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Fire history and the establishment of oaks and maples in second-growth forests

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Abstract:

We used dendrochronology to examine the influence of past fires on oak and maple establishment. Six study units were located in southern Ohio, where organized fire control began in 1923. After stand thinning in 2000, we collected basal cross sections from cut stumps of oak (n = 137) and maple (n = 204). The fire history of each unit was developed from the oaks, and both oak and maple establishment were examined in relation to fire history. Twenty-six fires were documented from 1870 to1933; thereafter, only two fires were identified. Weibull median fire-return intervals ranged from 9.1 to 11.3years for the period ending 1935; mean fire occurrence probabilities (years/fires) for the same period ranged from 11.6 to 30.7years. Among units, stand initiation began ca. 1845 to 1900, and virtually no oak recruitment was recorded after 1925. Most maples established after the cessation of fires. In several units, the last significant fire was followed immediately by a large pulse of maple establishment and the cessation of oak recruitment, indicating a direct relationship between fire cessation and a shift from oak to maple establishment.

Nous avons eu recours à la dendrochronologie pour étudier l’influence du feu dans le passé sur l’établissement du chêne et de l’érable. Six unités expérimentales ont été localisées dans le sud de l’Ohio où la lutte organisée contre les feux a débuté en 1923. Après que des peuplements eurent été éclaircis en 2000, nous avons collecté des sections radiales sur des souches de chêne (n = 137) et d’érable (n = 204). Dans chaque unité, l’historique des feux a été établi à partir des chênes et l’établissement du chêne et de l’érable a été étudié en lien avec l’historique des feux. Vingt-six feux ont été documentés de 1870 à 1933; par la suite, seulement deux feux ont été identifiés. L’intervalle médian de Weibull entre les feux variait de 9,1 à 11,3 ans pour la période se terminant en 1935; la probabilité moyenne d’occurrence de feux (années/feux) pendant la même période variait de 11,6 à 30,7 ans. Parmi les unités, l’origine des peuplements remonte aux environs de 1845 à 1900 et pratiquement aucun chêne n’a été recruté après 1925. La plupart des érables se sont établis après que les feux eurent cessé. Dans plusieurs unités, le dernier feu important a immédiatement été suivi d’une importante vague d’établissement de l’érable et de l’arrêt du recrutement du chêne, indiquant qu’il y a une relation directe entre la cessation des feux et le changement marqué par l’établissement de l’érable au lieu du chêne.

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2008

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