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A stand level application of efficiency analysis to understand efficacy of fertilization and thinning with drought in a loblolly pine plantation
Forest Ecology and Management ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-12-23 , DOI: 10.1016/j.foreco.2020.118855
Noah T. Shephard , Omkar Joshi , Andres Susaeta , Rodney E. Will

Loblolly pine (Pinus taeda L.) is the most important and productive commercial timber species in the southern USA. Common plantation management practices such as fertilization and thinning could become inefficient and economically disadvantageous given anticipated climate change effects, such as increased drought severity, especially in the drier Upper Gulf region of the south-central USA. To calculate technical and economic efficiency, we used data envelopment analysis (DEA) to assess the ability of fertilized, thinned, and drought-induced loblolly pine plots in southeastern Oklahoma (n = 32) to turn volume growth and stand density (inputs) into timber products- pulpwood, chip-n-saw, sawtimber- and stored carbon (outputs) across 21, 26, and 31-year rotations. The highest efficiencies were for the fertilized-thinned treatments. We found that thinned stands remain technically, economically, and overall efficient as rotation age increased. Non-thinned stands had lower efficiencies than thinned stands and exhibited a 28% decrease in overall efficiency between ages 21 and 31. Drought decreased overall efficiency by at least 11% when rotation age was 26 years or longer. Fertilization with drought decreased overall efficiency on average by 24%. The results reiterate the importance of thinning to efficiently mediate drought conditions and should remain a staple of plantation silviculture. Results also indicate that fertilization is not likely to help ameliorate drought impacts, from an efficiency standpoint. Study results will benefit practitioners in gauging active forest management decisions and their likely outcomes from a resource efficiency perspective.



中文翻译:

效率分析的标准应用程序,用于了解火炬松人工林的干旱导致的施肥和间伐效果

火炬松taeda松L.)是美国南部最重要和生产力最高的商品木材。考虑到预期的气候变化影响,例如干旱加剧,特别是在美国中南部较干燥的上海湾地区,常见的人工林管理措施(例如施肥和间伐)可能变得效率低下,并且在经济上不利。为了计算技术和经济效率,我们使用数据包络分析(DEA)评估了俄克拉荷马州东南部(n = 32)受精,稀疏和干旱诱导的火炬松地块将产量增长和林分密度(输入)转化为木材产品-纸浆木材,正切锯,锯材和储存的碳(产出)在21、26和31年的轮换中。效率最高的是受精稀疏处理。我们发现,随着轮龄的增加,稀疏的林分在技术,经济和总体上都保持有效。非稀疏林的效率比稀林林的效率低,并且在21至31岁之间的总体效率下降了28%。干旱在轮伐年龄为26岁或更长时间时使总体效率至少降低了11%。干旱施肥使整体效率平均降低了24%。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。并且随着轮换年龄的增加,整体效率也会提高。非稀疏林的效率比稀林林的效率低,并且在21至31岁之间的总体效率下降了28%。干旱在轮伐年龄为26岁或更长时间时使总体效率至少降低了11%。干旱施肥使整体效率平均降低了24%。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。并且随着轮换年龄的增加,整体效率也会提高。非稀疏林的效率比稀林林的效率低,并且在21至31岁之间的总体效率下降了28%。干旱在轮伐年龄为26岁或更长时间时使总体效率至少降低了11%。干旱施肥使整体效率平均降低了24%。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。非稀疏林的效率比稀林林的效率低,并且在21至31岁之间的总体效率下降了28%。干旱在轮伐年龄为26岁或更长时间时使总体效率至少降低了11%。干旱施肥使整体效率平均降低了24%。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。非稀疏林的效率比稀林林的效率低,并且在21至31岁之间的总体效率下降了28%。干旱在轮伐年龄为26岁或更长时间时使总体效率至少降低了11%。干旱施肥使整体效率平均降低了24%。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。当轮换年龄为26岁或以上时,干旱会使整体效率降低至少11%。干旱施肥使整体效率平均降低了24%。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。当轮换年龄为26岁或以上时,干旱会使整体效率降低至少11%。干旱施肥使整体效率平均降低了24%。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。结果重申了疏伐对于有效调解干旱条件的重要性,应继续作为人工造林的主要手段。结果还表明,从效率的角度来看,施肥不太可能减轻干旱的影响。从资源效率的角度来看,研究结果将有益于从业人员评估主动的森林管理决策及其可能的结果。

更新日期:2020-12-23
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