Overlaying compacted or uncompacted construction fill has no negative impact on white oak and sweetgum growth and physiology

Abstract

Raising the soil grade, frequently required during building construction, is thought to damage trees and is of concern to foresters responsible for tree protection on such sites. We investigated the effects of applying fill over the roots of 22-year-old white oaks (Quercus alba L.) and 13-year-old sweetgums (Liquidambar styraciflua L.). Treatments included a control (no fill), fill (sandy loam C horizon soil spread 20 cm deep), and compacted fill (same as fill but compacted). Trees with fill had soil held away from trunks or not. After 3 years, there was no consistent treatment effect on growth, chlorophyll fluorescence, or soil respiration in either species. Fill disrupted normal soil moisture patterns. White oak plots with fills had lower soil water contents than controls. In sweetgum plots, soil underlying fill was typically drier than fill layers, whereas control plot soil moisture tended to increase with depth. Fills did not affect overall root density for either species. White oak grew roots well into fill soils, but sweetgum did not, although sweetgum root distribution shifted upwards under fills. Other factors associated with raising the grade, such as soil trafficking and root severance, may be responsible for much of the tree decline attributed to fill.Résumé : L'élévation du niveau du sol qui est souvent rendue nécessaire lors de la construction d'un édifice est potentiellement dommageable pour les arbres et préoccupe les forestiers qui sont responsables de la protection des arbres sur ces sites. Les auteurs ont étudié les effets d'un ajout de sol au-dessus des racines de chênes blancs (Quercus alba L.) âgés de 22 ans et de copalmes d'Amérique (Liquidambar styraciflua L.) âgés de 13 ans. Les traitements incluaient un témoin (aucun remblai), un remblai (20 cm de sol provenant de l'horizon C d'un loam sablonneux) et un remblai compacté (le même sol compacté). Le tronc des arbres remblayés a été protégé ou non. Après 3 ans, il n'y avait pas d'effets consistants sur la croissance, la fluorescence de la chlorophylle ou la respiration dans le sol dus aux traitements chez aucune des espèces. Le remblai a perturbé les patrons d'humidité du sol. Les parcelles de chêne blanc remblayées avaient un contenu en eau du sol plus faible que les parcelles témoins. Dans les parcelles de copalme, le sol sous le remblai était typiquement plus sec que le sol du remblai, alors que dans les parcelles témoins l'humidité du sol avait tendance à augmenter avec la profondeur. Le remblai n'a pas affecté la densité globale des racines des deux espèces. Les chênes blancs ont formé des racines dans le sol du remblai. Ce n'était pas le cas des copalmes mais la distribution de leur système racinaire s'est déplacée vers le haut sous le remblai. Les autres facteurs associés à l'élévation du niveau du sol, tels que le transport du sol et les bris de racines, sont peut-être responsables de la majeure partie du dépérissement des arbres attribué au remblai.[Traduit par la Rédaction] Day et al. 109