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Trade-offs between competition and facilitation: a case study of vegetation management in the interior cedar–hemlock forests of southern British Columbia

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Abstract:

Vegetation-management practices are applied in temperate-zone forests on the assumption that changing the competitive environment between conifers and unwanted vegetation will improve conifer productivity. We review this assumption using research examining interactions between paper birch (Betula papyrifera Marsh.) and conifers in the highly productive Interior Cedar Hemlock zone of British Columbia. We have found that both competition and facilitation are important in young plantations, where paper birch competes for light, reducing growth of shade-intolerant conifers, but having a facilitative effect on shade-tolerant conifers. This facilitative effect may result from greater ectomycorrhizal diversity, population sizes of Armillaria ostoyae (Romagn.) Herink antagonistic bacteria, and associative nitrogen fixation in plantations where interior Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii var. glauca (Beissn.) Franco) is mixed with paper birch. Where paper birch is manually cut or girdled, conifers grow faster in diameter, but more die as a result of A. ostoyae root disease, and these responses increase with increasing weeding intensity. The weeding treatments do not affect plant community species richness but reduce paper birch dominants and increase understory structural diversity. British Columbia forest policy has been slow to respond to these findings, and we suggest that as a result, the forested landscape incurs substantial risk. We propose additional pathways for managing Interior Cedar Hemlock mixtures to ensure that the natural mix of forest types in the landscape is maintained.

Les pratiques d'aménagement de la végétation sont appliquées dans les forêts tempérées en assumant que le fait de modifier le milieu pour réduire la compétition entre les conifères et la végétation indésirable augmentera la productivité des conifères. Nous avons revu cette hypothèse à l'aide de travaux de recherche qui portent sur les interactions entre le bouleau à papier (Betula papyrifera Marsh.) et les conifères dans la zone intérieure fortement productive de la Colombie-Britannique caractérisée par la présence de cèdre et de pruche. Nous avons trouvé que la compétition et la facilitation sont aussi importantes dans les jeunes plantations où le bouleau à papier est en compétition pour la lumière, ce qui réduit la croissance des conifères intolérants à l'ombre mais a des effets bénéfiques sur les conifères tolérants à l'ombre. Cet effet bénéfique est possiblement le résultat d'une plus grande diversité des ectomycorhizes, de la taille des populations de bactéries antagonistes vis-à-vis Armillaria ostoyae (Romagn.) Herink et de la fixation de l'azote par des organismes associés aux endroits où le douglas vert (Pseudotsuga menziesii var. glauca (Beissn.) Franco) est mélangé avec le bouleau à papier. Dans les endroits où le bouleau à papier est coupé ou annelé manuellement, les conifères croissent plus rapidement en diamètre mais meurent également plus à cause de la maladie de racines causée par A. ostoyae et cela augmente avec l'intensité de l'élimination des espèces indésirables. Les traitements d'élimination des espèces indésirables n'affectent pas la richesse en espèces des communautés végétales mais diminuent le nombre de bouleaux à papier dominants et augmentent la diversité structurelle en sous-étage. La politique forestière de la Colombie-Britannique a été lente à réagir à ces résultats qui, nous croyons, indiquent que le paysage forestier court un risque important. Nous proposons d'autres façons d'aménager le mélange de cèdre et de pruche de l'intérieur pour s'assurer que le mélange naturel de types de forêts soit maintenu dans le paysage.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2006

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  • 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.
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