Seed-bank characteristics in mixed-mesophytic forest clearcuts and edges: Does “edge effect” extend to the seed bank?

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Abstract

Little is known about the seed banks of mixed-mesophytic forest clearcuts or their associated forest edges. Seed banks were described and compared to better understand how seed density, species richness, and composition change with increasing distance from clearcuts. Thirty-two taxa were found in the seed bank of clearcuts, and 44 were found in adjacent forest edges. Annuals represented 41% of seeds in clearcuts, but only 8% in edges, while trees and shrubs represented 3% in both areas. Seed-bank density and species richness varied significantly within and between clearcuts, but clearcuts were no different in seed-bank density and richness from interior forest seed banks. Seed-bank density declined significantly with distance from clearcuts on west-facing forest edges, but demonstrated no discernable spatial pattern on south-facing edges. Overall, edge effects from clearcutting on adjacent forest seed banks were demonstrated in total seed density and in several common wind-dispersed, early-successional herbaceous species, including Erechtites hieraciifolia (L.) Raf. and Lobelia inflata L., and Vitis, a common ingestion-dispersed species. The seed-shadow edge effect may influence both current and future community characteristics and population dynamics of vegetation in mixed-mesophytic forest edges adjacent to clearcuts.

On connaît peu de choses sur les banques de graines des forêts mixtes mésophytes coupées à blanc et de leurs bordures associées. Les auteurs décrivent et comparent les banques de graines pour mieux comprendre comment la densité des graines, la richesse en espèces et la composition changent avec une augmentation de la distance à partir de la coupe à blanc. Les auteurs on retrouvé trente-deux taxons dans la banque de graine d'une coupe à blanc alors qu'à l'orée de la forêt adjacente, ils en retrouvent 44. Les annuelles constituent 41% des graines sur la coupe à blanc, mais seulement 8% dans les bordures, alors que les arbres et les arbustes en représentent 3% dans les deux cas. La densité et la richesse en espèces des deux banques varient significativement à l'intérieur et entre les coupes à blanc, mais les banques de graines des sites coupés à blanc ne différent ni en densité ni en richesse des banques de graines de l'intérieur des forêts. La densité des banques de graines diminue significativement avec la distance à partir de la coupe à blanc, sur les bordures faisant face à l'ouest, mais ne montrent aucun patron spatial distinct sur les bordures faisant face au sud. En général, on démontre des effets de bordure de la coupe à blanc sur les banques de graines de la forêt adjacente, en termes de densité totale des graines et de plusieurs espèces herbacées communes de début de succession dispersées par le vent, incluant l'Erechtites hieraciifolia(L.) Raf. et le Lobelia inflata L., ainsi que le Vitis, une espèce commune dispersée par ingestion. L'effet de bordure ombragée pourrait influencer les caractéristiques courantes et futures de la communauté et la dynamique des populations végétales des bordures adjacentes aux coupes à blanc pratiquées en forêts mixtes mésophytes.

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