Boreal forest: effects of canopy opening on the relationship between trees and the cryptogam layer
Boreal forest: effects of canopy opening on the relationship between trees and the cryptogam layer
French Title: Forêt boréale : effets de l'ouverture du couvert forestier sur les relations entre les arbres et la strate muscinale/lichénique
Previously Published Material: This study was presented in french for a meeting in Amos (Abitibi-Temiscamingue, Québec, Colloque 2014 de la Chaire en Aménagement Forestier Durable CRSNG-UQAT-UQAM, November 27th 2014). These findings are not under review and they were not recently accepted by a scientific journal.
Abstract ID#: 34990
English Abstract:
In the boreal forest, forest productivity can vary strongly in time and space. In some conditions, a forest can move from a productive state (dense) to a stable alternative state that is not commercially productive (lichen woodland or peatland). This long-term canopy opening occurs especially on sites with extreme conditions of drainage: poorly drained sites subject to paludification and strongly drained sites on coarse-grain deposits. In each case, during the transition there is an expansion and a shift in the composition of the moss/lichen layer. Feather mosses are replaced by Sphagnum mosses on poorly drained sites, and by lichens on excessively drained sites. The present work is part of a project which aims to explore the role of the moss/lichen layer in long-term forest opening, especially through its effects on forest soil. The objectives of this study are: (i) to determine the relationship between the degree of forest canopy openness and the composition of the moss/lichen layer; (ii) to determine the relationship between the composition of the moss/lichen layer and tree root development. Sampling was carried out in the summer of 2014 in lichen-pine and mosses-spruce woodlands of the boreal forest of Nord-du-Québec. First, we observed that Sphagnum and lichen communities, unlike feather mosses, are associated with open canopy forests. Furthermore, we observed that the presence of lichen or Sphagnum corresponded to a change in tree fine root development. These results demonstrate a non negligible relationship between the composition of the moss/lichen layer and tree fine roots production in the soil surface and suggested that while causal relationships have not been verified, canopy opening, cryptogam communities and tree root production do not vary independently. These preliminary results emphasize the potential negative effects of canopy opening on forest regeneration and the potential implications for forestry practices (partial cut and planting).
French Abstract:
Dans certaines conditions en forêt boréale, un site forestier peut passer d’un état productif (dense) à un état stable peu productif pour la foresterie (landes à lichens, tourbières boisées). L’ouverture durable du peuplement ligneux s’effectue notamment sur des sites caractérisés par des conditions extrêmes de drainage : les sites faiblement drainés sujets à la paludification et les sites fortement drainés sur dépôts grossiers. Au cours de la transition, on constate dans les deux cas une expansion de la strate muscinale/lichénique et une modification de sa composition. Les mousses hypnées sont remplacées par les sphaignes sur les sites en cours de paludification, par les lichens sur les sites fortement drainés. Les travaux présentés s’inscrivent dans le cadre d’un projet dont l’objectif principal est de mieux cerner le rôle de la strate muscinale/lichénique dans l’ouverture durable des peuplements forestiers. Les résultats présentés visent : (i) à déterminer la relation entre l’ouverture du couvert forestier et la composition de la strate des mousses et lichens ; (ii) à déterminer le lien entre la composition de la strate muscinale/lichénique et le développement racinaire des arbres. L’échantillonnage a été réalisé pendant l’été 2014 en pessière à mousses et en pinède à lichens en forêt boréale (Nord-du-Québec). Les communautés de sphaignes et de lichens, à la différence des mousses hypnées, sont associées à des peuplements forestiers ouverts. On montre par ailleurs que la présence de sphaignes ou de lichens est associée à une modification du développement racinaire fin des ligneux. Ces résultats témoignent d’un lien non négligeable entre la composition de la strate des mousses et lichens et la production de racines fines en surface par les arbres. Alors que les relations de causalité n’ont pas été vérifiées, ils suggèrent que le degré d’ouverture de la canopée, les communautés de cryptogames et la production de racines fines par les arbres ne varient pas de manière indépendante. Ces résultats préliminaires soulignent les potentiels effets négatifs de l’ouverture du couvert sur la régénération forestière et la nécessité éventuelle d’adapter certaines pratiques sylvicoles (plantation et éclaircie).
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