A stand-level tool for predicting the natural regeneration density of black spruce and jack pine following fire and salvage

Abstract

A tool was developed to allow managers and foresters to quickly assess reforestation needs following forest fire and salvage logging at the stand level in both pure and mixed black spruce and jack pine stands. This on-site operational assessment tool was created using a forest regeneration model that simulates the natural regeneration densities of black spruce and jack pine following fire and salvage. Tree species basal areas used for simulations represent the natural range expected in the field. Additional parameters include the abscission schedule of the species, the percentage of optimal (exposed mineral soil or humus) post-fire seedbeds, and the timing of the salvage operation. The tool also allows for rapid planning of both salvage operations and planting. It has important advantages over conventional seedling surveys in that it can be employed immediately following fire, can guide management decisions about the planning of road construction and the harvest sequence, and takes into account the entire establishment phase. Using the tool to adjust the harvesting schedule to minimize replanting, the likely final cost of reforestation can be estimated for an entire burn. The tool shows that a higher percentage of optimal seedbeds are necessary following salvage: (1) for black spruce to regenerate adequately compared to jack pine (i.e., planting of black spruce will almost always be necessary); (2) as basal area of the species of interest decreases; and, (3) to adequately regenerate burned intact and salvaged stands in late-season fires compared with those from early-season fires.Keywords: fire, salvage, black spruce, jack pine, natural regeneration, model, planting, stand-level assessment. RESUMÉUn outil a été élaboré afin de permettre aux gestionnaires et aux forestiers d' évaluer rapidement les besoins en matière de régénération des peuplements ravagés par le feu et exploité peu après, tant dans le cas des pessières noires pures et mélan-gées que dans le cas des pinèdes grises. Cet outil d' évaluation utilisable sur place a été élaboré à partir d'un modèle de régé-nération forestière qui simule les densités de régénération naturelle des pessières noires et des pinèdes grises à la suite d'un feu et des travaux de récupération. Les surfaces terrières des arbres utilisées lors des simulations sont représentatives de la variation naturelle retrouvée dans la nature. Des paramètres supplémentaires comme le délai d'abscission des espèces, le pourcentage de lits propices à la germination (sol minéral exposé ou humus) et le calendrier des opérations de récupé-ration ont été ajoutés au modèle. L' outil permet également la planification rapide des opérations de récupération et de plantation. Il constitue un avantage important relativement aux inventaires conventionnels de semis du fait qu'il peut être utilisé immédiatement après un feu, qu'il permet de guider la gestion des décisions reliées à planification de la construction des chemins et à la séquence des opérations de récolte, en plus de prendre en considéra...