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Individual-tree growth dynamics of mature Abies alba during repeated irregular group shelterwood (Femelschlag) cuttings

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Abstract:

This study investigated the individual-tree diameter response of mature silver fir (Abies alba Mill.) to reproduction harvests (Femelschlag: an irregular group shelterwood method) on six sites in the Black Forest, Germany. On each site, four different treatments were applied, including a control treatment and short-, medium, and long-term regeneration periods aimed at the complete removal of overstory trees within 20, 35, and 50years, respectively. These treatments created a wide variety of growing conditions for individual trees. Relationships between relative diameter growth and stand-level and neighborhood interaction indices were evaluated. Growing conditions for individual trees in control conditions were best characterized using Lorimer’s index for a 16m radius neighborhood. Equations predicting tree growth in control stands underpredicted initial growth of trees after harvesting operations, suggesting a release effect that is not captured by postharvest density. This effect was larger for smaller trees and influenced by removal intensity. Growth response to density reductions was also influenced by previous harvests. Our results suggest that the growth response of mature trees to reproduction harvests may become an important consideration when increased emphasis is placed on managing for long-term regeneration periods.

Nous avons étudié la réaction en diamètre d’individus matures d’Abies alba Mill. à des coupes de reproduction (Femelschlag: une méthode de coupe progressive irrégulière par groupe) appliquées sur six stations de la Forêt Noire, en Allemagne. Sur chaque station, quatre traitements différents ont été appliqués, dont un traitement témoin et des coupes progressives visant la récolte entière du couvert dominant à la suite de périodes de régénération s’étalant sur des horizons temporels court (20 ans), moyen (35 ans) et long (50 ans). Ces traitements ont créé une large gamme de conditions de croissance pour les arbres résiduels. Nous avons établi des relations entre la croissance relative en diamètre des arbres et des indices à l’échelle du peuplement et des interactions entre arbres voisins. La meilleure caractérisation des conditions de croissance des arbres individuels dans les traitements témoins a été obtenue à l’aide de l’indice de Lorimer pour un rayon de voisinage de 16 m. Les équations de prévision de la croissance des arbres des peuplements témoins sous-estimaient la croissance initiale des arbres après les opérations de récolte, ce qui implique qu’un effet de dégagement n’a pu être pris en compte par la densité après coupe. Cet effet était plus important chez les plus petits arbres et variait selon l’intensité de la récolte. La réaction de croissance à la suite des réductions de densité a aussi été influencée par les récoltes précédentes. Nos résultats indiquent que la réaction de croissance des arbres matures aux coupes de reproduction peut devenir un facteur important à considérer lorsqu’on met l’accent sur un aménagement faisant intervenir de longues périodes de régénération.

Document Type: Research Article

Publication date: December 1, 2009

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