Light Conditions, Soil Moisture, and Vegetation Cover in Artificial Forest Gaps in Western Hungary

Abstract

-One of the greatest challenges of continuous cover forest management is to find a suitable gap size in a given forest stand that will help the regeneration of economically significant tree species, and possibly control competitor species. This paper summarizes the results of a two-year intensive mapping of various bearing artificial gaps at two sites in western Hungary: a sessile-oak-hornbeam and a Turkey oak forest. Light conditions and soil moisture were measured in the gaps as abiotic variables. Hemispherical photography and a Field Scout TDR 300 Soil Moisture Meter were used. Vegetation cover as well as quantity and height of the regeneration were measured as biotic variables. There are significant differences between the middle of a gap and the closed canopy forest stands. The maximum light intensity below the canopy shows a slight northward dislocation. Correlation analysis results showed that a gap's slight, northward irradiation surplus effected soil moisture, regeneration heights, and total vegetation cover less than a gap's real shape and size, ergo, its openness did.gap / continuous cover forest management / light conditions / soil-moisture / regeneration / plant cover Kivonat -Talajnedvesség, fényviszonyok és a vegetáció borításának térbeli változása mesterséges lékekben a Nyugat-Magyarországon. A folyamatos erdőborítást biztosító erdőgazdálkodás egyik legjelentősebb kihívása egy adott erdőállomány esetében megtalálni azt a megfelelő lék méretet, amely segíti a gazdaságilag értékes fafajok felújulását, azonban lehetőség szerint korlátozza a kompetitorokat. A tanulmány összefoglalja egy két éves időtartamú intenzív felvételezés eredményeit különböző tájolású mesterséges lékekben két kísérleti területen, Nyugat-Magyarországon: egy gyertyános-kocsánytalan tölgyes és egy cseres-tölgyes erdőrészletben. A lékekben fényviszony és talajnedvesség mérések történtek, mint abiotikus változók. Hemiszférikus fényképezést és Field Scout TDR 300 talajnedvesség mérőt használtunk. Biotikus változóként vegetációborítást, az újulat mennyiségi és magassági méréseit végeztük el. Szignifikáns különbségek találhatóak a lék középpontja és a zárt lombozató erdőállomány között. A fénybesugárzás maximuma a lombkorona alatt csekély északi irányú eltolódást mutat. Az korreláció vizsgálati eredmények kimutatták, hogy a lékek csekély északi irányú besugárzástöbblete kisebb hatással bír a talajnedvességre, a csemetemagasságra és a teljes növényborítottságra, mint a lék valós alakja és mérete, tehát annak nyitottsága. lék / folyamatos erdőborítást biztosító erdőgazdálkodás / fényviszonyok / talajnedvesség / újulat / növényborítás * Corresponding author: kollart@erti.hu; H-9600 SÁRVÁR, Várkerület 30/a, Hungary

Preliminary assessment of effect of disturbance on natural regeneration in gaps of different sizes

“…Journal of Forest Science, 66, 2020 (5): 185-196 https://doi.org/10.17221/25/2020-JFS forest stands and this phenomenon, "gap dynamics theory" is closely related to natural regeneration (Yamamoto 2000;. So, creating artificial gaps based on stand conditions has emerged as a widespread phenomenon to achieving forest regeneration and succession, including other management objectives (Kollár 2017;Lu et al 2018a). Disturbances that open gaps provide specific microenvironmental conditions in light, soil moisture, and temperature regimes, which often initiate regeneration processes and development (Yamamoto 2000;Tsvetanov et al 2018).…”

Comparing pitfall trapping and suction sampling data collection for ground-dwelling spiders in artificial forest gaps

“…The mosaic-like landscape structure of this region consists mainly of agricultural fields, permanent grasslands with anthropogenic influence (mowing) with natural vegetation, and forest patches. The studied subcompartment was a homogenous turkey oak (Quercus cerris L. 1735) stand, aged 70 years (in 2014), containing 12 artificial gaps (#1-#12) opened in 2010 (approximately 15 × 30 m) (Kollár 2017). Only the gaps had understory, which was densely populated by turkey oak saplings and Rubus patches.…”

“…We choose to follow these practices in our survey. Since our present study is part of a larger, complex survey of the sub-compartment (Kollár 2017), we decided to keep and include the original designations of the gaps.…”

Functional fingerprinting estimates renewal opportunities for tree species in a mixed Turkey oak forest

“…Canopy gaps generally support plant renewal, as demonstrated by certain regeneration parameters such as abundance, density, or growth of individuals (Zhu et al, 2014). Renewal parameters of the saplings in small-to-medium canopy gaps in oak forests were primarily related to the level of illumination, with increased light intensity positively affecting growth and shoot thickness (Březina and Dobrovolný, 2011;Zhu et al, 2014;Kollár, 2017). This positive effect is particularly large at the initial stage of the gap when the area is at the maximum (Zhu et al, 2014;Tinya et al, 2020).…”

“…As a result, the species composition of post-renewal forest gaps can differ significantly from the intact canopy (Taylor and Lorimer, 2003). For these reasons, detailed studies are essential to reveal species-related characteristics of gap-phase regeneration considering the ecological response of the saplings (Di Filippo et al, 2010;Zhu et al, 2014;Kollár, 2017;Sebastiano et al, 2017;Elek et al, 2018;Löf et al, 2018;Tinya et al, 2020).…”