Determining the juvenile age of different wood species using a mathematical model

Báder Mátyás; Komán Huba

Bulletin of Forestry Science / Volume 12 / Issue 2 / Pages 113-119
previous article | next article

Mátyás Báder & Huba Komán

Correspondence

Correspondence: Báder Mátyás

Postal address: Soproni Egyetem; 9400 Sopron, Bajcsy-Zsilinszky út 4.

e-mail: bader.matyas[at]uni-sopron.hu

Abstract

The boundary of the juvenile wood around the pith during growth of the tree is as important for the laboratory study of many properties of wood as it is for the use of wood. In addition to demonstrating the adequacy of the mathematical model used, the study fills a gap in the knowledge of the fibre length values of two wood species. The saturation function fitted to the fibre length values of the London planetree (Platanus × hybrida Brot.) and Japanese pagoda tree (Styphnolobium japonicum (L.) Schott) species included in the study models the annual increase of the fibre length well and allows the juvenile age limit to be determined. The adequacy of the fit of the function is confirmed by high coefficients of determination for both species. For London planetree, the limit between juvenile and mature wood is 15 years, while for Japanese pagoda tree it is 18 years. These values are not extreme taking into account the same data of several other tree species. The initial and final fibre lengths of London planetree are between 1 and 2 mm, almost one and a half times greater than those of Japanese pagoda tree.

Keywords: London planetree, Japanese pagoda tree, fiber length, juvenile wood

References21

1.	Bendtsen B. A. 1978: Properties of wood from improved and intensively managed trees. Forest Products Journal 28(10): 61–72.
2.	Chalk L. 1959: The development of pulp and particle board industries and their effect on forest management (b) The “juvenile” period. Discussions Lyndhurst Sandwell Rep, 29–30.
3.	Csanády V. 2013: Erdészeti adathalmazok elemzése új függvénnyel. Erdészettudományi közlemények 3(1): 137–145.
4.	Demjén A., Komán S., Németh R., Schantl I., Benke A., Borovics A., Cseke K., Köbölkuti Z. A. & Báder M. 2020: Nyárfa klónok juvenilis faanyagának meghatározása rosthosszúság alapján. In: Csiha I. & Csiha S. (eds.): Alföldi Erdőkért Egyesület Kutatói Napja: Tudományos Eredmények a gyakorlatban. Alföldi Erdőkért Egyesület, 28–33.
5.	Dodd R. S. & Fox P. 1990: Kinetics of tracheid differentiation in Douglas-fir. Annals of Botany 65: 649-657. DOI: 10.1093/oxfordjournals.aob.a087983
6.	Gartner B. L. 1996: Does photosynthetic bark have a role in the production of cores vs. outer wood? Wood and Fiber Science 28:51-61.
7.	Gencsi L. 1976: A csertölgy anatómiai jellemzőinek változása a béltől a kéregig haladó irányban. EFE Tudományos Közleményei 1976(1): 101–113.
8.	Hunyadi L. 2004: A logisztikus függvény és a logisztikus eloszlás. Statisztikai Szemle 82(10–11): 991–1011.
9.	Kehl D. & Sipos B. 2009: A telítődési, a logisztikus és az életgörbe alakú trendfüggvények becslése Excel parancsfájl segítségével. Statisztikai Szemle 87(4): 381–411.
10.	Koch P. 1985: Utilization of hardwoods growing on southern pine sites. Agr. Hand. No. 605. I The raw material, II Processing, III Products and Prospective. US For. Serv., Washington DC, 3710 pp.
11.	Komán Sz. 2012: Nemesnyár-fajták korszerű ipari és energetikai hasznosítását befolyásoló faanatómiai és fizikai jellemzők. Doktori (PhD.) értekezés. Nyugat-magyarországi Egyetem, Cziráki József Faanyagtudomány és Technológiák Doktori Iskola.
12.	Kucera B. 1994: A hypothesis relating current annual height increment to juvenile wood formation in Norway spruce. Wood and Fiber Science 26: 152–167.
13.	Kupai T. 2007: Eltérő típusú juhok növekedésének modellezése ct alkalmazásával. Doktori (PhD.) értekezés. Kaposvári Egyetem, Állattudományi Kar.
14.	Latorraca João V.F., Dünisch O. & Koch G. 2011: Chemical composition and natural durability of juvenile and mature heartwood of Robinia pseudoacacia L. Anais da Academia Brasileira de Ciências 83(3): 1059–1068. DOI: 10.1590/s0001-37652011005000016
15.	Megraw R. A. 1985: Wood quality factors in loblolly pine. Tappi Press Atlanta, Georgia, 89 pp.
16.	Molnár S. 1999: Faanyagismeret. Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, Budapest.
17.	Paukó A. 2003: Lucfenyő és erdeifenyő ültetvények faanyagminőségének összehasonlító vizsgálata. Doktori (PhD.) értekezés. Nyugat-magyarországi Egyetem, Cziráki József Faanyagtudomány és Technológiák Doktori Iskola.
18.	Pödör Z. 2014: Idősorok elemzési lehetőségeinek kiterjesztése és alkalmazhatósága erdészeti, faipari döntéstámogatásban. Doktori (PhD.) értekezés. Nyugat-magyarországi Egyetem, Cziráki József Faanyagtudomány és Technológiák Doktori Iskola.
19.	Shiokura T. 1982: Extent and differentiation of the juvenile wood zone in coniferous tree trunk. Japan Wood Research Society 28: 85–90.
20.	Yang K-C. 1994: Impact of spacing on width and basal area of juvenile and mature wood in Picea mariana and Picea glauca. Wood and Fiber Science 26(4): 479–488.
21.	Zobel B. J. & Buijtenen J. P. 1989: Wood variation. Its causes and control. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg.

Bendtsen B. A. 1978: Properties of wood from improved and intensively managed trees. Forest Products Journal 28(10): 61–72.

Chalk L. 1959: The development of pulp and particle board industries and their effect on forest management (b) The “juvenile” period. Discussions Lyndhurst Sandwell Rep, 29–30.

Csanády V. 2013: Erdészeti adathalmazok elemzése új függvénnyel. Erdészettudományi közlemények 3(1): 137–145.

Demjén A., Komán S., Németh R., Schantl I., Benke A., Borovics A., Cseke K., Köbölkuti Z. A. & Báder M. 2020: Nyárfa klónok juvenilis faanyagának meghatározása rosthosszúság alapján. In: Csiha I. & Csiha S. (eds.): Alföldi Erdőkért Egyesület Kutatói Napja: Tudományos Eredmények a gyakorlatban. Alföldi Erdőkért Egyesület, 28–33.

Dodd R. S. & Fox P. 1990: Kinetics of tracheid differentiation in Douglas-fir. Annals of Botany 65: 649-657. DOI: 10.1093/oxfordjournals.aob.a087983

Gartner B. L. 1996: Does photosynthetic bark have a role in the production of cores vs. outer wood? Wood and Fiber Science 28:51-61.

Gencsi L. 1976: A csertölgy anatómiai jellemzőinek változása a béltől a kéregig haladó irányban. EFE Tudományos Közleményei 1976(1): 101–113.

Hunyadi L. 2004: A logisztikus függvény és a logisztikus eloszlás. Statisztikai Szemle 82(10–11): 991–1011.

Kehl D. & Sipos B. 2009: A telítődési, a logisztikus és az életgörbe alakú trendfüggvények becslése Excel parancsfájl segítségével. Statisztikai Szemle 87(4): 381–411.

Koch P. 1985: Utilization of hardwoods growing on southern pine sites. Agr. Hand. No. 605. I The raw material, II Processing, III Products and Prospective. US For. Serv., Washington DC, 3710 pp.

Komán Sz. 2012: Nemesnyár-fajták korszerű ipari és energetikai hasznosítását befolyásoló faanatómiai és fizikai jellemzők. Doktori (PhD.) értekezés. Nyugat-magyarországi Egyetem, Cziráki József Faanyagtudomány és Technológiák Doktori Iskola.

Kucera B. 1994: A hypothesis relating current annual height increment to juvenile wood formation in Norway spruce. Wood and Fiber Science 26: 152–167.

Kupai T. 2007: Eltérő típusú juhok növekedésének modellezése ct alkalmazásával. Doktori (PhD.) értekezés. Kaposvári Egyetem, Állattudományi Kar.

Latorraca João V.F., Dünisch O. & Koch G. 2011: Chemical composition and natural durability of juvenile and mature heartwood of Robinia pseudoacacia L. Anais da Academia Brasileira de Ciências 83(3): 1059–1068. DOI: 10.1590/s0001-37652011005000016

Megraw R. A. 1985: Wood quality factors in loblolly pine. Tappi Press Atlanta, Georgia, 89 pp.

Molnár S. 1999: Faanyagismeret. Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, Budapest.

Paukó A. 2003: Lucfenyő és erdeifenyő ültetvények faanyagminőségének összehasonlító vizsgálata. Doktori (PhD.) értekezés. Nyugat-magyarországi Egyetem, Cziráki József Faanyagtudomány és Technológiák Doktori Iskola.

Pödör Z. 2014: Idősorok elemzési lehetőségeinek kiterjesztése és alkalmazhatósága erdészeti, faipari döntéstámogatásban. Doktori (PhD.) értekezés. Nyugat-magyarországi Egyetem, Cziráki József Faanyagtudomány és Technológiák Doktori Iskola.

Shiokura T. 1982: Extent and differentiation of the juvenile wood zone in coniferous tree trunk. Japan Wood Research Society 28: 85–90.

Yang K-C. 1994: Impact of spacing on width and basal area of juvenile and mature wood in Picea mariana and Picea glauca. Wood and Fiber Science 26(4): 479–488.

Zobel B. J. & Buijtenen J. P. 1989: Wood variation. Its causes and control. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg.

Open Acces

For non-commercial purposes, let others distribute and copy the article, and include in a collective work, as long as they cite the author(s) and the journal, and provided they do not alter or modify the article.

Cite this article as:

Báder, M. & Komán, H. (2022): Determining the juvenile age of different wood species using a mathematical model. Bulletin of Forestry Science, 12(2): 113-119. (in Hungarian) DOI: 10.17164/EK.2022.07

previous article | next article

Volume 12, Issue 2
Pages: 113-119

DOI: 10.17164/EK.2022.07

First published:
23 March 2023