Home About Browse Search
Svenska


Regeneration in continuous cover forestry systems

Erefur, Charlotta (2010). Regeneration in continuous cover forestry systems. Diss. (sammanfattning/summary) Umeå : Sveriges lantbruksuniv., Acta Universitatis agriculturae Sueciae, 1652-6880 ; 2010:42
ISBN 978-91-576-7455-5
[Doctoral thesis]

[img]
Preview
PDF
2MB

Abstract

The overall aim of the studies underlying this thesis has been to qualify and quantify the regeneration of tree species in a range of typical growing environments of possible Continuous Cover Forestry (CCF) silvicultural systems in boreal forests of northern Sweden. Data presented in Papers I and II show that the light environment did not differ significantly between points at different distances to trees, but it was clearly affected by the stand stem density (SSD). On a north-facing slope, the emergence rates of direct-seeded seedlings were highest (50 and 44% of germinable Pinus sylvestris and Pices abies seeds, respectively) in a stand with an SSD of 150. In contrast, on a slope with a southern aspect the conditions in SSD 0 favoured emergence of P.sylvestris (41%). For planted P. abies, fertilised seedlings in SSD 0 grew the most (22.2 cm in height on the North and 34.2 cm on the South slope). Establishment of both P. sylvestris and P.abies seedlings was more controlled by the general (light) conditions of the stand than their orientation and distance with respect to the nearest tree. In Paper III, seedling survival and growth were compared between a clear-cut, a multi-layered shelterwood (MLS), and a single-layered shelterwood (SLS). The needle and root biomass of seedlings of both species, growing in identical (good) soil conditions, was highest in the clear-cut (P. sylvestris 63 and 14 g, respectively; P. abies 34 and 12 g, respectively). With those soil conditions, there were also no significant differences in growth, at least for P.sylvestris, between the MLS and SLS, although with increased belowground competition seedlings grew more slowly in the MLS. In Papers IV and V, the establishment and growth of Betula pendula, Populus tremula, P. sylvestris, Larix sibirica, Abies lasiocarpa, and P. abies, planted in a Chequered-Gap- Shelterwood-System (CGSS) with 0.135 ha gaps under a shelter of pine forest, were compared in a 30-year-old (“younger”) stand and a 50-year-old (“older”) stand. Solar radiation transmission in the CGSS was simulated by modelling, and the results of the model were further related to seedling height growth by seedling positions within gaps. In the older stand, it was more favourable for seedlings to grow in south-facing parts of a gap with higher transmission. An approach for estimating biomass based on image inventories was applied, which showed that seedlings generally developed more biomass during the study period in gaps than at edges and in the forest (586.4±93.5 versus 203.8±22.3 and 121.3±24.1 cm² silhouette areas, respectively, in the older stand for example). To conclude, the results from this thesis have shown that tree regeneration and early growth can be maximized in a CCF system by matching growth environments and species, based especially on the considered species’ light tolerance. Det övergripandet syftet med de fem studier som denna avhandling baseras på, har varit att ta fram mer kunskap om hur olika faktorer påverkar vid skogsföryngring i kontinuitetsskogsbruk i boreal skog i norra Sverige. Studie I och II, i grandominerade bestånd, visade att ljusmiljön inte skiljde sig signifikant mellan olika avstånd till skärmträd, men var klart påverkad av beståndets stamtäthet (hygge med 0, skärmställning med 150 eller orörd skog med 500 stammar per hektar). På en nordlig sluttning var plantbildningen störst, 50 och 44% av grobara frön av Pinus sylvestris (tall) respektive Pices abies (gran), i skärmställningen medan förhållandena på hygge var de mest gynnsamma för plantbildning av tall (41%) på en sydlig sluttning. Av planterade granar växte gödslade plantor på hygge mest (22.2 cm i höjd på den nordliga sluttningen respektive 34.2 cm på den sydliga), medan gödsling inte kunde påskynda tillväxt av plantor med sämre ljustillgång. Beståndstyp hade större betydelse för etablering av både tall- och gran plantor, i enlighet med ljusmiljön, än plantornas individuella placering i förhållande till närmaste skärmträd. I Studie III jämfördes plantöverlevnad och -tillväxt mellan ett hygge, en skiktad och en hög skärmställning. Båda arternas barr- och rotbiomassa var högst på hygget när de växte i likvärdig jord med god näringsstatus (63 respektive 14 g för tall och 34 respektive 12 g för gran). Med de markförhållandena var det inte heller någon signifikant skillnad i tillväxt, åtminstone för tall, mellan de olika skärmställningarna, medan ökad rotkonkurrens innebar att plantorna växte långsammare i den flerskiktade skärmställningen. I Studie IV och V jämfördes etablering och tillväxt av Betula pendula, Populus tremula, P. sylvestris, Larix sibirica, Abies lasiocarpa och P. abies, som planterats i 0.135 ha stora luckor bildande ett schackrutigt huggningsmönster (så kallat ”Chequered- Gap-Shelterwood-System”; CGSS) i ett 30-årigt (”yngre”) samt 50-årigt (”äldre”) tallbestånd. Transmissionen av solstrålning i CGS-systemet simulerades med hjälp av en modell, och resultaten från modellen relaterades sedan till position och höjdtillväxt hos planterade plantor i luckorna. I det äldre beståndet var det mer gynnsamt för plantorna att växa i luckornas nordliga delar (de som vetter mot söder) med högre transmission. En metod att skatta biomassa baserad på bildanalys användes, vilket visade att plantorna under perioden för studien generellt utvecklade mer biomassa i luckorna än vid beståndskanterna eller i skogen (586.4±93.5 mot 203.8±22.3 respektive 121.3±24.1 cm2 silhuettarea, med det äldre beståndet som exempel). Avhandlingens resultat visar sammanfattningsvis att föryngring och tidig tillväxt av trädarter i skötselsystem inom kontinuitetsskogsbruk kan optimeras med rätt kombination av miljö och art, med artens ljustolerans som främsta urvalskriterium.

Authors/Creators:Erefur, Charlotta
Title:Regeneration in continuous cover forestry systems
Year of publishing :2010
Volume:2010:42
Number of Pages:55
Papers/manuscripts:
NumberReferences
ALLI. Erefur, C., Bergsten, U. & de Chantal, M. (2008). Establishment of direct seeded seedlings of Norway spruce and Scots pine: effects of stand conditions, orientation and distance with respect to shelter tree, and fertilisation. Forest Ecology and Management 255(3-4): 1186-1195. II. Erefur, C., Bergsten, U., Lundmark, T. & de Chantal, M. Establishment of planted Norway spruce and Scots pine seedlings: effects of stand conditions, orientation and distance with respect to shelter tree and fertilisation. Submitted. III. Erefur, C., Bergsten, U., Ottosson Löfvenius, M. & Lundmark, T. Early growth of Scots pine and Norway spruce seedlings planted in shelterwoods with varying light regimes but the same soils. Manuscript. IV. Erefur, C., Bergsten, U., Ottosson Löfvenius, M., Lundmark, T. & de Chantal, M. Solar radiation regime and the growth of Scots pine and Norway spruce planted in the gaps of a Chequered-Gap-Shelterwood-System. Submitted. V. Erefur, C., Bergsten, U., Lundmark, T., Ottosson Löfvenius, M., & de Chantal, M. Establishment and growth of tree seedlings with differing light tolerance in a gradient between gap and forest in a Chequered-Gap-Shelterwood-System. Manuscript.
Place of Publication:Umeå
ISBN for printed version:978-91-576-7455-5
ISSN:1652-6880
Language:English
Publication Type:Doctoral thesis
Full Text Status:Public
Agrovoc terms:pinus sylvestris, picea abies, betula pendula, populus tremula, larix sibirica, abies lasiocarpa, biomass, selective felling, regeneration, growth, simulation, insolation
Keywords:A. lasiocarpa, B. pendula, Biomass, Continuous Cover Forestry, Direct seeding, Fertilisation, Forest gap, L. sibirica, Light, Shelterwood, Solar radiation simulation model, Picea abies, Pinus sylvestris, P. tremula
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-3066
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-3066
ID Code:2277
Department:(S) > Dept. of Forest Ecology and Management
Deposited By: Charlotta Erefur
Deposited On:27 Apr 2010 00:00
Metadata Last Modified:02 Dec 2014 10:17

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits