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Canopy tree growth responses following selection harvest in seven species varying in shade tolerance

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Abstract:

We used tree ring measurements to investigate the temporal response of basal area increment (BAI) of canopy trees following selection harvests by sampling across a chronosequence of stands with known harvest dates in tolerant hardwood (Great Lakes – St. Lawrence) stands in central Ontario. Seven tree species of various shade tolerances ranged widely in their responses to reduced competition. The more shade-tolerant species responded more positively: shade-tolerant species showed an average increase in BAI of 35% 4–15years postharvest compared with 16% for mid-tolerant species and–7.5% for intolerant species. All species showed a time-lag in postharvest growth responses, with maximum growth responses occurring between 3 and 15years postharvest. Tree size was the most important factor determining the magnitude of BAI response, with smaller trees consistently responding more than larger trees. We suggest that higher growth responses to selection harvests among shade-tolerant species may contribute to declines in mid-tolerant species abundance in selection-managed stands. More broadly, interspecific variability in canopy tree responses to forest disturbance appears to follow patterns distinct from seedling and sapling responses, with important implications to forest community dynamics in both managed and unmanaged forests.

Nous avons utilisé des mesures d’anneau de croissance pour étudier la réaction temporelle de l’accroissement en surface terrière (AST) d’arbres dominants à la suite de coupes de jardinage en échantillonnant une chronoséquence de peuplements de feuillus tolérants à l’ombre du centre de l’Ontario (région des Grands-Lacs et du St-Laurent) pour lesquels l’année de récolte était connue. La réaction des arbres à une diminution de la compétition a grandement varié parmi sept espèces d’arbre dont la tolérance à l’ombre est différente. Les espèces plus tolérantes à l’ombre ont réagi plus positivement avec une augmentation moyenne de l’AST de 35%, de 4 à 15 ans après la coupe, comparativement à une augmentation moyenne de 16% pour les espèces de tolérance intermédiaire et de –7,5% pour les espèces intolérantes. Un délai de réaction en croissance a été observé pour toutes les espèces à la suite de la coupe et la réaction maximale est survenue entre 3 et 15 ans après la coupe. La taille des arbres était le facteur le plus important pour déterminer l’amplitude de la réaction de l’AST, les plus petits arbres réagissant invariablement davantage que les plus gros arbres. Nous croyons que les plus fortes réactions de croissance aux coupes de jardinage des espèces tolérantes à l’ombre peuvent contribuer au déclin de l’abondance des espèces de tolérance intermédiaire dans les peuplements jardinés. Plus généralement, la variation interspécifique de la réaction des arbres dominants aux perturbations forestières semble suivre un patron distinct de celui des semis et des gaules, ce qui a des implications importantes pour la dynamique des communautés forestières dans les forêts aménagées et non aménagées.

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2009

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