Hydrogeological influences on forest community type along forest–peatland complexes in coastal British Columbia

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Abstract:

The prospect of harvesting forest–peatland systems in the coastal western hemlock forest region of British Columbia has created the need for an understanding of the interrelationship between topography, groundwater flow, and site productivity. Detailed topographic mapping including the use of ground-penetrating radar coupled with point measurements of specific yield, bulk density, saturated hydraulic conductivity, and groundwater level were used to determine the characteristics of groundwater flow along forest–peatland complexes. A topographic index was then used to characterize the spatial distribution of groundwater flow and site conditions (as represented by water table depth and organic horizon thickness) influencing forest community type. Forest community type mean index decreased from open peatland to upland forest. Areas with high slope indices had thicker organic horizons (0.7–1.8 m), water tables closer to the surface (0–0.2 m), and higher soil moisture contents (46–92%). These conditions affect successional dynamics and favour the invasion of hydrophytic species such as Sphagnum mosses. Areas with low slope index values were associated with shallower organic horizons (<0.4 m), deeper water table (0.3 to >1.6 m), and drier soil moisture (35–76%), favouring more prolific timber growth.

L'idée de récolter du bois dans les systèmes composés de forêts et de tourbières dans la région forestière côtière occupée par la pruche occidentale en Colombie-Britannique a engendré la nécessité de comprendre les liens entre la topographie, le ruissellement souterrain et la productivité de la station. La cartographie topographique détaillée incluant l'utilisation du géoradar combinée à des mesures ponctuelles du rendement spécifique, de la densité apparente, de la conductivité hydraulique à saturation et du niveau de l'eau souterraine ont été utilisées pour déterminer les caractéristiques du ruissellement souterrain dans des complexes de forêts et de tourbières. Un indice topographique a ensuite été utilisé pour caractériser la distribution spatiale du ruissellement souterrain et les attributs de la station, tels que la profondeur de la nappe phréatique et l'épaisseur de l'horizon organique, qui ont une influence sur le type de communauté forestière. L'indice moyen du type de communauté forestière diminuait en passant de la tourbière ouverte à la forêt en milieu sec. Les zones avec un indice de pente élevé avaient un horizon organique plus épais (0,7–1,8 m), une nappe phréatique plus près de la surface (0–0,2 m) et un contenu en eau du sol plus élevé (46–92 %). Ces conditions affectent la dynamique de la succession et favorisent l'invasion d'espèces hydrophytes comme les mousses du genre Sphagnum. Les zones avec un indice de pente faible étaient associées à un horizon organique plus mince (< 0,4 m), une nappe phréatique plus basse (0,3–>1,6 m) et à un sol plus sec (35–76 %), favorisant une plus forte croissance des arbres.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: August 1, 2006

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