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The characteristics of woody debris and sediment distribution in headwater streams, southeastern Alaska

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Abstract:

Large woody debris (LWD), fine woody debris (FWD), fine organic debris (FOD), and sediment deposition were measured in 15 steep headwater streams with five management and disturbance regimes. Clear-cut channels logged in 1995 contained large accumulations of logging residue that initially provided sites for sediment storage. Half of the LWD in clear-cut channels was recruited during and immediately after logging. Woody debris from logging activities remains in young growth conifer channels 37 years after logging. Numbers of LWD in clear-cut and young conifer channels were significantly higher than in old-growth channels, although numbers of FWD pieces were not significantly different because of higher recruitment from old-growth stands. Channels that experienced recent (1979 and (or) 1993) and earlier (1961 and (or) 1979) scour and runout of landslides and debris flows contained less LWD and FWD, although large volumes of LWD and FWD were found in deposition zones. The volumes of sediment stored in young alder and recent landslide channels were higher than in the other channels. Because of the recruitment of LWD and FWD from young alder stands, the ratio of sediment stored behind woody debris to total sediment volume was higher in young alder channels compared with recent landslide channels. Numbers of LWD and FWD pieces in all streams were significantly correlated with the volumes of sediment stored behind woody debris. Timber harvesting and soil mass movement influence the recruitment, distribution, and accumulation of woody debris in headwater streams; this modifies sediment storage and transport in headwater channels.

Les débris ligneux grossiers (DLG), les débris ligneux fins (DLF), les débris organiques fins (DOF) et le dépôt de sédiments ont été mesurés dans 15 têtes de rivière escarpées avec cinq régimes d'aménagement et de perturbation. Des vallées coupées à blanc en 1995 contenaient d'importantes accumulations de résidus de coupe qui ont initialement fourni des sites pour la rétention des sédiments. La moitié des DLG dans les vallées coupées à blanc ont été accumulés pendant et immédiatement après la coupe. Les débris ligneux provenant des activités de récolte persistent dans les vallées avec une régénération de conifères 37 ans après la coupe. Le nombre de DLG dans les vallées coupées à blanc et les vallées avec de jeunes conifères est significativement plus élevé que dans les vallées de vieille forêt, quoique que le nombre de morceaux de DLF n'ait pas été significativement différent à cause du recrutement plus élevé dans les peuplements de vieille forêt. Les vallées qui ont subi de récents (1979 et (ou) 1993) et plus vieux (1961 et (ou) 1979) décapages et écoulements suite à des glissements de terrain et des mouvements de débris contenaient moins de DLG et DLF, bien que d'importants volumes de DLG et DLF aient été retrouvés dans les zones de déposition. Le volume de sédiments retenus dans les vallées couvertes de jeunes aulnes et celles qui avaient récemment subi des glissements de terrain était plus important que dans les autres vallées. À cause du recrutement de DLG et DLF dans les jeunes peuplements d'aulne, le rapport des sédiments retenus derrière les débris ligneux sur le volume total de sédiments était plus élevé dans les vallées couvertes de jeunes aulnes que dans les vallées qui avaient récemment subi un glissement de terrain. Le nombre de morceaux de DLG et de DLF dans toutes les vallées était significativement corrélé avec le volume de sédiments retenus derrière les débris ligneux. La récolte du bois et les mouvements de masse du sol influencent le recrutement, la distribution et l'accumulation des débris ligneux dans les têtes de rivière; cela modifie le stockage et le transport des sédiments dans les têtes de rivière.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: August 1, 2001

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