L’ architecture de la forêt guyanaise

Profile of a patch of forest of about 30 X 40 m in the Saül region, at an altitude of 285 m. Thick line: trees of the whole of the present; dotted and shaded: trees of the future set; thin line: standing or fallen trees from the past as a whole; thick dotted line: trees outside the plot. Structural sets at about 15 m, 40 m and 55 m. By Oldeman (1974)

Cet ouvrage a fait l’objet d’une thèse soutenue le 16 décembre 1972 à l’Université des Sciences et Techniques du Languedoc pour obtenir le grade de Docteur ès Sciences Naturelles, with highest honours (summa cum laude).

“The book concludes with an attempt to interpret forest profiles drawn, by some of its predecessors, in various tropical or extratropical regions. Most of all, I found from this essay the inadequacy of the profiles in question, no doubt excellent at the time they were sketched, but incomparably less accurate and less representative than those of Oldeman…

…The main thing in Oldeman’s work is that he created a methodology made up of a whole set of perfectly articulated morphogenetic, ecological and physiological concepts allowing the structural analysis of the populations of trees, mostly dicots, in all regions of the world. A recent, unpublished essay by the author on a Massachusetts forest showed that it is possible, by the methods tried in Guyana, to explain it and to understand the profound differences distinguishing it from equatorial forests. The flexible and adaptable character of the oldemanian system is thus highlighted. This work, which testifies to a very imaginative and creative spirit, is called to a great resonance.”

George Mangenot


Oldeman summarises on p.78:

“The forest is characterized by its trees. In the first part, we examined the rules to which tree growth obeys, expressed in an architecture peculiar to each species, but whose principle can be identified in relation to some twenty tree models. These criteria make it possible to distinguish three sets of forest trees. The whole of the future includes young trees, who, conforming to the initial model, often regenerated, will give structure to the future forest. The whole of the present brings together the trees having reached, by an abundant reiteration and growth in thickness, their maximum biomass and which determine the current architecture of the forest; the whole present is subdivided into structural sets at different heights. Forest architecture is stratified; the relative density of the trees in each set determines the good or bad visibility of “strata.” Lastly, the whole of the past includes trees in the process of being eliminated, traces of previous structures more or less blurring the architecture of the present…

… A fourth forest complex is clearly visible in the windfall. It brings together the seeds and active meristems, in contrast with forest layers where these organs are mostly latent. It is worth remembering that seeds and active meristems are the exclusive producers of forest biomass; they form the entire infrastructure of the forest.”

Oldeman on p.81:

“The survey of a profile and a plan of a forest plot in the described biotope was carried out without taking into account the undergrowth, in a layer less than ten meters, because we are studying the framework of the architecture forestry. This is why the parcel was chosen in a place where the undergrowth had been recently removed for the entomological mission. The area of ​​the plot was approximately 30 X 40 meters, more than sufficient for an architectural study of the forest, the structural continuity of which outside the plot was easy to verify by direct observation. It goes without saying that this method cannot be applied during an inventory targeting another aspect of the forest, such as phytosociology, floristics or forest size.

The plot plan was established by locating the topographical position of the trunks of all the trees and estimating the extent of the projection of their tops on the ground. The diameters of the trunks and the dimensions of any buttresses were measured at the same time and entered on the blank. The heights – total height, free trunk – were then determined using a Blume-Leiss dendrometer. Finally, sketches of the architecture of each tree were made in the field; their perspective deformations were corrected, using height measurements, on the final profile).”

Oldeman, R.A.A. (1974a, 2nd ed.). L’architecture de la forêt guyanaise. Mémoires ORSTOM, 73.

Oldeman l’architecture de la forêt Guyanaise

Bosontwikkelingen, natuurwaarde en transectanalyse

Phases of development. Oldeman (1974)

Citaten van dit artikel van Oldeman et al. (1983), duiden op de volledig nieuwe aanpak van analyses in en van de Nederlandse bossen. Zij duiden de aanpak en de intentie van de methode van transectenanalyse.

Stichting Civitas Naturalis staat op het standpunt dat deze methode ook toepasbaar is ook in diagnose van het publieke domein, waar organisaties in een ecosysteem van stad of regio functioneren.

Dit artikel schetst een langere geschiedenis die gaat van traditionele mens-gedreven naar op de essentie van ecosystemen gerichte methoden. Elke tijd of haar eigen methoden. De methoden zeggen dus ook iets over de tijdsgeest en haar denkwijzen en aannames. Daarom geeft in ons beeld dit artikel een iconisch tijdsbeeld van de overgang tussen twee geschetste werelden. De wetenschap schrijdt voort. De transectenanalyse als methodiek is een grote stap voorwaarts omdat het aan de 3-dimensionale denkwereld een vierde dimensie heeft toegevoegd, dankzij wetenschappers zoals Roelof A. A. Oldeman, namelijk die van de tijd.

Summary

“Forest development, natural values and transect analysis: The authors give a short evaluation of statistical and structural methods of forest analysis, their background and their possibilities of predicting developments. A case study of the application of architectural analysis is presented on a transect (fig. 7) in a broadleaved brookside forest along the “Reusel”-brook near Hilvarenbeek (Brabant, the Netherlands). This study allowed to check and to invalidate statements made by the Brabant Environmental Federation and the former Minister of Culture, Recreation and Social work as to the nature-destroying effects of a thinning two years earlier. The need for fast and precise diagnostic research preceding decisions on forest policy and management is stressed.”

Quotes

“Gedurende ruim twee eeuwen bosbouwkundig beheer en onderzoek zijn allerlei methoden ontwikkeld om momentopnamen van bos te maken en vast te leggen. Op basis van zulke gegevens moesten de geschiktheid van bos voor bepaalde functies en de prognoses voor de bosontwikkelingen worden vastgesteld. Vooral in de eerste van deze twee eeuwen lag er een zwaar accent op herstel van gedegradeerde bossen en op houtproduktie in een nogal houtarm geworden West Europa. Daarom kwam bij de meettechnieken het zwaartepunt te liggen bij houtvolume en aanwas van bomen. De resultaten werden en worden meestal vastgelegd in statistische kengetallen, zoals stamtal, opperhoogte, gemiddelde hoogte, gemiddelde diameter al dan niet met spreiding of “range”, grondvlak, volume of lopende en gemiddelde aanwas. Daarnaast worden grootheden als kroonbedekkingsgraad, mengverhouding in meersoortige bossen of diameterverdeling in uitkapbossen bepaald.”

“Al deze kengetallen ontlenen hun zin aan de veronderstelling dat het beschreven stuk bos voor wat betreft de gemeten kenmerken homogeen is. Voor zo’n stuk bos is dan een dergelijk kengetal representatief. Ditzelfde geldt mutatis mutandis voor de klassieke vegetatieopnamen, berustend op soortenlijsten, -frequenties en bedekkingsgraden zoals volgens de methoden die stoelen op de denkbeelden van Braun Blanquet. Diens derde opvolger in Montpellier, Godron, worstelde een heel proefschrift lang met de statistische definitie van het vegetatieoppervlak waarvoor zulke gegevens representatief zijn, en dat dus homogeen mag worden geacht (Godron, 1971).”

Ad fig. Bomen in verschillende groeifasen spelen verschillende rollen in de architectuur van het hier geschematiseerde “rijpe” of biostatische loofbos. De heersende bomen (dikke lijnen) bepalen de architectuur in structuurlagen. De potentiële bomen (gestippeld) ondergaan deze laging en bepalen hem niet. Noteerde geassocieerde levensvormen. Uit Oldeman (1974). Trees in different growth phases play different roles in the architecture of a steady-state forest. Dominant trees (thick lines) determine a layering by structural sets. Potential trees (stippled) undergo this structure and do not determine it. Note associated life forms. From Oldeman (1974).

“Meer en meer stuit men thans op situaties waarin de beschouwde bosobjecten heterogeen zijn waar het belangrijke kenmerken en eigenschappen betreft. Die heterogeniteit kan berusten op wanorde (“verstoring”), zoals bij schade door wind of vuur, of op structuur. Deze twee zijn niet onafhankelijk, omdat veel bosstructuren op bepaalde schalen juist het antwoord zijn op wanordelijke gebeurtenissen. Levende structuren worden echter, in tegenstelling tot de resultaten van verstoringen gekenmerkt door het feit dat ze gegroeid zijn. Groei is georganiseerd. Of het nu om een boom of een bosperceel gaat, bepaalde goed te definiëren processen regelen de groei, en daarmede ook de structuur op elk gegeven moment van ontwikkeling.”

“Hier doet zich de behoefte voelen aan opnamemethoden die aan de heterogeniteit recht doen, die informatie verschaffen over variatie en die het specifieke vastleggen. Vooral in bossen komt men dit probleem steeds vaker tegen. In Nederland hangt dit dikwijls samen met de ontwikkeling van bossen die volgen op één of meer generaties pioniers. Waar beschermende functies of de aanwezigheid van ecologische variatie, van betekenis voor de nisvorming voor soorten, in het geding zijn is informatie over heterogeniteit, structuur en groeiprocessen gewenst. Deze zaken zijn niet zo zeer verbonden met de massa per hectare in een bos als wel met de gestructureerde verdeling van deze massa tussen planten en dieren….”

“.. Hier is dan ook voortgeborduurd op de transectanalyse met als oudste voorbeeld het bekende transectschema van Kraft (1884, zie Houtzagers, 1956, p. 257). Sedert Richards (1952) aan verscheidene tropische bostransecten (“profile diagrams”) wijde bekendheid gaf is duidelijk geworden dat er heel veel gemaakt zijn (zie ook Rollet, 1974). In principe beogen alle auteurs die transecten geproduceerd hebben, inzicht te geven in het bos. Dat doen ze enerzijds via kengetallen, maar anderzijds ook, indien een bepaalde vraagstelling dat eist, via grafische methoden. Deze hebben in beginsel veel gemeen met de werkwijzen die vanouds in de microscopie zijn gebruikt. Zoals onder het microscoop een plakje weefsel wordt gemeten en getekend, zo vertegenwoordigt een transect een plakje bos. En evenmin als men bij het ontwerpen van een gegeneraliseerd beeld van de bouw van een weefsel de gevonden celsoorten homogeen dooreen mengt, zo min mag men bij een totaalbeeld van een bos de elementen (bomen, struiken en onkruiden) losmaken van de structuur waarin ze aangetroffen worden.

Een transect kan op allerlei manieren worden weergegeven. Langs een lijn of strook door het landschap kan men bijvoorbeeld de soorten rangschikken die van meter tot meter gevonden worden, of de biomassa schatten. Dit levert soortenlijsten of biomassagrafieken uitgezet tegen één ruimtelijke coördinaat. Het is duidelijk dat dit voor planten wel, maar voor dieren geen betekenis heeft. Voegt men een tweede ruimtelijke coördinaat toe dan ontstaat een oppervlakte. In dat geval worden meestal de resultaten getekend: bij hoogte/afstand ontstaat een profieldiagram, bij breedte/afstand een kaart of plattegrond. Gebruikt men beide tezamen dan ontstaat een drie-dimensionaal beeld van het onderzochte bos: een knap graficus zoals N. Hallé (in Aubréville, 1965) maakt daar één “diepte-beeld” van (fig. 1). Alle tot hier toe opgenoemde resultaten van transectonderzoek zijn momentopnamen.

Een eerste aanzet om ook de tijd, als vierde dimensie mee te nemen, waardoor uit transecten iets over historie en toekomstmogelijkheden kan worden afgelezen, is bijvoorbeeld de analyse door Zukrigl et al. (1963) in oerwoudresten in Neder-Oostenrijk. Deze auteurs geven ook het dode en gevallen hout en de stobben weer, zodat een vroegere toestand via de sporen die hij achterliet kan worden benaderd (fig. 2). Gebruik makend van groeiringanalyse en dood-hout-onderzoek reconstrueerde Oliver (1978) zeventig jaar historie van een eiken-esdoornbos in Massachusetts, in étappes van tien jaar. Deze methode was vanzelfsprekend destructief: het gehele perceel bos moest ervoor worden gekapt (fig. 3). Tenslotte bleek uit het onderzoek door Hallé en Oldeman (1970) en Oldeman (1974) aan tropische bomen, dat niet alleen in de groeiringen maar ook in de morfologische architectuur van de bomen een zeker chronologische boodschap school….”

“…Evenals men in de ontwikkeling van een boom of struik ontwikkelingsétappes kan onderscheiden, zo kan ook in de ontwikkeling van een stuk bos dat op eenzelfde ogenblik aan het verjongingsproces begonnen is, een verjongingseenheid, een serie ontwikkelingsfasen onderscheiden worden. Vanouds zijn die bekend als zaailing-, staken-, boom- en vervalsfase. In feite heeft men weer een opvolging van potentieel, heersend en aftakelend, maar nu op een hogere schaal dan die van de individuele boom. Om deze duidelijk te onderscheiden gebruiken wij de naamgeving volgens Bormann en Likens (1979): groeiend bos verkeert in een aggradafiefase, of opbouwfase, “volwassen” bos in een biostatische fase (“steady state” is moeilijk vertaalbaar), en vervallend bos in een degradatiefase of vervalsfase. Een en ander is weergegeven op figuur 6. In de aggradatiefase bevat het bos alleen potentiële, soms wat aftakelende bomen en struiken: hier zijn de statistische methoden toepasbaar. De potentiële bomen structureren het bos weinig en concurreren slechts onderling. In de biostatische fase zijn er heersende bomen en struiken (fig. 5) die de laging bepalen, potentiële bomen die in een ondergeschikte positie staan te wachten en de effecten van de laging ondergaan, en soms resten van afgetakelde bomen. In deze fase zijn potentiële bomen degenen die nog niet meedoen aan laging. Tenslotte vertoont de degradatiefase veel aftakelende bomen en daartussen potentiële bomen die weer aan de groei zijn, of het nu zaailingen of vroeger onderdrukte schaduwsoorten zijn. Potentiële bomen worden gekenmerkt door een hoge H/D-verhouding; bij heersende bomen is deze duidelijk lager (Oldeman 1974).

Tenslotte kan door middel van deze architectuurtekeningen de ruimtelijke rangschikking worden weergegeven van nissen voor allerlei andere organismen: zwammen, mossen, kruiden en andere kleine zaadplanten, insekten (Stocki, 1981), zoogdieren (Van Vuure, 1983) of vogels (Komdeur en Vestjens, 1982). Maar niet alleen de ruimtelijke verdeling kan worden aangegeven. Ook kan worden voorspeld wanneer zo’n nis tengevolge van de bosontwikkeling verschijnt of verdwijnt. Dit geldt zowel in gevallen waarin de mens niet ingrijpt als in die waarin de mens wel ingrijpt. Deze soort analyse biedt vele praktische mogelijkheden om vragen op allerlei gebied te beantwoorden. Voor het natuurbeheer, in het bijzonder het soortenbeheer, is het van belang te weten waar, wanneer en voor hoelang er levensruimte voor bepaalde soorten te verwachten is. Maar ook wanneer men denkt aan bepaalde opbrengsten in bosteeltsystemen is een duidelijk beeld van de nissen die men voor de betreffende planten moet creëren van groot belang.”

Bibliography

Godron, M. (1971). Essai sur une approche probabiliste de l’écologie des végétaux. Diss. Univ. Montpellier (CNRS nr. AO 2820). 247 p.

Houtzagers, G. 1956. Houtteelt der gematigde luchtstreek (2). Zwolle: Tjeenk Willink. 438 p.

Oldeman, R.A.A. (1974). L’architecture de la forêt guyanaise. Mémoires ORSTOM, 73. p.204.

R. A. A. Oldeman, J. J. Westra en O. R. Tenge (1983) Bosontwikkelingen, natuurwaarde en transectanalyse. Nederlands Bosbouwtijdschrift: 55-6, p.242-257. Lees meer

Richards, P. W. 1952. The tropical rain forest. Cambridge Univ. Press. 450 p.

Zukrigl, K., G. Eckhart, & J. Nather, (1963). Standortskundliche und waldbauliche Untersuchungen in Urwaldresten der niederösterreichischen Kalkalpen. Mitt. Forstl. Bundesversuchsanstalt, Wien, nr. 62.244 p.

 

 

Forests are the lungs

“A nation that destroys its soils destroys itself. Forests are the lungs of our land, purifying the air and giving fresh strength to our people.” – Franklin D. Roosevelt

Phases (forest) architecture

All forests can be characterized by a sum of eco-units. Every unit has its own state or phase. So a forest is actually a palette, or better a mosaic, an abundant and biodiverse collection of eco-units. This mosaic is the balancing act of the. Every unit has its own state, its specific dynamics and with that its species, processes, habitats and niches. An ecosystem is not one steady state, but a collection of states.

In forest ecology the approach of diagnosis of this state is advanced and scientifically developed by Oldeman (1990). In his forest diagnosis and design of the forest he combined different sciences and approaches and brought them together in a understandable set of phases of forest architecture.

It is an assumption that also cities and within that organisations, the true components of society, follow the same patterns as forests do. Why should they not if they are considered as belonging to the earth ecosystem. That cities and organisations also have a palette of eco-units is plausible.

Oldeman elaborated the phases of architecture of innovation, aggradation, biostatis (maturity) and degradation.

Bibliography

Oldeman, R.A.A. (1990). Forests: Elements of Silvology. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag.

“De bosbouw vergt een holistische benadering”

Roelof A.A. Oldeman

Ekkelboom, J. (1994). “De bosbouw vergt een holistische benadering”: [interview met] hoogleraar bosteelt en bosoecologie prof. dr. ir. Roelof Oldeman. Nederlands Bosbouw Tijdschrift 66/1, 13-19. https://library.wur.nl/WebQuery/nbt/850422

De bosbouw borduurt teveel voort op de sectorale inrichting van het landgebruik. Dat zegt prof. dr. ir. Roelof Oldeman, hoogleraar Bosteelt & Bosoecologie aan de Landbouwuniversiteit Wageningen. Die reductionistische erfenis van de industriële revolutie dient volgens hem plaats te maken voor een meer holistische benadering waarbij de bossen niet meer moeten worden aangepast aan een beheersplan maar juist andersom. Hij pleit voor combinaties van landgebruik waarbij het begrip duurzaamheid opnieuw wordt gedefinieerd. Het huidige bosbouwonderwijs besteedt onvoldoende aandacht aan deze onderwerpen, vindt Oldeman.

“De architectuuranalyse vereenvoudigt de ingewikkelde werkelijkheid. Wij kijken eerst naar de natuur zelf terwijl de meeste andere modellen uitgaan van een eenvoudige hypothese gebaseerd op natuurwetten. Die passen dus hun model van de natuur aan een abstractie aan en zodoende ook de bossen aan een beheersplan. Wij kiezen voor de omgekeerde volgorde waarbij je een beheersplan aanpast aan een bos. En wil je productie hebben, leid dat dan uit het gehele bos af, z6 dat hoofdproduct en bijproducten of -diensten als geheel pakket maximaal worden, mits het de gezondheid van het bos niet schaadt en mits het een minimum kost. Dit is een radicale ommekeer omdat niet wordt uitgegaan van wat je eruit haalt maar van wat je erin steekt.”

Roelof A.A. Oldeman

Lees artikel