Supervised Learning Method: Critical Analysis and Updating of Cubing Rate Formulas for Determining Bark Masses of Prunus africana (Hook. f.) Kalkman (Rosaceae) in Cameroon
The stem barks of Prunus africana are used in the treatment of the benign prostate. Cameroon is one of the important exporters of the barks. Despite the important measures adopted in Cameroon for sustaining its harvesting, some many chalenges still remain. The objective of this work is to refine the forest management parameters in relation to P. africana in the regions of Adamaoua and the South-West by developing a volume rate which makes it possible to estimate the production for a new stem. The work took place in two phases: in the South-West in 2010 and in Adamaoua in 2011. Data collection used the semi-direct method, while the cubing equation was deduced by the multiple linear regression method. Two models for volume estimation and three models for mass prediction were developed. The predictive parameters retained are diameter, height of the bole and thickness of the bark. Results show that the average mass of the dry bark for a given P. africana tree species is 27.55 ± 14.44 kg and this varies according to the site. The strong adjusted coefficient of determination (adjusted R2) observed illustrates the reliability of the proposed models. These models provide a reliable tool that can be adopted as a standard in Cameroon for P. africana.
References
[1]
Akoa, A., Betti, J. L., Ewusi, N. B., Mbarga, N., Akagou Zedong, H. C., Fonkoua, C., Mala, A. W., & Nkouna, A. C. (2011). Preliminary Report on Sustainable Harvesting of Prunus africana(Rosaceae) in the Mounts Tchabal Gang Daba and Tchabal Mbabo, Cameroon. The National Forestry Development Agency (ANAFOR),
[2]
ARES (2023). Mise en œuvre de la CITES dans l’Union européenne. Consultation concernant Prunus africana du Cameroun dans l’UE. Letter ARES.
[3]
Bauer, R., Billard, A., Longuetaud, F., Mothe, F., Bouvet, A., & Colin, F. (2019). Étude et modélisation des volumes des écorces. 8èmes journées du GDR 3544 Sciences du bois. https://hal.science/hal-03038296/document
[4]
Betti, J. L., & Ambara, J. (2011). Mass of Prunus africana Stem Barks on the Mount Cameroon Forest. International Journal of Biodiversity and Conservation, 3, 267-279. https://doi.org/10.5897/AJPS11.195
[5]
Betti, J. L., & Ambara, J. (2013). Mass of Prunus africana Stem Barks on Tchabal Mbaboand Tchabal Gang Daba Mountain Forests, Cameroon. African Journal of Environmental Science and Technology, 7, 204-221.
[6]
Betti, J. L., Belinga, S. J., & Samba, D. (2019). Stock of Prunus africana Stems on the Mount Cameroon Forest. International Journal of Agroforestry and Silviculture, 7, 1-9.
[7]
Betti, J. L., Mbock, G., Mounmeny, H., Mpouam, A. R., & Bile, N. A. (2023). Reponses préparées pour le Ministre des Forets et Faune sur les preoccupations du Groupe d’Examen Scientifique (GES/UE)/lettre Ares (2023)5208020 en rapport avec le document d’Avis de Commerce Non Prejudiciable 2022 de Prunus africana (Rosaceae) des regions de l’Adamaoua et du Nord. Autorité Scientifique CITES/Flore du Cameroun.
[8]
Burkhart, H. E., & Avery, T. E. (1994). Forest Measurements (4th ed). McGraw-Hill.
[9]
Chesneau, C. (2022). Modèles de regression. Université de Caen-Normandie. https://chesneau.users.lmno.cnrs.fr/
[10]
Cornillon, P. A., Guyader, A., Husson, F., Jégou, N., Josse, J., Klutchnikoff, N., Le Pennec, E., Matzner-Løber, E., Rouvière, L., & Thieurmel, B. (2018). R pour la statistique et la science des données. Presses Universitaires de Rennes.
[11]
Dagnelie, P. (1975). Analyse statistique à plusieurs variables. Presses agronomiques de Gembloux.
[12]
Dorisca, S., Durrieu de madron, L., Fontez, B., Giraud, A., & Riera, B. (2011). Établissement d’équations entre le diamètre et le volume total de bois des arbres, adaptées au Cameroun. Bois Et Forêts Des Tropiques, 308, 87-95. https://doi.org/10.19182/bft2011.308.a20477
[13]
Ekodeck, G. E., Fouda, N., Zapfack, L., Nkengfack, A., Onana, J. M., Amba, M., Bindzi, I., Bekolo, B., Ntimefeu, S., Mbarga, N., Mbock, G., Mounmeny, H., Mpouam, A. R., Ndedy Bile, A., & Betti, J. L. (2023). Avis de Commerce Non Préjudiciable sur Prunus africana (Hook) Kalkmann (Rosaceae) dans les bassins de production des Régions de l’Adamaoua et Nord Cameroun. https://cites-tsp.org/sites/default/files/project_files/2023-09/ACNP_Prunus.africana_12septembre2023.pdf
[14]
FAO (2010). Évaluation des ressources forestières mondiales. Résultats principaux.
[15]
Fétéké, F., Fayolle, A., Dainou, K., Bourland, N., Dié, A., Lejeune, P., Doucet, J. L., & Beeckman, H. (2016). Variations saisonnières de la croissance diamétrique et des phénologies foliaire et reproductive de trois espèces ligneuses commerciales d’Afrique centrale. Bois Et Forêts Des Tropiques, 330, 3-20. https://doi.org/10.19182/bft2016.330.a31315
[16]
Gérardin, P., Fritsch, C., Cosgun, S., Brennan, M., Dumarçay, S., Colin, F., & Gérardin, P. (2020). Effet de la hauteur de prélèvement sur la composition quantitative et qualitative des polyphénols de l’écorce d’Abies alba Mill. Revue forestière française, 72, 411-423. https://doi.org/10.20870/revforfr.2020.5338
[17]
Hall, J. B., O’Brien, E. M., & Sinclair, F. L. (2000). Prunus africana: A Monograph. School of Agricultural and Forest Sciences Publication Number 18. University of Wales.
[18]
Hassegawa, M., & Achim, A. (2015). Prédiction de la quantité d’écorce sur les tiges commerciales de Bouleau jaune (Betula alleghaniensis BRITT.). Centre de recherche sur les matériaux renouvelables.
[19]
Ibrahima, A., Schmidt, P., Ketner, P., & Mohren, G. J. M. (2002). Phytomasse et cycle des nutriments dans la forêt tropicale dense humide du sud Cameroun. Kribi, Cameroun, The Tropenbos-Cameroon Programme, Tropenbos-Cameroon Documents 9.
[20]
Ingram, V. J. (2014). Win-Wins in Forest Product Value Chains? How Governance Impacts theSustainability of Livelihoods Based on Non-Timber Forest Products from Cameroon. Ph.D. Thesis, Universiteit van Amsterdam.
[21]
James, G., Witten, D., Hastie, T., & Tibshirani, R. (2023). An Introduction to Statistical Learning with Applications in Python (2nd ed.). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-38747-0
[22]
Kahindo, M. (2006). Contribution à élaboration de tarif de cubage de Futumia afiicana (Benth/stapt) dans la réserve forestière de Yoko (Nord Ubundu, Province Orientale, RDC). Engineering Thesis, Universite de Kisangan.
[23]
Kahindo, M. (2009). Elaboration de tarif de cubage et de biomasse pour Gilbertiodendron dewevrei (Deweild) J. Léonard, Guarea thompsonii sprague & Hutch et Scorodophoeus zenkeri Harms dans la réserve forestière de YOKO. Master’s Thesis, Universite de Kisangan.
[24]
Kaluka, A. K. (2015). Elaboration du tarifdecubageetde biomassepour Millettia laurentii De Wild.dans le jardin zoologique de Kisangani (Province de la Tshopo,RD Congo). Engineering Thesis, Universite de Kisangan.
[25]
Kassambara, A. (2020). Ggpubr: “ggplot2” Based Publication Ready Plots. R Package Version 0.4.0. https://CRAN.R-project.org/package=ggpubr
[26]
Lekefack, L. F. (2016). Evaluation du taux de reconstitution de l’écorce du Prunus Africana (Hook.F.) Kalkman après exploitation dans le parc national du mont Cameroun. Mémoire présenté en vue de l’obtention du diplôme d’ingénieur de conception des eaux, forêts et chasses. Université de Dschang.
[27]
Letouzey, R. (1985). Notice de la carte phytogéographique du Cameroun au 1/500 000. IRA-Yde/ICIV.
[28]
Ligot, G., Dubart, N., Tchowo Hapi, M., Bauwens, S., Doucet, J. L., & Fayolle, A. (2018). Réviser les tarifs de cubage pour prendre en compte l’évolution de la ressource au Cameroun. Bois et Forêts des Tropiques,338, 57-71. https://doi.org/10.19182/bft2018.338.a31677
[29]
Loetsh, F. (1961). Preparation of Inventories of Tropical Plantations. Application of the Mean Tree Tarifs. Unasylva, 15, 125-131
[30]
Massenet (2006). Estimation du Volume. Lycée forestier—Château de Mesnières—76270 MESNIERES-EN-BRAY.
[31]
Mezafack, K. L., Tata, J. N., Kana, C., Momo, S., Nguefack, J. A., Tientcheu, L., & Masango, S. (2022). Dynamique spatio-temporelle de l’occupation du sol dans le Parc national du Mont Cameroun et sa périphérie (Région du Sud-Ouest Cameroun), entre 1986 et 2020. International Journal of Geomatics, Planning and Resources Management, 3. https://www.researchgate.net/publication/366577931
[32]
Mille, G., & Louppe, D. (2016). Memento du forestier tropical. Editions Quae.
[33]
MINFOF (2018). Rapport de suivi de la mise en œuvre des plans de gestion du Prunus africana dans la région de l’Adamaoua.
[34]
Momo, S. M. C., Nguetsop, V. F., Dongmo, N. J., Kenguem, K. G., & Avana, T. M. L. (2016). The Effect of Some Ecological and Anthropic Factors on the Survival and Bark Recovery Rate of Prunus africana (Rosaceae) in South-West, Cameroon. International Journal of Current Research in Biosciences and Plant Biology, 3, 25-31. https://doi.org/10.20546/ijcrbp.2016.308.004
[35]
Mpouam, A. R., Bile, A. W., Wete, E., Betti, J. L., Kouobegne, S., Fouadjio, B. J., Njimbam, O. F., Ngueguim, J. R., Brice, P., Ottou, M., & Kourogue, L. R. (2022). Etat des lieux de l’exploitation de Prunus africana (Hook. f.) Kalkman (Rosaceae) dans la région de l’Adamaoua, Cameroun. International Journal of Biological and Chemical Sciences, 16, 1507-1521. https://doi.org/10.4314/ijbcs.v16i4.13
[36]
Muhesi, E. K., Betti, J. L., Din, N., Musubao, M. K., Nana, A. H. N., & Billong, P. F. (2023). Ethnobotanical Knowledge of Prunus africana (Hook. f.) Kalkman (Rosaceae) by People Living in Community Forests in North Kivu, Eastern Democratic Republic of Congo. Ethnobotany Research and Applications, 26, 1-28. https://doi.org/10.32859/era.26.12.1-28
[37]
Muhesi, K., & Sahani, M., (2017). Contribution à l’élaboration du tarif de cubage et de la biomasse des espèces agroforestières en ville de Butembo, Cas de Grevillea robusta et Cedrela odorata, Parcours et Initiatives. Revue interdisciplinaire du GRIG/UCG, 1, 110, 125.
[38]
Ndedy Bile, A. W., Mpouam, A. R., Betti, J. L., Fono, L. A., Kourogue, L. R., Fouadjio, J. B., Yimga, M. F., Wete, E., Njimbam, O. F., Afiong, N. N., Billong, F. P., Ela, M., Tassiamba, S., Tientcheu, S., Bem, E., & Guedem, C. (2022). Potential and Measures for Sustaining Prunus africana (Hook. f.) Kalkman (Rosaceae) in Tchabal Mbabo Forest (Mf), Adamaoua Cameroon. African Journal of Plant Science, 16, 157-173.
[39]
Ngbolua, K. N., Gbanzo, L. K., Ebuta, D. E., Koffi, B. B. F., Masengo, C. A., Gerengbo, G. K., Mbembe, D. B., Tshilanda, D. D., Tshibangu, D. S. T., Da-Musa Masens, Y. B., & Mpiana, P. T. (2022). Etude rthnobotanique et dendrométrique et potentiel de séquestration du CO2 de Entandrophragma cilyndricum et Khaya grandifolia (Meliaceae) dans une réserve communautaire en République Démocratique du Congo. Revue Congolaise des Sciences & Technologies, 1, 95-109. https://doi.org/10.59228/rcst.022.v1.i2.13
[40]
Njamnshi, B., & Ekati, J. (2008). Le cas du Prunus africana. In Troisième atelier panafricain de renforcement de capacités en matière d’accès aux ressources génétiques et de partage des avantages. http://archive.abs-biotrade.info/uploads/media/Antsiranana_11-08_Njamnshi_PrunusCameroon.pdf
[41]
Ondigui, R. P. B. (2001). Sustainable Management of a Wild Plant Species for the Conservation of Montane Forest Ecosystems and the Welfare of Local Communities: A Case Study of Prunus africana in the Mount Cameroon Area. World Mountain Symposium.
[42]
R Core Team (2022). R: A Language and Environment for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing. https://www.R-project.org/
[43]
Rabiou, H., Bationo, B. A., Segla, K. N., Diouf, A., Adjonou, K., Kokutse, A. D., Radji, R., Mahamane, A., Kokou, K., & Saadou, M. (2015). Estimation de volume commercial du bois de Pterocarpus erinaceus Poir. (Fabaceae) dans les zones sahélo-soudaniennes et Soudaniennes du Niger et du Burkina Faso (Afrique de l’ouest). Journal of Applied Biosciences, 87, 8131-8143. https://doi.org/10.4314/jab.v87i1.13
[44]
Rakotomalala, R. (2015). Pratique de la Régression Linéaire Multiple. Diagnostic et sélection de variables. Version 2.1. Université Lumière Lyon 2. https://eric.univ-lyon2.fr/ricco/cours/cours/La_regression_dans_la_pratique.pdf
[45]
Reich, P. B. (1995). Phenology of Tropical Forests: Patterns, Causes, and Consequences. Canadian Journal of Botany, 73, 164-174. https://doi.org/10.1139/b95-020
[46]
Richardson, A. D., Keenan, T. F., Migliavacca, M., Ryu, Y., Sonnentag, O., & Toomey, M. (2013). Climate Change, Phenology, and Phenological Control of Vegetation Feedbacks to the Climate System. Agricultural and Forest Meteorology, 169, 156-173. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2012.09.012
[47]
Rondeux, J. (1998). Tarifs de cubage arbre pour l’aulne glutineux. Centre de Recherche et de Promotion Forestières—Section “Ecologie”. Faculté universitaire des Sciences agronomiques de Gembloux.
[48]
Schloerke, B., Cook, D., Larmarange, J., Briatte, F., Marbach, M., Thoen, E., Elberg, A., &Crowley, J. (2021). GGally: Extension to ‘ggplot2’. R Package Version 2.1.2. https://CRAN.R-project.org/package=GGally
[49]
Schwarz, G. (1978). Estimating the Dimension of a Model. Annals of Statistics, 6, 461-464. https://doi.org/10.1214/aos/1176344136
[50]
Seka, J. M., & Bégin, J. (2020). Estimation des volumes bruts exploitables d’Okan (Cylicodiscus gabunensis harms) au Sud du Cameroun. Revue Scientifique et Technique Forêt et Environnement du Bassin du Congo, 15, 24-34.
[51]
Tadjuidje, E. (2011). Contribution à la gestion durable de Prunus africana (hook.f.) kalkman: Phénologie et regeneration naturelle en plantation et en forét naturelle. Mémoire de Maîtrise. Faculté d’Agronomie et des Sciences Agricoles.
[52]
Vivien, J., & Faure, J. J. (1985). Arbres des forêts denses d’Afrique centrale. Ministère des relations extérieures, Coopération et Développement—ACCT.
[53]
Wete, E., Betti, J. L., Ngueguim, J. R., Dibong, S. D., & Njukouyou, N. O. F. (2020). Analyse comparative de la soutenabilité des méthodes d’exploitation de Prunus africana (Hook. f.) Kalkman en vigueur au Cameroun: Incidence biologique et socio-économique. International Journal of Biological and Chemical Sciences, 14, 1405-1415. https://doi.org/10.4314/ijbcs.v14i4.19
[54]
Yankam, S. (2013). Analyse de l’impact de la gestion actuelle de Prunus africana (Hook. F.) Kalkman au Mont Cameroun (Région du Sud-Ouest Cameroun). Université de Kinshasa. http://www.itto.int/files/user/cites/cameroon/Memoire_Impact%20de%20la%20gestion%20de%20Prunus_%20YANKAM%20Carine_2013_ERAIFT.pdf
[55]
Zobi, I. C., Assidjo, N. E., Akmel, D. C., & Ehoussou, N. B. (2010). Comparaison des équations de régression: Application à la construction de tarifs de cubage de Terminalia superba Engl. & Diels. Revue Ivoirienne des Sciences et Technologie, 16, 211-225.
