Effects of a wide gradient of retained tree structure on understory light in coastal Douglas-fir forests

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Abstract:



We characterize understory light of seven stands that varied along a gradient of tree retention. Using hemispherical canopy photographs and digital image, we estimated gap light or solar radiation reaching the understory through the canopy. Using nonlinear regressions, we related gap light to several structural attributes in the examined silvicultural treatments. The silvicultural treatments affected both the median and range of gap light in the understory. As overstory removal increased from uncut second growth to green-tree retention, the median value of light increased from 8 to 68% full sun, while the range of light increased from 3–22% to 26–88% full sun. We found strong, significant, and negative nonlinear relationships between gap light at a particular microsite (0.04 ha) in the understory and the height, diameter at breast height, density, and volume of surrounding retained trees (ra2 = 0.77–0.94). These relationships can aid planning of treatments that retain forest structure, such as variable retention, by allowing predictions of understory light from commonly used field data. These predictions allow forest managers to understand some of the ecological consequences and tradeoffs associated with retaining structure during harvesting.

Nous avons caractérisé la lumière du sous-bois de sept peuplements situés le long d'un gradient de coupe avec réserves. À l'aide de photographies hémisphériques du couvert et de l'analyse d'images digitales, nous avons estimé la quantité de lumière dans les trouées, c'est-à-dire la radiation solaire atteignant le sous-bois après avoir traversé le couvert. À l'aide de la régression non linéaire, nous avons corrélé la quantité de lumière dans les trouées à plusieurs attributs structuraux en fonction des traitements sylvicoles examinés. Les traitements sylvicoles ont altéré à la fois la médiane et le domaine des valeurs de quantité de lumière dans les trouées. Lorsque l'enlèvement du couvert augmente en passant des peuplements de seconde venue non coupés à ceux coupés avec préservation d'arbres vivants, la valeur médiane de la quantité de lumière augmente de 8 à 68 % de la pleine lumière, alors que le domaine des valeurs observées passe d'entre 3 à 22 % à entre 26 à 88 % de la pleine lumière. Nous avons trouvé des relations non linéaires fortes, significatives et négatives entre la quantité de lumière dans une trouée, pour un microsite particulier (0,04 ha) dans le sous-bois, et la hauteur, le diamètre à hauteur de poitrine, la densité et le volume des arbres restants avoisinants (ra2 = 0,77 et 0,94). Ces relations peuvent aider à planifier des traitements qui conservent la structure de la forêt comme la coupe à rétention variable pour permettre de prédire la quantité de lumière du sous-bois à partir de mesures récoltées de façon usuelle. Ces prédictions permettent aux aménagistes forestiers de comprendre quelques-unes des conséquences écologiques et les compromis associés au maintien de la structure au moment de la récolte.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 2003

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