Effects of size, shape, and edge on vegetation in remnants of the upland boreal mixed-wood forest in agro-environments of Alberta, Canada

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Abstract

Forty-one remnants of the aspen-dominated upland forest in three subregions of the dry boreal mixed-wood in Alberta were studied to determine effects of fragment size and shape on native and alien plant species richness and abundance in agro-environments. The percent cover of all vascular plant species was visually estimated in 5 m diameter circular plots along transects that covered the length and the width of each fragment. A subset of 12 of the largest fragments (>900 m2) that had distinct interiors (portions of the fragment >15 m from any edge) was used to measure edge effects on the vegetation. Regression analyses revealed significant positive relationships between species richness and area regardless of the subregion. Species richness stabilized in fragments that were larger than 11 ha. Edges did not affect shrub species richness and only affected herbaceous species richness on west- and south-facing aspects. Shrub abundance decreased and herb abundance increased up to 20 m from the edges regardless of orientation. Edges did not support a different suite of species than interiors, although several species occurred more frequently in the interior than along the edges. Alien species richness and abundance reached their highest values between 5 and 15 m from the edge, and some of those species could be found up to 40 m from the edge. Although larger fragments generally supported more alien species than smaller fragments, the smallest fragments had the greatest number of species per metre squared. Results from this study indicated that it would be preferable to conserve larger woodlots rather then several smaller woodlots on the landscape.

Les auteurs ont étudié 41 lambeaux de forêts des terres hautes dominées par le tremble, dans trois régions de la forêt boréale mixte sèche, en Alberta, avec l'objectif de déterminer les effets de la dimension et de la forme des fragments sur la richesse et l'abondance des plantes indigènes et adventices, dans les agroenvironnements. Ils ont évalué visuellement le pourcentage de couverture des espèces de plantes vasculaires, dans des parcelles circulaires de 5 m de diamètre, le long de transects qui couvraient la longueur et la largeur de chaque fragment. Ils ont utilisé un sous-ensemble regroupant les 12 plus grands fragments (>900 m2) possédant des caractéristiques internes (portions du fragment distantes de plus de 15 m de la bordure), afin de mesurer les effets de bordure sur la végétation. Les analyses de régression montrent des relations positives entre la richesse en espèces et les superficies, indépendamment de la sous-région. La richesse en espèces se stabilise sur les fragments plus grands que 11 ha. Les bordures n'affectent pas la richesse en espèces arbustives et n'influencent les espèces herbacées que des côtés ouest et sud. L'abondance des arbustes décroît, alors que l'abondance des herbacées augmente jusqu'à 20 m des bordures, indépendamment de l'orientation. Les bordures ne supportent pas un cortège d'espèces différent de celui de l'intérieur, bien que plusieurs espèces se retrouvent plus fréquemment à l'intérieur que le long des bordures. La richesse et l'abondance en plantes adventices atteignent leur maximum à 5–15 m de la bordure, et on peut retrouver certaines de ces espèces à 40 m des bordures. Bien que les plus grands fragments supportent généralement plus d'espèces adventices que les fragments plus petits, les fragments plus petits montrent le plus grand nombre d'espèces par mètre carré. Les résultats indiquent qu'il serait préférable de conserver des boisés plus grands plutôt que plusieurs petits boisés, dans le paysage.

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