Frost heaving in a boreal soil in relation to soil scarification and snow cover

$50.00 plus tax (Refund Policy)

Buy Article:

Abstract:

Vertical uplift of seedlings and rods on the soil surface and at a depth of 5 cm, and of reference trees, was monitored using a theodolite from autumn to spring in two adjacent field experiments on a silt soil in northern Sweden. Treatments involving scarification (control and square patches of 0.1, 0.2, 0.4, and 0.8 m at natural snow cover) and snow cover (simulated maximum cover, snow free, and natural cover for control and 0.4-m patches) were compared. For snow free and natural snow cover, diurnal variation of soil surface temperature, duration and magnitude of freezing temperatures, and uplift increased with patch size. At the end of the winter under natural snow cover, uplift of the soil surface and shallow soil was between 4.4 and 5.3 cm for the control treatment without scarification and the 0.1-m patch while the uplift for the 0.4- and 0.8-m patches reached 7.6–11.5 cm. The highest uplift value, 14.6 cm, was observed for the snow-free treatment with 0.4-m patches. Maximum uplift of trees averaged 4.4 cm, which was similar to values observed for seedlings and rods with an intact humus layer and a natural snow cover, indicating that the highest observed uplift was mainly due to needle and soil surface ice. In conclusion, size of the scarified area and duration and thickness of snow cover largely influence frost heaving of tree seedlings in a susceptible soil.

Le soulèvement des semis et de baguettes à la surface du sol et à une profondeur de 5 cm, ainsi que d'arbres témoins, a été suivi à l'aide d'un théodolite, de l'automne au printemps, dans deux expériences au champ adjacentes sur un sol limoneux dans le nord de la Suède. Des traitements impliquant la scarification (témoin, et parcelles carrées de 0,1, 0,2, 0,4 et 0,8 m avec une couverture nivale naturelle) et la couverture nivale (couverture maximale simulée, absence de couverture et couverture naturelle pour le témoin et les parcelles de 0,4 m) ont été comparés. En l'absence de neige et avec une couverture nivale naturelle, la variation diurne de la température à la surface du sol, la durée et l'ampleur des températures sous le point de congélation ainsi que le soulèvement ont augmenté avec la dimension des parcelles. À la fin de l'hiver, avec une couverture nivale naturelle, le soulèvement de la surface du sol et du sol peu profond variait de 4,4 à 5,3 cm pour le traitement témoin sans scarification et la parcelle de 0,1 m tandis qu'il atteignait 7,6–11,5 cm dans les parcelles de 0,4 et 0,8 m. Le plus fort soulèvement, 14,6 cm, a été observé avec le traitement où il n'y avait pas de neige dans les parcelles de 0,4 m. Le soulèvement maximum des arbres a atteint en moyenne 4,4 cm, ce qui est similaire aux valeurs observées pour les semis et les baguettes où la couche d'humus était intacte avec une couverture nivale naturelle, indiquant que le soulèvement maximum qui a été observé était surtout dû à la formation de glace dans les aiguilles et à la surface du sol. En conclusion, la dimension de la superficie scarifiée ainsi que la durée et l'épaisseur de la couverture nivale sont les principaux facteurs qui influencent le déchaussement par le gel des semis dans un sol prédisposé.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: June 1, 2001

More about this publication?
  • Published since 1971, this monthly journal features articles, reviews, notes and commentaries on all aspects of forest science, including biometrics and mensuration, conservation, disturbance, ecology, economics, entomology, fire, genetics, management, operations, pathology, physiology, policy, remote sensing, social science, soil, silviculture, wildlife and wood science, contributed by internationally respected scientists. It also publishes special issues dedicated to a topic of current interest.
  • Information for Authors
  • Submit a Paper
  • Subscribe to this Title
  • Terms & Conditions
  • Sample Issue
  • Reprints & Permissions
  • ingentaconnect is not responsible for the content or availability of external websites
Related content

Tools

Favourites

Share Content

Access Key

Free Content
Free content
New Content
New content
Open Access Content
Open access content
Subscribed Content
Subscribed content
Free Trial Content
Free trial content
Cookie Policy
X
Cookie Policy
ingentaconnect website makes use of cookies so as to keep track of data that you have filled in. I am Happy with this Find out more