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Silviculture affects composition, growth, and yield in mixed northern conifers: 40-year results from the Penobscot Experimental Forest

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Abstract:

This long-term experiment in Maine, U.S.A., was designed to provide information on the best silvicultural practices for managing stands of mixed northern conifers in northeastern U.S.A. We evaluated growth and yield and changes in species composition, quality, and structure during the first 40 years of the experiment. Replicated treatments include the selection system, uniform shelterwood, unregulated harvesting, and diameter-limit cutting. The new cohort established under three-stage shelterwood was subsequently left untreated or precommercially thinned. Between-treatment differences in net volume growth were not significant (α = 0.10), though gross volume growth differed significantly for managed vs. unmanaged, selection vs. shelterwood, and shelterwood vs. diameter-limit treatments. A three-stage shelterwood method with precommercial thinning 10 years following final overstory removal resulted in good control of hardwoods and hemlock and a dramatic increase in spruce and fir. The selection system on a 5-year cutting cycle resulted in increased hemlock, spruce, and fir, with a decrease in hardwood species. If the primary goal were production, even-aged management would most likely be preferred. We recommend a two-stage shelterwood method as applied in this experiment with some modification to improve species composition and stand quality. Stand quality (proportion of stand volume in cull trees) and species composition was influenced by treatment.

Cette expérience à long terme établie dans le Maine, aux États-Unis, a été conçue pour obtenir de l'informa tion sur les meilleures pratiques sylvicoles pour aménager les peuplements mélangés de conifères nordiques du Nord-Est des États-Unis. Nous avons évalué la croissance et le rendement ainsi que les changements dans la composition, la qualité et la structure des espèces pendant les 40 premières années de l'expérience. Les traitements répétés incluent la coupe de jardinage, la coupe progressive uniforme, la récolte sans contraintes et la coupe au diamètre limite. La nouvelle cohorte qui s'est établie avec la coupe progressive à trois étapes a par la suite été laissée sans traitement ou a subi une éclaircie précommerciale. Sur la base de la croissance nette en volume, les différences entre les traitements n'étaient pas significatives (α = 0,10) quoique la croissance brute en volume différait significativement entre les traitements avec et sans aménagement, entre la coupe de jardinage et la coupe progressive et entre la coupe progressive et la coupe au diamètre limite. La coupe progressive à trois étapes avec éclaircie précommerciale 10 ans après la coupe finale a permis un bon contrôle des feuillus et de la pruche et une forte augmentation de l'épinette et du sapin. La coupe de jardinage avec une intervention à tous les cinq ans a entraîné une augmentation de la pruche, de l'épinette et du sapin avec une diminution des espèces feuillues. Si l'objectif premier est la production de matière ligneuse, un aménagement équienne est très fortement conseillé. Nous recommandons la coupe progressive à deux étapes telle qu'appliquée dans cette expérience avec une modification pour améliorer la composition en espèces et la qualité du peuplement. La qualité du peuplement (la proportion du volume du peuplement que représentent les arbres rebuts) et la composition en espèces ont été influencées par les traitements.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2003

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nrc/cjfr/2003/00000033/00000011/art00009
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