى مكوناته بالفرق بين زيادات المنطقة القاعدية والزيادات المتوقعة باستخدام نموذج التأثيرات الثابتة.</li>
	<li>تقييم ومقارنة القدرة التنبؤية للنموذج الأساسي ونموذج التأثيرات المختلطة الخطي باستخدام المؤشرات الإحصائية الثلاثة التالية23،33. <img alt="Equation 4" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq4.jpg">(4) <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq5.jpg">(5) <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq6.jpg">(6) حيث أوجi هو الزيادات المنطقة القاعدية، est i هو الزيادات المنطقة القاعدية المتوقعة، هو متوسط من <img alt="Equation 20" src="/files/ftp_upload/60827/60827eq20.jpg"> الملاحظات، وN هو عدد من الملاحظات.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Meng, J., Lu, Y., Ji, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transformation+of+a+Degraded+Pinus+massoniana+Plantation+into+a+Mixed-Species+Irregular+Forest:+Impacts+on+Stand+Structure+and+Growth+in+Southern+China.">Transformation of a Degraded Pinus massoniana Plantation into a Mixed-Species Irregular Forest: Impacts on Stand Structure and Growth in Southern China.</a> Forests. 5 (12), 3199-3221 (2014).</li><li>Sharma, A., Bohn, K., Jose, S., Cropper, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Converting+even-aged+plantations+to+uneven-aged+stand+conditions:+A+simulation+analysis+of+silvicultural+regimes+with+slash+pine+(Pinus+elliottii+Engelm).">Converting even-aged plantations to uneven-aged stand conditions: A simulation analysis of silvicultural regimes with slash pine (Pinus elliottii Engelm).</a> Forest Science. 60 (5), 893-906 (2014).</li><li>Zhu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feasibility+of+implementing+thinning+in+even-aged+Larix+olgensis+plantations+to+develop+uneven-aged+larch&#8211;broadleaved+mixed+forests.">Feasibility of implementing thinning in even-aged Larix olgensis plantations to develop uneven-aged larch&#8211;broadleaved mixed forests.</a> Journal of Forest Research. 15 (1), 71-80 (2010).</li><li>Leites, L. P., Robinson, A. P., Crookston, N. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accuracy+and+equivalence+testing+of+crown+ratio+models+and+assessment+of+their+impact+on+diameter+growth+and+basal+area+increment+predictions+of+two+variants+of+the+Forest+Vegetation+Simulator.">Accuracy and equivalence testing of crown ratio models and assessment of their impact on diameter growth and basal area increment predictions of two variants of the Forest Vegetation Simulator.</a> Canadian Journal of Forest Research. 39 (3), 655-665 (2009).</li><li>Pretzsch, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Forest Dynamics, Growth and Yield. , (2009).</li><li>Weiskittel, A. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Forest+growth+and+yield+modeling.">Forest growth and yield modeling.</a> Forest Growth &amp; Yield Modeling. 7 (2), 223-233 (2002).</li><li>Burkhart, H. E., Tom&#233;, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Modeling Forest Trees and Stands. , (2012).</li><li>Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chinese+Academy+Of+Forestry.+A+linkage+among+whole-stand+model,+individual-tree+model+and+diameter-distribution+model.">Chinese Academy Of Forestry. A linkage among whole-stand model, individual-tree model and diameter-distribution model.</a> Journal of Forest Science. 56 (56), 600-608 (2010).</li><li>Peng, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+and+yield+models+for+uneven-aged+stands:+past,+present+and+future.">Growth and yield models for uneven-aged stands: past, present and future.</a> Forest Ecology &amp; Management. 132 (2), 259-279 (2000).</li><li>Lhotka, J. M., Loewenstein, E. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+individual-tree+diameter+growth+model+for+managed+uneven-aged+oak-shortleaf+pine+stands+in+the+Ozark+Highlands+of+Missouri,+USA.">An individual-tree diameter growth model for managed uneven-aged oak-shortleaf pine stands in the Ozark Highlands of Missouri, USA.</a> Forest Ecology &amp; Management. 261 (3), 770-778 (2011).</li><li>Port&#233;, A., Bartelink, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modelling+mixed+forest+growth:+a+review+of+models+for+forest+management.">Modelling mixed forest growth: a review of models for forest management.</a> Ecological Modelling. 150 (1), 141-188 (2002).</li><li>Moses, L. E., Gale, L. C., Altmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+analysis+of+unbalanced,+longitudinal,+growth+data.">Methods for analysis of unbalanced, longitudinal, growth data.</a> American Journal of Primatology. 28 (1), 49-59 (2010).</li><li>Biging, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+Estimates+of+Site+Index+Curves+Using+a+Varying-Parameter+Model.">Improved Estimates of Site Index Curves Using a Varying-Parameter Model.</a> Forest Science. 31 (31), 248-259 (1985).</li><li>Kowalchuk, R. K., Keselman, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mixed-model+pairwise+multiple+comparisons+of+repeated+measures+means.">Mixed-model pairwise multiple comparisons of repeated measures means.</a> Psychological Methods. 6 (3), 282-296 (2001).</li><li>Hayes, A. F., Cai, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+heteroskedasticity-consistent+standard+error+estimators+in+OLS+regression:+An+introduction+and+software+implementation.">Using heteroskedasticity-consistent standard error estimators in OLS regression: An introduction and software implementation.</a> Behavior Research Methods. 39 (4), 709-722 (2007).</li><li>Gutzwiller, K. J., Riffell, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Using Statistical Models to Study Temporal Dynamics of Animal-Landscape Relations. , (2007).</li><li>Calama, R., Montero, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Multilevel linear mixed model for tree diameter increment in stone pine (Pinus pinea): a calibrating approach. 39, (2005).</li><li>Vonesh, E. F., Chinchilli, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linear+and+nonlinear+models+for+the+analysis+of+repeated+measurements.">Linear and nonlinear models for the analysis of repeated measurements.</a> Journal of Biopharmaceutical Statistics. 18 (4), 595-610 (1996).</li><li>Zobel, J. M., Ek, A. R., Burk, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Forest+Inventory+and+Analysis+surveys,+basal+area+models,+and+fitting+methods+for+the+aspen+forest+type+in+Minnesota.">Comparison of Forest Inventory and Analysis surveys, basal area models, and fitting methods for the aspen forest type in Minnesota.</a> Forest Ecology &amp; Management. 262 (2), 188-194 (2011).</li><li>Sharma, M., Parton, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Height-diameter+equations+for+boreal+tree+species+in+Ontario+using+a+mixed-effects+modeling+approach.">Height-diameter equations for boreal tree species in Ontario using a mixed-effects modeling approach.</a> Forest Ecology &amp; Management. 249 (3), 187-198 (2007).</li><li>Crecente-Campo, F., Tom&#233;, M., Soares, P., Di&#233;guez-Aranda, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+generalized+nonlinear+mixed-effects+height&#8211;diameter+model+for+Eucalyptus+globulus+L.+in+northwestern+Spain.">A generalized nonlinear mixed-effects height&#8211;diameter model for Eucalyptus globulus L. in northwestern Spain.</a> Forest Ecology &amp; Management. 259 (5), 943-952 (2010).</li><li>Fu, L., Sharma, R. P., Hao, K., Tang, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+generalized+interregional+nonlinear+mixed-effects+crown+width+model+for+Prince+Rupprecht+larch+in+northern+China.">A generalized interregional nonlinear mixed-effects crown width model for Prince Rupprecht larch in northern China.</a> Forest Ecology &amp; Management. 389 (2017), 364-373 (2017).</li><li>Hao, X., Yujun, S., Xinjie, W., Jin, W., Yao, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linear+mixed-effects+models+to+describe+individual+tree+crown+width+for+China-fir+in+Fujian+Province,+southeast+China.">Linear mixed-effects models to describe individual tree crown width for China-fir in Fujian Province, southeast China.</a> Plos One. 10 (4), 0122257 (2015).</li><li>Vanderschaaf, C. L., Burkhart, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+methods+to+estimate+Reineke's+Maximum+Size-Density+Relationship+species+boundary+line+slope.">Comparing methods to estimate Reineke's Maximum Size-Density Relationship species boundary line slope.</a> Forest Science. 53 (3), 435-442 (2007).</li><li>Zhang, L., Bi, H., Gove, J. H., Heath, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+comparison+of+alternative+methods+for+estimating+the+self-thinning+boundary+line.">A comparison of alternative methods for estimating the self-thinning boundary line.</a> Canadian Journal of Forest Research. 35 (6), 1507-1514 (2005).</li><li>Hart, D. R., Chute, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimating+von+Bertalanffy+growth+parameters+from+growth+increment+data+using+a+linear+mixed-effects+model,+with+an+application+to+the+sea+scallop+Placopecten+magellanicus.">Estimating von Bertalanffy growth parameters from growth increment data using a linear mixed-effects model, with an application to the sea scallop Placopecten magellanicus.</a> Ices Journal of Marine Science. 66 (9), 2165-2175 (2009).</li><li>Uzoh, F. C. C., Oliver, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individual+tree+diameter+increment+model+for+managed+even-aged+stands+of+ponderosa+pine+throughout+the+western+United+States+using+a+multilevel+linear+mixed+effects+model.">Individual tree diameter increment model for managed even-aged stands of ponderosa pine throughout the western United States using a multilevel linear mixed effects model.</a> Forest Ecology &amp; Management. 256 (3), 438-445 (2008).</li><li>Cond&#233;s, S., Sterba, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+an+individual+tree+growth+model+for+Pinus+halepensis+Mill.+in+the+Spanish+region+of+Murcia+with+yield+tables+gained+from+the+same+area.">Comparing an individual tree growth model for Pinus halepensis Mill. in the Spanish region of Murcia with yield tables gained from the same area.</a> European Journal of Forest Research. 127 (3), 253-261 (2008).</li><li>Pokharel, B., Dech, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mixed-effects+basal+area+increment+models+for+tree+species+in+the+boreal+forest+of+Ontario,+Canada+using+an+ecological+land+classification+approach+to+incorporate+site+effects.">Mixed-effects basal area increment models for tree species in the boreal forest of Ontario, Canada using an ecological land classification approach to incorporate site effects.</a> Forestry. 85 (2), 255-270 (2012).</li><li>Wykoff, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+basal+area+increment+model+for+individual+conifers+in+the+northern+Rocky+Mountains.">A basal area increment model for individual conifers in the northern Rocky Mountains.</a> Forest Science. 36 (4), 1077-1104 (1990).</li><li>Stage, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Notes:+An+Expression+for+the+Effect+of+Aspect,+Slope,+and+Habitat+Type+on+Tree+Growth.">Notes: An Expression for the Effect of Aspect, Slope, and Habitat Type on Tree Growth.</a> Forest Science. 22 (4), 457-460 (1976).</li><li>Gregorie, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generalized+Error+Structure+for+Forestry+Yield+Models.">Generalized Error Structure for Forestry Yield Models.</a> Forest Science. 33 (2), 423-444 (1987).</li><li>Zhao, L., Li, C., Tang, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individual-tree+diameter+growth+model+for+fir+plantations+based+on+multi-level+linear+mixed+effects+models+across+southeast+China.">Individual-tree diameter growth model for fir plantations based on multi-level linear mixed effects models across southeast China.</a> Journal of Forest Research. 18 (4), 305-315 (2013).</li><li>Hall, D. B., Bailey, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+and+Prediction+of+Forest+Growth+Variables+Based+on+Multilevel+Nonlinear+Mixed+Models.">Modeling and Prediction of Forest Growth Variables Based on Multilevel Nonlinear Mixed Models.</a> Forest Science. 47 (3), 311-321 (2001).</li><li>Yang, Y., Huang, S., Meng, S. X., Trincado, G., Vanderschaaf, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+multilevel+individual+tree+basal+area+increment+model+for+aspen+in+boreal+mixedwood+stands+:+Journal+canadien+de+la+recherche+forestie&#768;re.">A multilevel individual tree basal area increment model for aspen in boreal mixedwood stands : Journal canadien de la recherche forestie&#768;re.</a> Revue Canadienne De Recherche Foresti&#232;re. 39 (39), 2203-2214 (2009).</li><li>Pinheiro, J. C., Bates, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mixed-effects+models+in+S+and+S-Plus.">Mixed-effects models in S and S-Plus.</a> Publications of the American Statistical Association. 96 (455), 1135-1136 (2000).</li></ol>

ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

مسألة حاسمة لتطوير نماذج الآثار المختلطة هو تحديد المعلمات التي يمكن التعامل معها على أنها تأثيرات عشوائية والتي ينبغي النظر في الآثار الثابتة34،35. وقد اقتُرحت طريقتان. النهج الأكثر شيوعا هو التعامل مع جميع المعلمات كمؤثرات عشوائية ومن ثم الحصول على أفضل ن...

وبالمقارنة مع ثقافة أحادية العمر، فإن إدارة الغابات المختلطة الأنواع غير المتكافئة العمر ذات الأهداف المتعددة قد حظيت باهتمام متزايد مؤخراً1،2،3. والتنبؤ ببدائل مختلفة للإدارة ضروري لصياغة استراتيجيات قوية لإدارة الغابات، ولا سيما بالنسبة للغابات المختلطة المختلطة ذات الأنواع المختلطة المعقدة ذات الأعمار غير المتساوية4. وقد استخدمت نماذج نمو الغابات والغلة على نطاق واسع للتنبؤ شجرة أو الوقوف التنمية والحصاد في إطار مختلف مخططات الإدارة5,6,7. وتصنف نماذج نمو الغابات وغلة في نماذج الفردية شجرة، نماذج من فئة الحجم، ونماذج النمو الوقوف الكامل6،7،8. ومن المؤسف أن النماذج ذات الرتبة الحجمية ونماذج الاستعدادات الكاملة ليست مناسبة للغابات المختلطة الأنواع غير المتفاوتة العمر، مما يتطلب وصفا أكثر تفصيلا لدعم عملية صنع القرار في إدارة الغابات. لهذا السبب، تلقى نمو شجرة الفردية ونماذج الغلة اهتماما متزايدا على مدى العقود القليلة الماضية بسبب قدرتها على جعل التنبؤات للغابات تقف مع مجموعة متنوعة من تكوينات الأنواع، والهياكل، واستراتيجيات الإدارة9،10،11.
تراجع المربعات الأقل العادية (OLS) هو الأسلوب الأكثر استخداما لتطوير نماذج نمو شجرة الفردية12،13،14،15. مجموعات البيانات لنماذج نمو الأشجار الفردية التي تم جمعها مرارا وتكرارا على مدى فترة زمنية محددة على نفس وحدة أخذ العينات (أي، عينة مؤامرة أو شجرة) لها بنية عشوائية هرمية، مع عدم وجود استقلالية والارتباط المكاني والزماني العالي بين الملاحظات10،16. ينتهك الهيكل العشوائي الهرمي الافتراضات الأساسية لتراجع عملية شريان الحياة للسودان: أي المخلفات المستقلة والبيانات الموزعة عادة مع تباينات متساوية. ولذلك، فإن استخدام تراجع عملية شريان الحياة البرية ينتج حتماً تقديرات متحيزة للخطأ القياسي لتقديرات المعلمات لهذه البيانات13و14.
توفر نماذج التأثيرات المختلطة أداة قوية لتحليل البيانات ذات الهياكل المعقدة، مثل بيانات القياسات المتكررة والبيانات الطولية والبيانات متعددة المستويات. تتكون نماذج التأثيرات المختلطة من مكونات ثابتة، مشتركة بين السكان الكاملين، ومكونات عشوائية، والتي هي محددة لكل مستوى أخذ العينات. وبالإضافة إلى ذلك، نماذج الآثار المختلطة تأخذ في الاعتبار عدم القدرة على القياس والعلاقات الذاتية في المكان والزمان من خلال تحديد غير قطري التباين- مصفوفات هيكل التباين17،18،19. لهذا السبب، وقد استخدمت نماذج الآثار المختلطة على نطاق واسع في الغابات، مثل في نماذج قطر الارتفاع20،21، تاج نماذج22،23، ونماذج رقيقة الذاتي24،25، ونماذج النمو26،27.
وكان الهدف الرئيسي هنا هو وضع نموذج لزيادة المساحة القاعدية لشجرة فردية باستخدام نهج خطي مختلط الآثار. ونأمل أن يطبق نهج الآثار المختلطة على نطاق واسع.

<table><tbody><tr><td>Computer</td><td>acer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microsoft Office 2013</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>R x64 3.5.1</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

development of an individual-tree basal area increment model using a linear mixed-effects approach

هنا ، وضعنا نموذج الفردية شجرة من 5 سنوات من زيادات المنطقة القاعدية على أساس مجموعة بيانات بما في ذلك 21898 أشجار اسبيراتا Picea من 779 قطعة أرض عينة تقع في مقاطعة شينجيانغ ، شمال غرب الصين. لمنع الارتباطات العالية بين الملاحظات من وحدة أخذ العينات نفسها ، قمنا بتطوير النموذج باستخدام نهج خطي مختلط التأثيرات مع تأثير مؤامرة عشوائية لحساب التغير العشوائي. وقد أدرجت متغيرات مختلفة على مستوى الأشجار والوقوف، مثل الأرقام القياسية لحجم الشجرة والمنافسة وحالة الموقع، كآثار ثابتة لتفسير التغير المتبقي. وبالإضافة إلى ذلك، تم وصف التغايرية والوثوث عن طريق إدخال وظائف التباين وهياكل العلاقات التلقائية. تم تحديد نموذج التأثيرات المختلطة الخطية الأمثل بواسطة العديد من الإحصاءات المناسبة: معيار المعلومات في أكايكي، ومعيار المعلومات باييزي، واحتمال اللوغاريتم، واختبار نسبة الاحتمال. وأشارت النتائج إلى أن المتغيرات الهامة للزيادة في المساحة القاعدية الفردية - الأشجار هي التحول العكسي لقطر عند ارتفاع الثدي، والمساحة القاعدية للأشجار التي أكبر من الشجرة موضوعها، وعدد الأشجار في الهكتار، والارتفاع. علاوة على ذلك، تم تصميم الأخطاء في بنية التباين بنجاح بواسطة الدالة الأسية، وتم تصحيح العلاقات التلقائية بشكل كبير بواسطة بنية التسجيل التلقائي من الدرجة الأولى (AR(1)). وتحسن أداء نموذج التأثيرات المختلطة الخطي تحسناً كبيراً بالنسبة للنموذج باستخدام الانحدار العادي الأقل المربعات.

تم التعبير عن نموذج زيادة المنطقة القاعدية الأساسي لـ P. asperata على أنه معادلة (7). يتم عرض تقديرات المعلمة والأخطاء القياسية المقابلة لها وإحصائيات عدم ملائمة في الجدول 2. يتم عرض المؤامرة المتبقية في الشكل 1. لوحظ عدم الوضوح الواضح للمخلفات. <img alt="Equation 7" src="/files/ftp_upload/608...

Watch this Scientific Journal Video about Development of an Individual-Tree Basal Area Increment Model using a Linear Mixed-Effects Approach at JoVE.com

Development of an Individual-Tree Basal Area Increment Model using a Linear Mixed-Effects Approach

11 - والنماذج ذات الآثار المختلطة أدوات مرنة ومفيدة لتحليل البيانات ذات الهيكل العشوائي الهرمي في مجال الحراجة ويمكن استخدامها أيضا لتحسين أداء نماذج نمو الغابات بشكل كبير. هنا، يتم تقديم بروتوكول يجمع المعلومات المتعلقة بنماذج التأثيرات المختلطة الخطية.

تطوير نموذج زيادة منطقة القاعدية الفردية -شجرة باستخدام نهج مختلط الخطي

Here, we developed an individual-tree model of 5-year basal area increments based on a dataset including 21898 Picea asperata trees from 779 sample plots ...

development-an-individual-tree-basal-area-increment-model-using

Research

JoVE Journal

Biology

3.3K Views.  Beijing Forestry University. 11 - والنماذج ذات الآثار المختلطة أدوات مرنة ومفيدة لتحليل البيانات ذات الهيكل العشوائي الهرمي في مجال الحراجة ويمكن استخدامها أيضا لتحسين أداء نماذج نمو الغابات بشكل كبير. هنا، يتم تقديم بروتوكول يجمع المعلومات المتعلقة بنماذج التأثيرات المختلطة الخطية.

Video: Development of an Individual-Tree Basal Area Increment Model using a Linear Mixed-Effects Approach

Protocol for Assessing the Relative Effects of Environment and Genetics on Antler and Body Growth for a Long-lived Cervid

Cervid phenotype can be placed into one of two categories: efficiency, which promotes survival over extravagant morphometric growth, and luxury, which promotes growth of large weaponry and body size. Populations of the same species display each phenotype depending on environmental conditions. Although antler and body size of male white-tailed deer (Odocoileus virginianus) varies by physiographic region in Mississippi, USA and is strongly correlated with regional variation in nutritional quality, the effects of population-level genetics from native stocks and previous re-stocking efforts cannot be disregarded. This protocol describes how we designed a controlled study, where other factors that influence phenotype, such as age and nutrition, are controlled. We brought wild-caught pregnant females and six-month-old fawns from three distinct physiographic regions in Mississippi, USA to the Mississippi State University Rusty Dawkins Memorial Deer Unit. Deer from the same region were bred to produce a second generation of offspring, allowing us to assess generational responses and maternal effects. All deer ate the same high-quality (20% crude protein deer pellet) diet ad libitum. We uniquely marked each neonate and recorded body mass, hind foot, and total body length. Each subsequent fall, we sedated individuals via remote injection and sampled the same morphometrics plus antlers of adults. We found that all morphometrics increased in size from first to second generation, with full compensation of antler size (regional variation no longer present) and partial compensation of body mass (some evidence of regional variation) evident in the second generation. Second generation males that originated from our poorest quality soil region displayed about a 40% increase in antler size and about a 25% increase in body mass when compared to their wild harvested counterparts. Our results suggest phenotypic variation of wild male white-tailed deer in Mississippi are more related to differences in nutritional quality than population-level genetics.

Phenotypic differences among cervid populations may be related to population-level genetics or nutrition; discerning which is difficult in the wild. This protocol describes how we designed a controlled study where nutritional variation was eliminated. We found that phenotypic variation of male white-tailed deer was more limited by nutrition than genetics.

البروتوكول المتعلق بتقييم الآثار النسبية للبيئة وعلم الوراثة في قرن الوعل ونمو الجسم سيرفيد المعمرة

Cervid phenotype can be placed into one of two categories: efficiency, which promotes survival over extravagant morphometric growth, and luxury, which ...

Environment

A Simple Planting Technique for Re-establishing Trees Where Frequent Inundation Occurs

Many of the Everglades tree islands have lost elevation over the past century and most of their trees have died such that they are now covered with herbaceous plants. This protocol describes a simple, cost-effective tree planting technique needed for restoring degraded Everglade tree islands. The design is patterned after a natural Everglades process that creates floating peat islands, which allows tree survival and growth in flooded conditions and often leads to the development of tree islands. Commercially available peat bags were used as the medium for the growth and establishment of potted native tree saplings. The pop-up configuration floated initially and provided additional elevation to minimize inundation, with a single native tree species sapling and a single tree fertilizer spike. During a 3 year study involving 105 pop-ups, most plants survived (80%) and many thrived. Determining whether this technique can establish trees on a degraded tree island will require longer studies and extensive field tests.

This protocol describes a simple, cost-effective tree planting technique for restoring degraded Everglades tree islands that experience inundation. The design creates an island (pop-up) which floats initially and adds elevation to promote tree survival and growth under flooded conditions.

بسيطة زراعة تقنية لإعادة إنشاء الأشجار التي يحدث فيها غمر متكررة

Many of the Everglades tree islands have lost elevation over the past century and most of their trees have died such that they are now covered with ...

Leaf Area Index Estimation Using Three Distinct Methods in Pure Deciduous Stands

Accurate estimations of leaf area index (LAI), defined as half of the total leaf surface area per unit of horizontal ground surface area, are crucial for describing the vegetation structure in the fields of ecology, forestry, and agriculture. Therefore, procedures of three commercially used methods (litter traps, needle technique, and a plant canopy analyzer) for performing LAI estimation were presented step-by-step. Specific methodological approaches were compared, and their current advantages, controversies, challenges, and future perspectives were discussed in this protocol. Litter traps are usually deemed as the reference level. Both the needle technique and the plant canopy analyzer (e.g., LAI-2000) frequently underestimate LAI values in comparison with the reference. The needle technique is easy to use in deciduous stands where the litter completely decomposes each year (e.g., oak and beech stands). However, calibration based on litter traps or direct destructive methods is necessary. The plant canopy analyzer is a commonly used device for performing LAI estimation in ecology, forestry, and agriculture, but is subject to potential error due to foliage clumping and the contribution of woody elements in the field of view (FOV) of the sensor. Eliminating these potential error sources was discussed. The plant canopy analyzer is a very suitable device for performing LAI estimations at the high spatial level, observing a seasonal LAI dynamic, and for long-term monitoring of LAI.

An accurate estimation of leaf area index (LAI) is crucial for many models of material and energy fluxes within plant ecosystems and between an ecosystem and the atmospheric boundary layer. Therefore, three methods (litter traps, needle technique, and PCA) for taking precise LAI measurements were in the presented protocol.

تقدير مؤشر منطقة الورق باستخدام ثلاث طرق متميزة في مواقف نفضي نقية

Accurate estimations of leaf area index (LAI), defined as half of the total leaf surface area per unit of horizontal ground surface area, are crucial for ...

A Method for Quantifying Foliage-Dwelling Arthropods

Terrestrial arthropods play an important role in our environment. Quantifying arthropods in a way that allows for a precise index or estimates of density requires a method with high detection probability and a known sampling area. While most described methods provide a qualitative or semi-quantitative estimate adequate for describing species presence, richness, and diversity, few provide an adequately consistent detection probability and known or consistent sampling areas to provide an index or estimate with adequate precision to detect differences in abundance across environmental, spatial, or temporal variables. We describe how to quantify leaf-dwelling arthropods by sealing the leaves and end of branches in a bag, clipping and freezing the bagged material, and rinsing the previously frozen material in water to separate arthropods from the substrate and quantify them. As we demonstrate, this method can be used at a landscape scale to quantify leaf-dwelling arthropods with adequate precision to test for and describe how spatial, temporal, environmental, and ecological variables influence arthropod richness and abundance. This method allowed us to detect differences in density, richness, and diversity of leaf-dwelling arthropods among 5 genera of trees commonly found in southeastern deciduous forests.

We describe how to quantify leaf dwelling arthropods by sealing the leaves and end of branches in a bag, clipping and freezing the bagged material, and rinsing the previously frozen material in water to separate arthropods from the substrate for quantification.

طريقه لقياس المفصليات المسكنة لأوراق الشجر

Terrestrial arthropods play an important role in our environment. Quantifying arthropods in a way that allows for a precise index or estimates of density ...

Quantifying Corticolous Arthropods Using Sticky Traps

Terrestrial arthropods play an important role in our environment. Quantifying arthropods in a way that allows for a precise index or estimate of density requires a method with high detection probability and a consistent sampling area. We used manufactured sticky traps to compare abundance, total length (a surrogate for biomass), richness, and Shannon diversity of corticolous arthropods among the boles of 5 tree species. Efficacy of this method was adequate to detect variation in corticolous arthropods among tree species and provide a standard error of the mean that was &#60;20% of the mean for all estimates with sample sizes from 7 to 15 individual trees of each species. Our results indicate, even with these moderate sample sizes, the level of precision of arthropod community metrics produced with this approach is adequate to address most ecological questions regarding temporal and spatial variation in corticolous arthropods. Results from this method differ from other quantitative approaches such as chemical knockdown, visual inspection, and funnel traps in that they provide an indication of corticolous arthropod activity over a relatively long-term, better including temporary bole residents, flying arthropods that temporarily land on the tree bole and crawling arthropods that use the tree bole as a travel route from the ground to higher forest foliage. Furthermore, we believe that commercially manufactured sticky traps provide more precise estimates and are logistically simpler than the previously described method of directly applying a sticky material to tree bark or applying a sticky material to tape or other type of backing and applying that to the tree bark.

We describe a semi-quantitative approach of measuring characteristics of corticolous (bark-dwelling) arthropod communities. We placed commercially manufactured sticky traps on tree boles to estimate abundance, total length (a surrogate to biomass), richness, and Shannon diversity for comparison among tree species.

قياس المفصليات الاكليليه باستخدام الفخاخ اللزجة

Terrestrial arthropods play an important role in our environment. Quantifying arthropods in a way that allows for a precise index or estimate of density ...

Field Measurement of Effective Leaf Area Index using Optical Device in Vegetation Canopy

Leaf area index (LAI) is an essential canopy variable describing the amount of foliage in an ecosystem. The parameter serves as the interface between green components of plants and the atmosphere, and many physiological processes occur there, primarily photosynthetic uptake, respiration, and transpiration. LAI is also an input parameter for many models involving carbon, water, and the energy cycle. Moreover, ground-based in situ measurements serve as the calibration method for LAI obtained from remote sensing products. Therefore, straightforward indirect optical methods are necessary for making precise and rapid LAI estimates. The methodological approach, advantages, controversies, and future perspectives of the newly developed LP 110 optical device based on the relation between radiation transmitted through the vegetation canopy and canopy gaps were discussed in the protocol. Furthermore, the instrument was compared to the world standard LAI-2200 Plant Canopy Analyzer. The LP 110 enables more rapid and more straightforward processing of data acquired in the field, and it is more affordable than the Plant Canopy Analyzer. The new instrument is characterized by its ease of use for both above- and below-canopy readings due to its greater sensor sensitivity, in-built digital inclinometer, and automatic logging of readings at the correct position. Therefore, the hand-held LP 110 device is a suitable gadget for performing LAI estimation in forestry, ecology, horticulture, and agriculture based on the representative results. Moreover, the same device also enables the user to take accurate measurements of incident photosynthetically active radiation (PAR) intensity.

Fast and precise leaf area index (LAI) estimation in terrestrial ecosystems is crucial for a wide range of ecological studies and calibrating remote sensing products. Presented here is the protocol for using the new LP 110 optical device for taking ground-based in situ LAI measurements.

قياس الحقل لمؤشر منطقة الورق الفعال باستخدام الجهاز البصري في مظلة الغطاء النباتي

Leaf area index (LAI) is an essential canopy variable describing the amount of foliage in an ecosystem. The parameter serves as the interface between ...

How to Extract Climate Variability from Tree-Rings

Tree rings have been used to reconstruct climatological variables in many locations around the world. Moreover, tree-rings can provide valuable insights into climatic variability of the last few centuries and, in some areas, several millennia. Despite the important development, that dendrochronology has had in recent decades to study the dendroclimatic potential of a large number of species present in different ecosystems, much remains to be done and explored. In addition to this, in the last few years more people (students, teachers and researchers) around the world are interested in implementing this science to extend the timeline of climate information backwards and understand how climate has changed on scales of decades, centuries or millennia. Therefore, the objective of this work is to describe the general aspects and basic steps needed to conduct a tree-ring climate reconstruction, from site selection and field sampling to laboratory methods and data analysis. In this method's video and manuscript, the general basis in tree-ring climatic reconstructions is explained so newcomers and students can use it as an available guide into this field of research.

Tree-ring climate reconstructions can be helpful to better understand past climate variability beyond instrumental records. This protocol shows how to reconstruct past climate using tree rings and meteorological instrumental records.

Tree rings have been used to reconstruct climatological variables in many locations around the world. Moreover, tree-rings can provide valuable insights ...

Advanced Workflow for Taking High-Quality Increment Cores - New Techniques and Devices

In dendroecological research, precise dating of each single growth ring is a basic requirement for all studies, focusing on ring-width variations only, chemical or isotope analyses, or wood anatomical studies. Independent of the sampling strategy for a certain study (e.g., climatology, geomorphology), the way samples are taken is crucial for their successful preparation and analyses.
Until recently, it was sufficient to use a (more or less) sharp increment corer to obtain core samples that could be sanded for further analyses. Since wood anatomical characteristics can be applied to long time series, the need to obtain high-quality increment cores has taken on a new meaning. Essentially, the corer needs to be sharp(ened) when used. When coring a tree by hand, there are some problems in handling the corer, resulting in the hidden occurrence of micro cracks along the entire core: When starting to drill by hand, the drill bit is strongly pressed against the bark and the outermost ring until the thread has fully entered the trunk. At the same time, the drill bit is moved up and down as well as sideward. Then, the corer is drilled all the way into the trunk; however, it is necessary to stop after each turn, change the grip, and turn again. All these movements, as well as the start/stop-coring, puts mechanical stress on the core. The resulting micro cracks make it impossible to create continuous micro sections, as they fall apart along all these cracks.
We present a protocol to overcome these obstacles by applying a new technique using a cordless drill to minimize these problems when coring a tree, as well as its effect on the preparation of long micro sections. This protocol includes the preparation of long micro sections, as well as a procedure to sharpen corers in the field.

Here, we present a protocol on how to avoid micro cracks in increment cores by applying a cordless drill with a torque multiplier to minimize problems when coring trees, as well as its effect on preparing long micro sections. This protocol also includes a procedure to sharpen corers in the field.

سير عمل متقدم لأخذ نوى زيادة عالية الجودة - تقنيات وأجهزة جديدة

In dendroecological research, precise dating of each single growth ring is a basic requirement for all studies, focusing on ring-width variations only, ...

تحليل حلقة الشجرة عالية الإنتاجية وتقدير الكثافة

Tree Core Analysis with X-ray Computed Tomography

An X-ray computed tomography (CT) toolchain is presented to obtain tree-ring width (TRW), maximum latewood density (MXD), other density parameters, and quantitative wood anatomy (QWA) data without the need for labor-intensive surface treatment or any physical sample preparation. The focus here is on increment cores and scanning procedures at resolutions ranging from 60 &#181;m down to 4 &#181;m. Three scales are defined at which wood should be looked at: (i) inter-ring scale, (ii) ring scale, i.e., tree-ring analysis and densitometry scale, as well as (iii) anatomical scale, the latter approaching the conventional thin-section quality. Custom-designed sample holders for each of these scales enable high-throughput scanning of multiple increment cores. A series of software routines were specifically developed to efficiently treat three-dimensional X-ray CT images of the tree cores for TRW and densitometry. This work briefly explains the basic principles of CT, which are needed for a proper understanding of the protocol. The protocol is presented for some known species that are commonly used in dendrochronology. The combination of rough density estimates, TRW and MXD data, as well as quantitative anatomy data, allows us to broaden and deepen current analyses for climate reconstructions or tree response, as well as further develop the field of dendroecology/climatology and archeology.

تسليط الضوء على المؤلف: التطورات في سلسلة أدوات الأشعة السينية المقطعية لتحليل قلب الشجرة

Here we show how to process tree cores with an X-ray computed tomography toolchain. Except for chemical extraction for some purposes, no further physical lab treatment is needed. The toolchain can be used for biomass estimations, for obtaining MXD/tree-ring width data as well as for obtaining quantitative wood anatomy data.

تحليل قلب الشجرة مع التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة السينية

An X-ray computed tomography (CT) toolchain is presented to obtain tree-ring width (TRW), maximum latewood density (MXD), other density parameters, and ...

تطوير نموذج زيادة منطقة القاعدية الفردية -شجرة باستخدام نهج مختلط الخطي

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

البروتوكول المتعلق بتقييم الآثار النسبية للبيئة وعلم الوراثة في قرن الوعل ونمو الجسم سيرفيد المعمرة

بسيطة زراعة تقنية لإعادة إنشاء الأشجار التي يحدث فيها غمر متكررة

تقدير مؤشر منطقة الورق باستخدام ثلاث طرق متميزة في مواقف نفضي نقية

طريقه لقياس المفصليات المسكنة لأوراق الشجر

قياس المفصليات الاكليليه باستخدام الفخاخ اللزجة

قياس الحقل لمؤشر منطقة الورق الفعال باستخدام الجهاز البصري في مظلة الغطاء النباتي

How to Extract Climate Variability from Tree-Rings

سير عمل متقدم لأخذ نوى زيادة عالية الجودة - تقنيات وأجهزة جديدة

تحليل قلب الشجرة مع التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة السينية

تحليل قلب الشجرة مع التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة السينية