Skip to main content

Spatial heterogeneity of lodgepole pine sapling densities following the 1988 fires in Yellowstone National Park, Wyoming, USA

Buy Article:

$50.00 plus tax (Refund Policy)

Abstract:

Large disturbances create spatial heterogeneity in vegetation re-establishment, and documenting such variability is critical for understanding and predicting succession. We quantified the spatial heterogeneity of lodgepole pine sapling densities 10 years after the 1988 fires in Yellowstone National Park using color infrared orthophotographs. Densities were classified across the landscape at an accuracy of 70.9%, and landscape metrics were used to characterize their spatial variability. Densities ranged from 0 to > 500 000 saplings/ha, but >60% of the burned area was represented by densities <5000 stems/ha. The burned area consisted of small patches averaging 1.5 ha in area at a mean patch density of 68 patches/100 ha. Densities occurred in nearly equal proportions across the landscape (Shannon's evenness = 0.85) but were well dispersed (contagion index ≍ 20%), suggesting that densities varied in a complex, fine-grained mosaic across the landscape, with high-density patches occurring within a matrix of larger, lower density patches. High-density patches were similar in area to severe surface fires, suggesting that burn severity is an important explanatory variable for spatial variation in sapling density. Large, stand-replacing fires may result in heterogeneous forest landscapes rather than homogenous forests of uniform structure, which may have important consequences for postfire ecological processes.

Les perturbations importantes engendrent une hétérogénéité spatiale dans le rétablissement de la végétation et il est crucial de connaître cette variabilité pour comprendre et prédire la succession. Les auteurs ont quantifié l'hétérogénéité spatiale de la densité des gaules de pin lodgepole 10 ans après les feux de 1988 dans le parc national de Yellowstone à l'aide d'orthophotographies infrarouges en couleurs. La densité a été déterminée dans l'ensemble du paysage avec une précision de 70,9 % et des métriques du paysage ont été utilisées pour caractériser leur variabilité spatiale. La densité variait de 0 à plus de 500 000 gaules/ha, mais plus de 60 % des zones brûlées étaient représentées par des densités de moins de 5000 tiges/ha. Les zones brûlées consistaient en de petits îlots d'une superficie moyenne de 1,5 ha avec une densité moyenne de 68 îlots/100 ha. Ces densités étaient dans des proportions presque égales partout dans le paysage (indice d'égalité de Shannon = 0,85), mais elles étaient bien dispersées (indice de contagion ≍ 20 %), indiquant que les densités variaient selon une mosaïque complexe, à grain fin, dans l'ensemble du paysage où des îlots de forte densité étaient répartis dans une matrice plus vaste constituée d'îlots de faible densité. Les îlots de forte densité avaient une superficie semblable à celle des feux de surface sévères, indiquant que la sévérité du brûlage est une importante variable explicative de la variation spatiale de la densité des gaules. Les feux de grande dimension qui entraînent le remplacement des peuplements peuvent être à l'origine de paysages forestiers hétérogènes plutôt que de forêts homogènes avec une structure uniforme, ce qui peut avoir d'importantes conséquences sur les processus écologiques après feu.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2004

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
nrc/cjfr/2004/00000034/00000011/art00008
dcterms_title,dcterms_description,pub_keyword
6
5
20
40
5

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