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Tree-size diversity between single- and mixed-species stands in three forest types in western Canada

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Mixed-species stands are hypothesized to be more structurally diverse because of inherent differences in growth rates between tree species. We investigated three combinations of even-aged, single- and mixed-species coniferous stands in western Canada: (i) shade-tolerant western hemlock (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.) and western redcedar (Thuja plicata (Donn ex D. Don) Spach), (ii) shade-intolerant lodgepole pine (Pinus contorta Dougl. ex Loud.) and western larch (Larix occidentalis Nutt.), and (iii) shade-intolerant lodgepole pine and shade-tolerant black spruce (Picea mariana (Mill.) BSP). We quantified stand structural diversity based on tree diameter and height by using Shannon's index and the coefficient of variation. Regression analysis was applied to examine the relationships between structural diversity, species composition, and stand age. Mixed-species stands of western hemlock and western redcedar had similar structural diversity to their respective single-species stands. Pine–larch and pine–spruce mixed-species stands had higher tree-size diversity than their respective single-species stands. Stand age was a significant factor for tree-size diversity, but its effect changed in different ways depending on the type of mixtures and index used to measure diversity.

Les peuplements de composition mixte devraient hypothétiquement avoir une structure plus diversifiée en raison des taux de croissance propres aux différentes espèces. Les auteurs ont examiné trois combinaisons de peuplements de conifères de l'ouest Canadien présentant une structure équienne et des compositions pures et mixtes : (i) la pruche de l'Ouest (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.) et le thuya géant (Thuja plicata (Donn ex D. Don) Spach) qui sont tolérants à l'ombre, (ii) le pin lodgepole (Pinus contorta Dougl. ex Loud.) et le mélèze de l'Ouest (Larix occidentalis Nutt.) qui sont intolérants à l'ombre et (iii) le pin lodgepole et l'épinette noire (Picea mariana (Mill.) BSP) qui sont respectivement intolérant et tolérant à l'ombre. Ils ont quantifié la diversité structurale des peuplements en se basant sur le diamètre et la hauteur des arbres à l'aide de l'indice de Shannon et du coefficient de variation. Une analyse de régression a été appliquée pour examiner les relations entre la diversité structurale et la composition et l'âge des peuplements. La diversité structurale des peuplements mixtes composés de la pruche de l'Ouest et du thuya géant était similaire à celle des peuplements purs composés de l'une ou de l'autre de ces deux espèces. Les dimensions des arbres étaient plus diversifiées dans les peuplements mixtes composés de pin et de mélèze ou de pin et d'épinette que dans les peuplements purs respectifs. L'âge du peuplement a été significativement relié à la diversité dans les dimensions des arbres, mais son effet a varié en fonction du type de mixture et de l'indice utilisé pour mesurer la diversité.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2005

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