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Ground-layer response to group selection with legacy-tree retention in a managed northern hardwood forest

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Abstract:

We examined the effects of group selection with legacy-tree retention on ground-layer or understory diversity and composition in an uneven-aged northern hardwood forest in the Upper Peninsula of Michigan. We sampled 20 reference plots in the surrounding forest matrix and 49 openings with radii of 0.5 (n = 16), 0.75 (n = 17), and 1.0 (n = 16) times mean canopy tree height (22m). Resultant opening areas were 321± 16 (mean ± SEs), 697± 21, and 1256± 39m2, respectively. Each opening contained a centrally located legacy tree. Twoyears after harvesting, ground-layer diversity was significantly higher in openings than on reference plots (p< 0.05) because of an influx of early seral, wetland, and weedy exotic species. The importance of aggressive ruderals (i.e., Carex ormostachya Wieg. and Rubus idaeus subsp. strigosus (Michx.) Focke) increased significantly (p< 0.001) with increasing opening area. Although the importance and cover of several late-seral species were lower in openings compared with the forest matrix, few species found in the matrix were wholly absent from the openings. These results suggest that ground-layer plant communities in managed northern hardwood forests may display a high degree of resilience to intermediate-intensity disturbances.

Nous avons étudié les effets du jardinage par groupe avec rétention de vieux arbres sur la diversité et la composition des plantes du sous-étage d’une forêt de feuillus nordiques de structure inéquienne située sur la péninsule supérieure du Michigan. Nous avons échantillonné 20 parcelles de référence dans la matrice forestière environnante et 49 ouvertures de différents rayons: 0,5 (n = 16), 0,75 (n = 17) et 1,0 (n = 16) fois la hauteur dominante de la canopée (22m). La superficie moyenne (± une fois l’erreur-type) de ces trois dimensions d’ouverture était, respectivement, de 321 ± 16, 697 ± 21 et 1256 ± 39m2. Un vieil arbre était situé au centre de chaque ouverture. Deux ans après la coupe, la diversité des plantes du sous-étage était significativement plus grande (p < 0,05) dans les ouvertures que dans les parcelles de référence en raison du recrutement d’espèces de début de succession, d’espèces de milieux humides et de d’herbacées exotiques. L’importance des espèces rudérales agressives (p. ex.: Carex ormostachya Wieg. et Rubus idaeus subsp. strigosus (Michx.) Focke) augmentait significativement (p < 0,001) avec la superficie des ouvertures. Même si l’importance et la couverture de plusieurs espèces de fin de succession dans les ouvertures étaient inférieures à celles de la matrice forestière, peu d’espèces retrouvées dans la matrice forestière étaient totalement absentes des ouvertures. Ces résultats indiquent que les communautés végétales de sous-étage des forêts aménagées de feuillus nordiques peuvent montrer un degré élevé de résilience à la suite de perturbations d’intensité moyenne.

Document Type: Research Article

Publication date: 2007-10-01

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