Patterns of throughfall deposition along a transect in forest edges of silver birch and Corsican pine

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Abstract:

In two adjacent forest stands in Flanders, one dominated by Corsican pine (Pinus nigra subsp. laricio Maire) and another dominated by silver birch (Betula pendula Roth), throughfall deposition was monitored along a transect perpendicular to the forest edge exposed to the prevailing wind direction. Throughfall deposition of Na+, K+, Ca2+, Mg2+, NH4+, NO3, Cl, and SO42– was examined on forest edge patterns expressed in the depth of influence of the edge effect (forest edge distance) and the level of enhancement at the edge (forest edge enhancement). In addition, an integrated forest edge enhancement factor was computed that incorporates these two parameters. Our results show that the edge effects on throughfall deposition of Na+, Cl, the sum of so-called base cations, the sum of potentially acidifying ions, and the sum of inorganic nitrogen (NH4++ NO3) are more pronounced in the pine stand. The edge zone of the pine stand receives as a result of the edge effect 9.4 times more extra potentially acidifying ions and 12.7 times more extra inorganic nitrogen than the birch stand. We conclude that an appropriate design or conversion of the edge structure, from high-density Corsican pine plantations into lower density deciduous forests, can reduce the input of acidifying and eutrophying pollutants in the forest edge.

Les dépôts au sol ont été étudiés le long d’un transect perpendiculaire à la bordure de la forêt exposée aux vents dominants dans deux peuplements forestiers adjacents situés dans les Flandres. Ces peuplements étaient dominés par le pin laricio (Pinus nigra subsp. laricio Maire) dans un cas et par le bouleau verruqueux (Betula pendula Roth) dans l’autre. Les dépôts au sol de Na+, K+, Ca2+, Mg2+, NH4+, NO3, Cl et SO42– ont été étudiés par rapport à leur comportement en bordure de la forêt, défini par la profondeur de l’influence de l’effet de bordure (distance de la bordure de la forêt) et l’ampleur de l’augmentation en bordure (augmentation due à l’effet de bordure). De plus, un facteur intégré d’augmentation due à l’effet de bordure qui incorpore ces deux paramètres a été calculé. Nos résultats montrent que les effets de bordure sur les dépôts au sol de Na+ et Cl, la somme des cations dits basiques, la somme des ions ayant un potentiel d’acidification et la somme de l’azote inorganique (NH4+ + NO3) sont plus prononcés dans le peuplement de pin. La bordure du peuplement de pin reçoit à cause de l’effet de bordure 9,4 fois plus d’ions ayant un potentiel d’acidification et 12,7 fois plus d’azote inorganique que le peuplement de bouleau. Nous arrivons à la conclusion qu’un dispositif approprié ou la conversion de la structure de la bordure, en remplaçant la plantation d’une forte densité de pin laricio par les forêts décidues, peut réduire l’apport d’agents polluants acidifiants et eutrophisants en bordure de la forêt.

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2008

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