Response of ground-dwelling spider assemblages to prescribed fire following stand structure manipulation in the southern Cascade Range


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Abstract

We assessed spider (Arachnida: Araneae) responses to prescribed fire following stand structure treatments in ponderosa pine (Pinus ponderosa Dougl. ex P. & C. Laws.) stands in the Cascade Range of California. Stands were logged or left untreated to create three levels of structural diversity. We logged one treatment to minimize old-growth characteristics (low diversity) and one to enhance old-growth characteristics (high diversity) and we used unlogged Research Natural Areas (RNAs) as old-growth, highest-diversity reference stands. We conducted low-intensity prescribed fire on half of each plot following harvest. Spider assemblages in unburned, logged stands were similar to one another but diverged from those in RNAs, with increased abundance, species richness, and diversity in more structurally diverse stands. Prescribed fire, which altered habitat in the organic soil layer where many spiders forage, resulted in altered spider assemblages and population declines in most plots. Fire generally reduced spider species richness, evenness, and diversity. Several taxa were potential indicators of fire and old-growth structure, and we discovered one species and one genus that were previously unknown. There was evidence that old-growth characteristics intensified the effects of fire on spider abundance. This outcome probably results from the deep litter layers in high-diversity stands and RNAs, which constituted greater fuel loads than low-diversity stands.RésuméNous avons évalué la réaction des araignées (Arachnida: Araneae) au brûlage dirigé à la suite de traitements visant à modifier la structure du peuplement dans des peuplements de pin ponderosa (Pinus ponderosa Dougl. ex P. & C. Laws.) situés dans la chaîne des Cascades en Californie. Les peuplements furent récoltés ou ne furent pas traités afin de créer trois niveaux de diversité structurale. Un traitement visait à réduire au minimum les caractéristiques de vieille forêt (faible diversité), un autre visait à accentuer les caractéristiques de vieille forêt (forte diversité) et des zones naturelles de recherche non exploitées qui ont été utilisées comme peuplements témoins de vieille forêt avaient la plus forte diversité. Nous avons effectué un brûlage dirigé de faible intensité dans la moitié de chacune des parcelles après la récolte. Les assemblages d'araignées dans les peuplements récoltés non brûlés étaient semblables mais différaient de ceux des peuplements témoins. L'abondance ainsi que la richesse et la diversité en espèces étaient plus grandes dans les peuplements avec la plus forte diversité structurale. Le brûlage dirigé, qui a altéré l'habitat dans l'horizon organique du sol où plusieurs araignées se nourrissent, a modifié les assemblages d'araignées dont la population a diminué dans la plupart des parcelles. Le feu a généralement réduit la richesse, l'équitabilité et la diversité des espèces. Plusieurs taxons étaient des indicateurs potentiels du feu et d'une structure de vieille forêt et nous avons découvert une espèce et un genre jusqu'à maintenant inconnus. Il y avait des indices que les caractéristiques de vieille forêt accentuent les effets du feu sur l'abondance des araignées. Ceci est probablement le résultat de l'épaisse couche de litière qui constitue une charge de combustibles plus importante dans les peuplements avec une forte diversité et les peuplements témoins que dans les peuplements avec une faible diversité.

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