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The supply of regeneration micro-sites and segregation of tree species in a hardwood/boreal forest transition zone

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Abstract:

We examine the role that demand for, and supply of, micro-sites for seedling regeneration plays in preserving segregation of species into boreal and hardwood communities in the Lake Superior region of northern Ontario. The sensitivity of tree seedlings of the two dominant species in each community to micro-environmental variations was measured in transitional zones, where all species were present, and these responses compared to the availability of micro-sites in adjacent ‘pure’ communities. Marsh seedlings exhibited the largest ecological amplitude, and were found growing on the deepest litter layers and where the greatest mass of hardwood litter had accumulated. (L.) Mill., (Moench) Voss, and Britton seedlings were found growing where hardwood litter layers were thinnest, more moss was present, and light levels were higher, all conditions most frequent in the boreal community. The results imply that should regenerate well in both community types, while the other three species should regenerate well only in boreal communities. The abruptness of the hardwood/boreal community boundary in this area is explained by the abrupt population boundary of , the potential regional dominant; this is tentatively attributed to temperature limitation on this species at its northern range limit.

French
Nous examinons le rôle joué par les différences entre demande et disponibilité de microsites forestiers favorables à la régénération, dans la préservation de la ségrégation des essences en deux communautés: la foreÈt boréale et la foreÈt de bois dur, dans la région Ontario Nord du lac Supérieur. La sensibilité des semis, des deux espèces d’arbres dominants de chaque communauté, aux variations micro-environmentales a été mesurée dans des zones de transition ou toutes les essences étaient présentes. Ces préférences ont été comparées à la disponibilité des microsites dans des communautés boréales et de bois dur adjacentes. Les semis d’Acer saccharum présentaient la plus grande amplitude écologique; ils se trouvaient poussant sur les couches de litière les plus épaisses, et ou les plus grandes masses de litière feuille s’étaient accumulées. Les semis d’Abies balsamea, Picea glauca et Betula alleghaniensis se trouvaient poussant ou les couches de litière feuille étaient les plus fines, ou se trouvait plus de mousses, et ou l’intensité lumineuse était plus élevée, toutes ces conditions étant plus fréquentes dans la communauté boréale. Les résultats impliquent qu’Acer saccharum, devrait se régénérer dans les deux communautés, alors que les trois autres espèces ne devraient se régénérer que dans la communauté boréale. La séparation abrupte entre les communautés boréales et de bois dur de cette région est donc due à la limite abrupte de la population d’Acer saccharum, l’essence régionale potentiellement dominante; cette limite est attribuée tentativement aux basses températures restreignant l’essence à la limite nord de son aire.

Document Type: Research Article

DOI: http://dx.doi.org/10.1046/j.1365-2699.1998.00232.x

Affiliations: Department of Geography, York University, North York, Ontario, Canada M3J 1P3. Kellman@YorkU.ca

Publication date: September 1, 1998

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