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Slow growth, long-lived trees, and minimal disturbance characterize the dynamics of an ancient, montane forest in coastal British Columbia

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Abstract:

Elucidating the factors that structure very old forests is crucial to understanding their dynamics. We reconstructed the history of an ancient (1000-year-old) stand in the mountains of coastal British Columbia that contained four tree species (Abies amabilis (Dougl.) Forbes, Chamaecyparis nootkatensis (D. Don) Spach., Tsuga mertensiana (Bong.) Carr., and Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.) in the canopy and the seedling bank. Using dendrochronological procedures, we examined the growth patterns of all trees (>4.0 cm diameter at breast height) in four 0.25 ha mapped plots. We also sampled the seedling bank in the four plots. Age structures indicated variable but rather continuous recruitment for all species. Periods of increased amounts of release or rapid early growth occurred but were not pronounced. Overall, we found little evidence for stand-level disturbance or the formation of large gaps. All four tree species appear able to persist in the stand in the absence of major stand-level disturbance, but the mechanisms contributing to coexistence differ. One species, C. nootkatensis, depends primarily on vegetative reproduction for persistence. Single-tree gap dynamics have predominated in the stand for centuries, placing this stand at the far end of the gradient from forests controlled by large, severe disturbances to those where very small-scale processes predominate.

Il est essentiel de connaître les facteurs qui déterminent la structure des très vieilles forêts pour comprendre leur dynamique. Nous avons reconstitué l'historique d'un peuplement ancien (1000 ans) dans les montagnes côtières de la Colombie-Britannique, au Canada, qui était composé de quatre espèces dominantes (Abies amabilis (Dougl.) Forbes, Chamaecyparis nootkatensis (D. Don) Spach., Tsuga mertensiana (Bong.) Carr. et Tsuga heterophylla (Raf.) Sarg.) et d'une banque de semis. À l'aide de techniques dendrochronologiques, nous avons examiné les patrons de croissance de tous les arbres (>4,0 cm au DHP) dans quatre parcelles cartographiées de 0,25 ha. Nous avons aussi échantillonné la banque de semis dans les quatre parcelles. D'après les structures d'âge, le recrutement a été variable mais plutôt continu chez toutes les espèces. Il y a eu des épisodes de dégagement plus important ou de croissance juvénile rapide qui ont par contre été peu prononcés. En somme, nous avons trouvé peu d'indices de perturbations à l'échelle du peuplement ou de la formation d'importantes trouées. Les quatre espèces semblent capables de persister dans le peuplement sans perturbations majeures à l'échelle du peuplement mais les mécanismes qui contribuent à la coexistence diffèrent. Une espèce, C. nootkatensis, dépend principalement de la reproduction végétative pour se maintenir. La dynamique des trouées d'arbre individuel a prédominé dans le peuplement pendant des siècles, plaçant ce peuplement à l'extrémité du gradient qui va des forêts régies par des perturbations sévères sur de grandes étendues à celles où des processus à très petite échelle prédominent.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2006

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nrc/cjfr/2006/00000036/00000011/art00013
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