Restoration of floral diversity through plantations on abandoned agricultural land

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Abstract

Plantations have been claimed to be “monocultures”, or “biological deserts”. We investigated these claims in the context of a long-term study on plant diversity within plantations with different indigenous tree species, spacings, and soil types that were compared with 410 native stands. Soil type had no influence on plantation species diversity or abundance, and wider spacing resulted in higher richness, lower woody plant abundance, slightly higher cover of herbaceous plants, and large increases in cryptogam cover. We also found a canopy species × spacing interaction effect, where the impact of increased spacing on understory vegetation was more pronounced in spruce than in pine plantations. The dynamic community interactions among species of feathermoss appear to be in response to the physical impediment from varying amounts of needle rain from the different tree species. High light interception and needle fall were negatively correlated with understory plant diversity, as was lack of structural diversity. This study indicates that through afforestation efforts agricultural lands can be restored to productive forests that can harbour nearly one-half of the plant species found in equivalent natural forests within the same geographic region in as little as 50 years. We recommend applying afforestation using indigenous conifer species as a first step towards rehabilitating conifer forests that have been converted to agriculture and subsequently abandoned.

Les plantations ont été considérées comme des monocultures ou des déserts biologiques. Les auteurs ont examiné ces prétentions dans le contexte d'une étude à long terme sur la diversité des plantes dans des plantations réalisées avec différentes espèces d'arbres indigènes, ainsi que différents espacements et types de sol, en les comparant à 410 peuplements naturels. Le type de sol n'avait pas d'influence sur la diversité ou l'abondance des espèces dans les plantations. Un espacement plus grand engendrait une plus grande richesse, une plus faible abondance de plantes ligneuses, un couvert de plantes herbacées légèrement plus important et une forte augmentation du couvert de cryptogames. Ils ont également observé une interaction entre l'espacement et les espèces de la canopée; l'impact d'une augmentation de l'espacement sur la végétation du sous-bois était plus prononcé dans les plantations d'épinette que dans les plantations de pin. Les interactions communautaires dynamiques entre les espèces de mousses semblent provoquées par les contraintes physiques engendrées par différentes quantités de pluie d'aiguilles provenant des différentes espèces d'arbres. Une forte interception de lumière et la chute des aiguilles étaient négativement corrélées avec la diversité des plantes en sous-étage, de même que le manque de diversité structurale. Cette étude montre que des efforts de reboisement permettent de reconvertir, en aussi peu que 50 ans, des terres agricoles en forêts productives qui peuvent contenir près de la moitié des espèces de plantes retrouvées dans les forêts naturelles équivalentes situées dans la même région géographique. Ils recommandent de reboiser avec des espèces indigènes comme première étape dans la restauration des forêts de conifères converties en terres agricoles puis abandonnées.

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