This paper reviews aspects of the functional ecology of naturally established tree seedlings in the boreal forests of North America with an emphasis on the relationship between light availability and the growth and survival of shade tolerant conifers up to pole size. Shade tolerant conifer species such as firs and spruces tend to have a lower specific leaf mass, photosynthetic rate at saturation, live crown ratio, STAR (shoot silhouette area to total needle surface area ratio), and root to shoot ratio than the shade intolerant pines. The inability of intolerant species such as the pines and aspen to survive in shade appears to be mainly the result of characteristics at the shoot, crown, and whole-tree levels and not at the leaf level. Although firs and spruces frequently coexist in shaded understories, they do not have identical growth patterns and crown architectures. We propose a simple framework based on the maximum height that different tree species can sustain in shade, which may help managers determine the timing of partial or complete harvests. Consideration of these functional aspects of regeneration is important to the understanding of boreal forest dynamics and can be useful to forest managers seeking to develop or assess novel silvicultural systems.Résumé : Cet article passe en revue les aspects de l'écologie fonctionnelle des semis établis naturellement dans les forêts boréales de l'Amérique du Nord, avec une emphase sur la relation entre la disponibilité de la lumière et la survie et la croissance de conifères tolérants à l'ombre jusqu'au stade perchis. Les conifères tolérants à l'ombre comme les sapins et les épinettes tendent à avoir une masse foliaire spécifique, un taux de photosynthèse au point de saturation, des rapports de cime vivante, des indices STAR (rapport de la surface de la silhouette de la pousse par rapport à la surface foliaire totale) et des rapports racines/pousse inférieurs en comparaison avec les pins intolérants à l'ombre. L'incapacité à survivre à l'ombre des espèces intolérantes comme les pins et le peuplier faux-tremble semble résulter principalement des caractéristiques au niveau de la pousse, de la cime et de l'arbre entier et non pas au niveau foliaire. Même si les sapins et les épinettes coexistent fréquemment dans des sous-bois ombragés, leurs patrons de croissance et leurs architectures de cime diffèrent. Les auteurs proposent un cadre conceptuel basé sur la hauteur maximale que les différentes espèces peuvent atteindre à l'ombre et qui pourrait aider les aménagistes à décider du moment où procéder à une récolte partielle ou totale. La prise en compte de ces aspects fonctionnels de la régénération est importante pour la compréhension de la dynamique des forêts boréales et peut être utile aux aménagistes forestiers cherchant à développer ou évaluer des systèmes sylvicoles innovateurs.[Traduit par la Rédaction] Review / Synthèse 823
The effects of gradients in light levels and tree height on growth and crown attributes of six conifer species were studied in eastern and western Canada. Three conifers were studied in British Columbia (Abies lasiocarpa (Hook.) Nutt., Picea glauca (Moench) Voss × Picea engelmannii Parry ex Engelm., and Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm.), and three in Quebec (Abies balsamea (L.) Mill., Picea glauca, and Pinus banksiana Lamb.). For several growth and morphological parameters, conifers reacted strongly to both an increase in light and tree height. Significant or nearly significant interactions between light classes and height were found for height and diameter growth of most species as well as for many crown attributes for both Abies and Picea. These interactions usually indicated that growth or morphological changes occurred with increasing height from a certain light level. Within a single genus, both eastern and western tree species showed the same overall acclimation to light and height. As generally reported, Pinus species showed less variation in growth and morphological responses to light than Abies and Picea species. Résumé: Les effets de gradients d'intensité lumineuse et de hauteur des arbres sur la croissance et les attributs du houppier de six espèces de conifères ont été étudiés dans l'est et l'ouest du Canada. Trois espèces de conifères ont été étudiées en Colombie-Britannique (Abies lasiocarpa (Hook.) Nutt., Picea glauca (Moench) Voss × Picea engelmannii Parry ex Engelm. et Pinus contorta Dougl. ex Loud. var. latifolia Engelm.) et trois autres au Québec (Abies balsamea (L.) Mill., Picea glauca et Pinus banksiana Lamb.). Pour plusieurs paramètres liés à la croissance et à la morphologie, les conifères réagissent fortement à la fois à une augmentation de la lumière et de la hauteur des arbres. Des interactions significatives ou presque significatives entre les classes de lumière et de hauteur ont été trouvées pour la croissance en hauteur et en diamètre de la plupart des espèces ainsi que pour de nombreux attributs du houppier dans le cas d'Abies et de Picea. Ces interactions signifient habituellement que les changements dans la croissance ou la morphologie apparaissent avec une augmentation de la hauteur à partir d'un certain niveau de lumière. À l'intérieur d'un genre, les espèces de l'Ouest et de l'Est montrent la même acclimatation globale à la lumière et à la hauteur. Tel que rapporté généralement, les espèces de Pinus montrent moins de variation dans leurs réponses à la lumière, dans le cas de la croissance et de la morphologie, que les espèces d'Abies et de Picea.[Traduit par la Rédaction] Claveau et al. 468
CABI:20153174020Understanding how plants are constructed - i.e., how key size dimensions and the amount of mass invested in different tissues varies among individuals - is essential for modeling plant growth, carbon stocks, and energy fluxes in the terrestrial biosphere. Allocation patterns can differ through ontogeny, but also among coexisting species and among species adapted to different environments. While a variety of models dealing with biomass allocation exist, we lack a synthetic understanding of the underlying processes. This is partly due to the lack of suitable data sets for validating and parameterizing models. To that end, we present the Biomass And Allometry Database (BAAD) for woody plants. The BAAD contains 259634 measurements collected in 176 different studies, from 21084 individuals across 678 species. Most of these data come from existing publications. However, raw data were rarely made public at the time of publication. Thus, the BAAD contains data from different studies, transformed into standard units and variable names. The transformations were achieved using a common workflow for all raw data files. Other features that distinguish the BAAD are: (i) measurements were for individual plants rather than stand averages; (ii) individuals spanning a range of sizes were measured; (iii) plants from 0.01-100 m in height were included; and (iv) biomass was estimated directly, i.e., not indirectly via allometric equations (except in very large trees where biomass was estimated from detailed sub-sampling). We included both wild and artificially grown plants. The data set contains the following size metrics: total leaf area; area of stem cross-section including sapwood, heartwood, and bark; height of plant and crown base, crown area, and surface area; and the dry mass of leaf, stem, branches, sapwood, heartwood, bark, coarse roots, and fine root tissues. We also report other properties of individuals (age, leaf size, leaf mass per area, wood density, nitrogen content of leaves and wood), as well as information about the growing environment (location, light, experimental treatment, vegetation type) where available. It is our hope that making these data available will improve our ability to understand plant growth, ecosystem dynamics, and carbon cycling in the world's vegetation
This paper reviews aspects of the functional ecology of naturally established tree seedlings in the boreal forests of North America with an emphasis on the relationship between light availability and the growth and survival of shade tolerant conifers up to pole size. Shade tolerant conifer species such as firs and spruces tend to have a lower specific leaf mass, photosynthetic rate at saturation, live crown ratio, STAR (shoot silhouette area to total needle surface area ratio), and root to shoot ratio than the shade intolerant pines. The inability of intolerant species such as the pines and aspen to survive in shade appears to be mainly the result of characteristics at the shoot, crown, and whole-tree levels and not at the leaf level. Although firs and spruces frequently coexist in shaded understories, they do not have identical growth patterns and crown architectures. We propose a simple framework based on the maximum height that different tree species can sustain in shade, which may help managers determine the timing of partial or complete harvests. Consideration of these functional aspects of regeneration is important to the understanding of boreal forest dynamics and can be useful to forest managers seeking to develop or assess novel silvicultural systems.Résumé : Cet article passe en revue les aspects de l'écologie fonctionnelle des semis établis naturellement dans les forêts boréales de l'Amérique du Nord, avec une emphase sur la relation entre la disponibilité de la lumière et la survie et la croissance de conifères tolérants à l'ombre jusqu'au stade perchis. Les conifères tolérants à l'ombre comme les sapins et les épinettes tendent à avoir une masse foliaire spécifique, un taux de photosynthèse au point de saturation, des rapports de cime vivante, des indices STAR (rapport de la surface de la silhouette de la pousse par rapport à la surface foliaire totale) et des rapports racines/pousse inférieurs en comparaison avec les pins intolérants à l'ombre. L'incapacité à survivre à l'ombre des espèces intolérantes comme les pins et le peuplier faux-tremble semble résulter principalement des caractéristiques au niveau de la pousse, de la cime et de l'arbre entier et non pas au niveau foliaire. Même si les sapins et les épinettes coexistent fréquemment dans des sous-bois ombragés, leurs patrons de croissance et leurs architectures de cime diffèrent. Les auteurs proposent un cadre conceptuel basé sur la hauteur maximale que les différentes espèces peuvent atteindre à l'ombre et qui pourrait aider les aménagistes à décider du moment où procéder à une récolte partielle ou totale. La prise en compte de ces aspects fonctionnels de la régénération est importante pour la compréhension de la dynamique des forêts boréales et peut être utile aux aménagistes forestiers cherchant à développer ou évaluer des systèmes sylvicoles innovateurs.[Traduit par la Rédaction] Review / Synthèse 823
Christian Messier2, Ren6 ~o u c e t~, Yves Claveau2 and Phil Comeau4Regeneration of forest stands through the preservation of existing advance regeneration has gained considerable interest in various regions of North America. The effectiveness of this approach relies on the capacity of regeneration to respond positively to overstory removal. Responses of advance regeneration to release is dependent on tree characteristics and site conditions interacting with the degree of physiological shock caused by the sudden change in environmental conditions. This paper presents a review of the literature describing the relationships between morphological indicators and the advance regeneration response to canopy removal. It focuses primarily on the following species: jack pine (Pinus banksiana Lamb.), lodgepole pine (Pinus contorta Dougl. var. latifolia Engelm.), black spruce (Picea mariana (Mill.) B.S.P.), interior spruce (Picea glauca x engelmannii), white spruce (Picea glauca (Moench) Voss), balsam fir (Abies balsamea (L.) Mill.), and subalpine fir (Abies lasiocarpa (Hook.) Nutt). Pre-release height growth has been found to be a good indicator of post-release response for many species. Live-crown ratio also appears to be a good indicator of vigour for shade-tolerant species. The ratio of leader length to length of the longest lateral at the last whorl could serve to describe the degree of suppression before harvest for shade-tolerant species. Number of nodal and internodal branches or buds has been found to be related with vigour for many species. Logging damage has been shown to be an important determinant of seedling response to overstory removal. In contrast, heighddiameter ratio has limited value for predicting response to release since it varies with site, species and other factors. No clear relationship between age, height at release and response to release could be demonstrated. This paper also suggests the use of combined indicators and cntical threshold values for these indicators.Key words: advance regeneration, careful logging, vigour, clearcutting I La protection de la rkgknkration prkttablie a fait l'objet d'un inter& croissant au cows des derniieres dtcennies en Amkrique du Nord. L'efficacitt de cette approche repose toutefois sur la capacit6 de cette rCgkn6ration B rkagir positivement h la coupe. La rkaction de la rkgtnkration prkktablie dkpend de ses caractkristiques au moment de la coupe et de leur interaction avec les conditions de station et le choc causk par le pr6lhement du couvert principal. Cet article passe en m e les relations entre diffkrents indicateurs morphologiques et la rkaction de la rkgknkration prkktablie aprks coupe. Les espkces vistes sont : le pin gris (Pinus banksiana Lamb.), le pin de Murray (Pinus contorta Dougl. var. latifolia Engelm.), l'tpinette noire (Picea mariana (Mill.) B.S.P.), l'kpinette blanche (Picea glauca (Moench) Voss), le sapin baurnier (Abies balsamea (L.) Mill.) et le sapin subalpin (Abies lasiocarpa (Hook.) Nutt). La croissance en hauteur avant coupe a kt6 relike...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.