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Overstory and understory development in thinned and underplanted Oregon Coast Range Douglas-fir stands

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Abstract:

Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) forests managed for timber in western Oregon frequently lack structure and diversity associated with old-growth forests. We examined thinning effects on overstory and understory development for 8 years after treatment. Three 30- to 33-year-old Oregon Coast Range plantations were partitioned into four overstory treatments: unthinned (~550 trees/ha) and lightly (~250 trees/ha), moderately (~150 trees/ha), and heavily (~75 trees/ha) thinned. Within each overstory treatment, two understory treatments were established: underplanted with Douglas-fir and western hemlock (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.) or not underplanted. Thinning increased overstory stem growth, crown expansion, and retained crown length. Thinned overstory canopies began to close rapidly the third year after thinning, decreasing % skylight by approximately 2%/year, whereas % skylight in unthinned stands increased slightly. All seedlings planted in unthinned stands died, whereas eighth year survival in thinned stands averaged 88%. Natural regeneration densities and distributions were highly variable. Understory shrub cover was reduced by harvesting disturbance but recovered by the fifth year. Thinning increased understory plant species diversity, and no shrub species were lost. Thinning to low densities and underplanting has the potential to accelerate development of multilayered stands characteristic of old-growth Douglas-fir forests.

Les forêts de sapin de douglas de (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) aménagées pour le bois d'œuvre dans l'ouest de l'Oregon souvent n'ont pas la structure ni la diversité caractéristiques des forêts anciennes. Nous avons étudié les effets de l'éclaircie sur le développement de l'étage dominant et du sous-étage de peuplements pendant huit ans après l'application du traitement. Trois plantations âgées de 30 à 33 ans de la chaîne côtière de l'Oregon ont été divisées en fonction de quatre traitements de l'étage dominant : témoin (~550 arbres/ha), éclaircie légère (~250 arbres/ha), éclaircie modérée (~150 arbres/ha) et éclaircie forte (~75 arbres/ha). Pour chaque traitement de l'étage dominant, deux traitements du sous-étage ont été appliqués : plantation de sapin de douglas et de pruche de l'Ouest (Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.) sous couvert ou aucune plantation. L'éclaircie a augmenté la croissance de la tige et l'expansion de la cime des arbres de l'étage dominant et a maintenu la longueur de leur cime. Les canopées éclaircies de l'étage dominant ont commencé à se refermer rapidement durant la troisième année après l'éclaircie, ce qui a diminué le pourcentage d'ouverture d'environ 2 % par année alors que le pourcentage d'ouverture des peuplements non éclaircis a légèrement augmenté. Tous les semis plantés sous les peuplements non éclaircis sont morts alors que les semis plantés sous les peuplements éclaircis avaient un taux moyen de survie après huit ans de 88 %. La densité et la distribution de la régénération naturelle étaient très variables. La perturbation associée à la récolte a diminué le pourcentage de couverture des arbustes du sous-étage, mais les valeurs initiales ont été atteintes de nouveau cinq ans après les traitements. L'éclaircie a augmenté la diversité en espèces des plantes du sous-étage et aucune espèce arbustive n'est disparue. Une éclaircie laissant de faibles densités résiduelles jumelée à une plantation en sous-étage peut potentiellement accélérer le développement de peuplements à étages multiples qui sont caractéristiques des forêts anciennes de sapin de douglas.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2006

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nrc/cjfr/2006/00000036/00000010/art00035
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