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Belowground competition influences growth of natural regeneration in thinned Douglas-fir stands

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Abstract:

Using a factorial combination of understory removal and trenching treatments, we examined the influences of belowground competition from understory and overstory vegetation on growth of naturally established Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. menziesii) saplings in thinned stands of Douglas-fir on moderately productive, glacially derived soils near Tacoma, Washington. Under limited light (26%± 16% of full sun), sapling height and diameter growth were significantly reduced by belowground competition from overstory trees. Regardless of presence or absence of belowground competition from trees, understory vegetation did not have a detectable effect on sapling growth. Nitrogen deficiency in saplings was not detected in the presence of belowground competition: where tree roots were excluded, foliar nitrogen concentration and content increased without an increase in foliar mass. Belowground competition from overstory trees had a greater negative effect on growing season soil water content than did understory vegetation. Under the conditions of restricted light availability in this study, limitations in soil water content from competition had a strong growth-limiting effect on Douglas-fir regeneration. As potential canopy trees in a future uneven-aged stand, this sapling cohort would benefit from root gaps created during harvests.

À l’aide d’une combinaison factorielle de traitements qui consistaient à éliminer le sous-bois ou à creuser des tranchées, nous avons étudié l’influence de la compétition de la végétation du sous-bois et de l’étage dominant sur la croissance des gaules de douglas de Menzies typique (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. menziesii) d’origine naturelle. L’étude a été réalisée dans des peuplements de douglas de Menzies établis sur des sols d’origine glaciaire modérément productifs près de Tacoma, dans l’État de Washington. Dans des conditions de faible luminosité (26% ± 16% du plein soleil), la croissance en hauteur et en diamètre des gaules était significativement inhibée par la compétition souterraine des arbres de l’étage dominant. Peu importe la présence ou non de compétition souterraine des arbres, la végétation du sous-bois n’avait pas d’effet détectable sur la croissance des gaules. Aucune déficience en azote n’a été détectée chez les gaules en présence de compétition souterraine. Aux endroits où les racines des arbres ont été exclues, la teneur et la concentration en azote foliaire ont augmenté sans que la masse foliaire augmente. La compétition souterraine des arbres de l’étage dominant avait un effet négatif plus prononcé sur le contenu en eau du sol durant la saison de croissance que la végétation du sous-bois. Dans cette étude où la disponibilité de la lumière était faible, le contenu en eau du sol limité à cause de la compétition a fortement inhibé la croissance de la régénération du douglas de Menzies. En tant qu’arbres potentiels de la canopée dans un futur peuplement inéquienne, cette cohorte de gaules bénéficierait des trouées racinaires créées lors des récoltes.

Document Type: Research Article

Publication date: December 1, 2008

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nrc/cjfr/2008/00000038/00000012/art00019
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