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Bedienungsanleitung
zum Ertragsermittler
für Pappel-Kurzumtriebsplantagen
Der Ertragsermittler wurde auf der Grundlage von umfangreichen Messungen an insgesamt
10 Pappelklonen (Max 1, Max 3, Max 4, Androscoggin, Münden, Hybrid 275, Beaupre,
Muhle Larsen, AF2, Japan 105) entwickelt. Die Messungen wurden auf Flächen in Sachsen,
Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern und Hessen durchgeführt und repräsentieren
Höhenlagen von 120 m bis 650 m ü. NN, mittlere jährliche Niederschläge von 450 mm bis
1300 mm, mittlere jährliche Temperaturen von 7 °C bis 10 °C und Ackerwertzahlen von 30
bis 70. Das Altersspektrum der untersuchten Klone deckt den Altersbereich von 3/3
(dreijährige Triebe auf dreijährigem Stock) bis 10/10 (zehnjährige Triebe auf zehnjährigem
Stock) der ersten Rotation lückenlos ab. Die Bestockungsdichten der untersuchten Flächen
bewegten sich mit 1.000 bis 67.700 Trieben pro Hektar in einem weiten Bereich. Aufgrund
des breiten Alters- und Standortspektrums liegen auch die jeweils errechneten Mittelhöhen
der Triebe in einem weiten Streuband, welches sich von 3 m bis 21 m erstreckt.
Für alle Kurzumtriebsplantagen, die innerhalb dieser Spektren liegen, ist es möglich, mit
Hilfe dieses Ertragsermittlers eine ausreichend genaue Biomasseschätzung vorzunehmen.
Der Ertragsermittler kann nicht für Weiden, Robinien und sonstige Kurzumtriebshölzer
verwendet werden. Gebraucht man den Ertragsermittler für andere Pappelklone, Alter,
Rotationen, Pflanzendichten, Regionen und Höhenspektren, kann keine ausreichend genaue
Schätzung erwartet werden.
Handhabung des Ertragsermittlers
Damit der Ertragsermittler den Biomasseertrag Ihrer Fläche berechnen kann, benötigt dieser
nur wenige Angaben bezüglich Ihrer Fläche und wenige messtechnisch von Ihnen erhobene
Daten. Hierbei handelt es sich um die Messung von 25 Höhen-Durchmesserpaaren und einer
Anzahl von weiteren Durchmesserwerten.
Zum Messen der Höhen benötigen Sie eine Messlatte, welche die Höhe vom Boden bis zur
Triebspitze auf cm genau angibt. Falls einige der Triebe für Ihr Messinstrument zu hoch sein
sollten, können Sie die Höhe auch liegend messen.
Die Durchmesser der Triebe werden in Brusthöhe gemessen, was einer Höhe von 1,30 m
entspricht. Im Idealfall verwenden Sie dafür eine im Forstbereich übliche Kluppe. Hiermit
kann der Durchmesser sehr einfach auf den Millimeter genau bestimmt werden. Die
Abbildung 1 zeigt noch einmal schematisch den Messansatz:
1
Durchmessermessung
in Zentimeter [cm] bei
ca. 1.30m
1.30
m
Höhenmessung
in Meter [m]
Abbildung 1: Messansatz
Weiterhin benötigt das Programm Angaben zur Fläche. Dazu gehört der Pflanzverband und
dessen Abmaße (in Metern), die Größe der Fläche (Länge und Breite in Metern), das Alter
der Triebe (in Jahren) und die durchschnittliche Mortalitätsrate bzw. Ausfallrate (in Prozent).
Ertragsschätzer starten
Um das Programm starten zu können, benötigen Sie eine entsprechende Java Software (JRE).
Falls diese noch nicht auf ihrem Rechner installiert ist, können Sie diese kostenlos aus dem
Netz unter www.java.com/de/download/manual.jsp herunterladen. Ist die Software
erfolgreich installiert, können Sie den Ertragsermittler durch einen Doppelklick auf die
Schaltfläche Ertragsermittler.zip starten. Entpacken Sie die Datei in einem separaten Ordner
(z.B. Ertragsermittler) und starten Sie das Programm über die Datei „yielder.bat“.
Es wird ein Arbeitsfenster (Ertragsermittler für Pappel KUP) sichtbar, welches sich aus Einund Ausgabefeldern sowie einer Menüleiste zusammensetzt. Die Menüleiste enthält drei
Felder (Daten zur Fläche - 1, Messwerte - 2, Biomasse - 3), die den Fortgang des Programms
beschreiben. Dabei zeigt Ihnen das jeweils blau hinterlegte Feld, in welchem Teilschritt Sie
sich befinden.
2
Erster Teilschritt: „Daten zur Fläche - 1“
Sie befinden sich im ersten Teilschritt des Programms. Hier müssen Angaben Ihrer
Kurzumtriebsfläche eingegeben werden, damit das Programm Flächenkennzahlen berechnen
kann. Gehen Sie dabei immer von oben nach unten vor!
Wählen Sie zunächst aus, ob Ihre Kurzumtriebsplantage in Doppel- oder Einfachreihen
angelegt ist (siehe Abbildung 2).
Abbildung 2: Eingabe des Pflanzverbands im Feld „Daten zur Fläche -1“
Danach geben Sie in die dafür vorgesehenen Felder die Maße des entsprechenden
Pflanzverbandes ein. In der Abbildung 3 werden die Abstandsdefinitionen noch einmal
anhand eines Pflanzschemas verdeutlicht.
Doppelreihe
Abstand zwischen den
Doppelreihen
Einfachreihe
Abstand innerhalb der
Doppelreihe
Abstand der
Pflanzen
innerhalb der
Reihe
Abstand
zwischen
den Reihen
Abstand
der
Pflanzen
innerhalb
der
Reihe
Abbildung 3: Schematische Darstellung der Abstände
Geben Sie nun die Breite und Länge (in Metern) der entsprechenden Kurzumtriebsfläche in
die dafür vorgesehenen Felder ein und bestätigen Sie die Eingabe (vgl. Abbildung ). Im
rechten Bereich des Fensters erhalten Sie nun als Information erste Kenndaten zu Ihrer
Fläche.
Abbildung 4: Eingabe der Maße der Fläche im Feld „Daten zur Fläche -1“
3
Gehen Sie nun weiter auf die Schaltfläche „Ausfallrate“. Es erscheinen zahlreiche
Beispielschemata (Abbildung 5) mit unterschiedlichen Ausfallraten (angegeben in Prozent)
und Ausfallstrukturen (Verteilungsmuster der ausgefallenen Pflanzen auf der Fläche,
homogen bedeutet: ausgefallene Pflanzen gleichmäßig verteilt, inhomogen bedeutet:
ausgefallene Pflanzen ungleichmäßig verteilt bzw. geklumpt vorkommend). In den Beispielen
stellen rot ausgeführte Bereiche ausgefallene Pflanzen dar. Entscheiden Sie nun, welche
Ausfallrate und welche Ausfallstruktur mit Ihrer Fläche in etwa übereinstimmen.
Homogen
Inhomogen
Ausfallrate niedrig bis 10 %
Ausfallrate niedrig bis 10 %
Ausfallrate gering bis 20 %
Ausfallrate gering bis 20 %
Ausfallrate mäßig bis 30 %
Ausfallrate mäßig bis 30 %
Ausfallrate hoch bis 40 %
Ausfallrate hoch bis 40 %
Ausfallrate stark bis 50 %
Ausfallrate stark bis 50 %
Abbildung 5: Verteilungsmuster und Ausfallprozent
Schätzen Sie dazu die Ausfallrate Ihrer Fläche ein und legen Sie fest, wie die ausgefallenen
Pflanzen zueinander angeordnet sind (homogen oder inhomogen). Bestätigen Sie Ihre
Einschätzung, indem Sie auf das entsprechende Feld klicken.
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Entscheiden Sie sich nun für einen Datenerhebungsfehler (üblich 5 %) durch die Auswahl aus
der Dropdown-Liste (kleiner schwarzer Pfeil), siehe Abbildung 6. Je genauer Sie messen
umso geringer wird ihr Datenerhebungsfehler.
Abbildung 6: Auswahl des Datenerhebungsfehlers im Feld „Daten zur Fläche- 1“
Bestätigen Sie diese Eingaben erneut mit dem Button „Stichprobendesign“.
Nun erscheint in der Ausgabe (Abbildung 7) die geforderte Stichprobenfläche in Form von
„Anzahl kompletter Reihen“ und „Anzahl Pflanzplätze Folgereihe“ auf der die geforderte
Durchmessermessung ausgeführt werden muss.
1
2
Abbildung 7: geforderte Stichprobenfläche für die Messung der Brusthöhendurchmesser in Form von
„Anzahl kompletter Reihen“ und „Anzahl Pflanzplätze Folgereihe“
Nach obiger Berechnung müssen die Durchmesser der Triebe von 1 kompletten Pflanzreihe
und 2 Pflanzplätzen der Folgereihe gemessen werden (Beispiel 1 in Abbildung 8).
In Abbildung 8 werden dazu Beispiele gezeigt, die die praktische Umsetzung der geforderten
Stichprobenfläche auf der Plantage demonstrieren.
Im Beispiel 2 der Abbildung 8 muss keine komplette Reihe sondern nur 12
aufeinanderfolgende Pflanzplätze vermessen werden. Anhand der Ausgabe in Beispiel 3
(Abbildung 8) sollen die Brusthöhendurchmesser von 2 kompletten Reihen und 7
aufeinanderfolgenden Pflanzplätzen der Folgereihe gemessen werden. Sind in Ihrer Plantage
Ausfälle vorhanden, dann zählen diese vollwertig. Das heißt, die Ausgabe des
Stichprobendesigns bezieht diese Ausfälle bereits mit ein. Das macht das Beispiel 4 der
Abbildung 8 deutlich. Hier sind die Ausfälle durch ein X dargestellt. Anhand der Ausgabe
sollen 2 komplette Reihen und 7 aufeinanderfolgende Pflanzplätze der Folgereihe vermessen
werden. Weichen Sie also nicht auf gesunde Nachbarpflanzen aus.
5
geforderte Stichprobenfläche ge- Umsetzung
der Messanweisung für die Stichmäß Ausgabe, nach Betätigung des Stichprobenfläche
probenfläche
Button „Stichprobendesign“
in der Plantage
Beispiel 1
Messen Sie die Durchmesser
aller Triebe einer kompletten
Reihe und die von zwei
weiteren Pflanzplätzen der
Folgereihe
Beispiel 2
Messen Sie die Durchmesser
aller
Triebe
von
12
aufeinanderfolgenden
Pflanzplätzen
Beispiel 3
Messen Sie die Durchmesser
aller
Triebe
von
zwei
kompletten Reihen und die
von
sieben
weiteren
Pflanzplätzen
Beispiel 4
Messen Sie die Durchmesser
aller
Triebe
von
zwei
kompletten Reihen und die
von
sieben
weiteren
Pflanzplätzen
(ausgefallene
Pflanzen zählen vollwertig)
Abbildung 8: Beispiele möglicher Stichprobenflächen und deren Anlage auf der Plantage
Auf der Stichprobenfläche müssen von allen Trieben, die größer als 1,35 m sind, die
Brusthöhendurchmesser gemessen werden. Bitte weichen Sie nicht von dieser Vorgabe ab.
Führen Sie nun die Durchmessererhebung anhand des soeben beschriebenen
Stichprobendesigns auf Ihrer Fläche aus und notieren Sie sich die gemessenen Werte.
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Anschließend müssen Höhen-Durchmesserpaare bestimmt werden. Dafür messen Sie an 25
Trieben die Höhen und die dazugehörigen Durchmesser, welche das gesamte
Durchmesserspektrum Ihrer Fläche repräsentieren. Die Triebe müssen jedoch immer eine
Mindesthöhe von 1,35 m haben!
Zweiter Teilschritt: „Messwerte - 2“
Nachdem Sie die Messung erfolgreich durchgeführt haben, starten Sie bitte nochmals die
Anwendung und geben erneut Ihre Flächendaten unter „Daten zur Fläche – 1“ ein.
Gehen Sie nun in das zweite Menü, indem Sie auf den Button „Messwerte - 2“ klicken
(Abbildung 9).
Abbildung 9: zweiter Teilschritt im Feld „Messwerte – 2“
In dieses Menü müssen Sie die von Ihnen gemessenen Brusthöhendurchmesser eingeben.
Dabei kann die Eingabe über zwei Wege erfolgen. Zum einen können Sie die Werte manuell
eingeben und zum anderen in die Anwendung einlesen.
Für die manuelle Eingabe geben Sie bitte die Werte untereinander ein, indem Sie die Zahlen
mit den Tasten Enter oder ↵ trennen (siehe auch Abbildung 10).
Um die Werte einzulesen, müssen die Zahlen vorher in einer Excel- oder Text-Datei
gespeichert worden sein. Hier werden sie markiert und über die Tastenkombination Strg + C
kopiert. Anschließend erfolgt das Einlesen der Werte über Tastenkombination Strg + V in
das noch leere Menü „Messwerte-2“. Da die Eingaben vom Programm nicht gespeichert
werden können, ist der zweite Weg empfehlenswert.
Abbildung 10: Eingabe der Durchmesserwerte im Feld „Messwerte – 2“
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Dritter Teilschritt: „Biomasse - 3“
Im letzten Abschnitt des Programms „Biomasse - 3“ erfolgt erneut eine Eingabe. Wechseln
Sie in dieses Menü, indem Sie auf den Button „Biomasse - 3“ klicken. Es öffnet sich ein
Fenster, in dem eine Tabelle mit zwei leeren Spalten zu sehen ist. Wie in Abbildung 11
dargestellt, müssen hier die von Ihnen gemessenen 25 Durchmesser-Höhenpaare manuell
eingetragen werden. Bestätigen Sie Ihre Eingabe mit Enter oder ↵ . Über einen Klick auf den
Button „Ergebnis“ erhalten Sie die entsprechende Biomasse in Tonnen absolut trocken pro
Hektar (tatro/ha) und die durchschnittliche Gesamtwuchsleistung Ihrer Fläche in Tonnen
absolut trocken pro Hektar und Jahr (tatro/(ha*a)).
Abbildung 11: Ergebnisse der Biomasseschätzung im Feld „Biomasse – 3“
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