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Short-term responses of soil decomposer communities to forest management: clear felling versus alternative forest harvesting methods

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Abstract:

We studied the short-term responses of decomposers to different forest harvesting methods in a boreal spruce forest (Picea abies (L.) Karst.). We hypothesised that the less intensive the forest harvesting method is, the fewer changes occur in the decomposer community. The treatments, in addition to untreated controls, were (1) selection felling (30% of the stand volume removed), (2) retention felling (tree patches retained), (3) clear felling, (4) gap felling without and (5) with harrowing. Microbial community structure (phospholipid fatty acids (PLFA) pattern) changed in the first year, microbial biomass and basal respiration decreased in the second year, and density of the enchytraeid worm Cognettia sphagnetorum (Vejd.) increased in the third year after the clear felling. The community of collembolans did not respond to forest harvestings. Although there were changes in the microbial community, the invertebrates at higher trophic levels did not parallelly respond to these changes. The selection felling had no influence on the decomposers, while the gap fellings induced an increase in the numbers of enchytraeids in harvested gaps. We conclude that the decomposers of the coniferous forest soils are well buffered against initial environmental changes resulting from forest harvesting, and also that the PLFA pattern is a sensitive indicator of changes in the microbial community induced by forest harvesting.

Nous avons étudié la réaction à court terme des décomposeurs face à différentes méthodes de récolte des arbres dans une forêt boréale d'épicéa (Picea abies (L.) Karst.). Nous avons fait l'hypothèse qu'une méthode de récolte moins intensive de la forêt provoquerait moins de perturbations dans la communauté des décomposeurs. En plus d'un témoin non traité, les traitements comprenaient (1) la coupe de jardinage où 30% du volume du peuplement a été enlevé, (2) la coupe de rétention où des îlots d'arbres ont été conservés, (3) la coupe totale, (4) la coupe par trouées sans et (5) avec hersage. La structure de la communauté microbienne (patron des acides gras phospholipides) a changé au cours de la première année, la biomasse microbienne et la respiration de base ont diminué au cours de la deuxième année et la densité du vers enchytraeidae (Cognettia sphagnetorum Vejd.) a augmenté au cours de la troisième année après la coupe totale. La communauté des collemboles n'a pas réagi à la récolte de la forêt. Même s'il y a eu des changements dans la communauté microbienne, les invertébrés situés à des niveaux trophiques supérieurs n'ont pas réagi de la même façon à ces changements. La coupe de jardinage n'a pas eu d'influence sur les décomposeurs alors que la coupe par trouées a entraîné une augmentation du nombre d'enchytraeidae dans les trouées. Nous concluons que les décomposeurs présents dans le sol des forêts résineuses sont bien protégés contre les changements environnementaux initialement provoqués par la récolte de la forêt et également que le patron des acides gras phospholipides est un indicateur sensible des changements dans la communauté microbienne provoqués par la récolte de la forêt.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 2001

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nrc/cjfr/2001/00000031/00000001/art00010
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