Retention of large, old trees in alternatives to clearcutting with a comparison of ground- and helicopter-based assessments

Baker, Susan C.; Chuter, Anne; Munks, Sarah; Koch, Amelia J.

doi:10.1016/j.foreco.2020.118390

Cited by 3 publications

(2 citation statements)

References 64 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Order By: Relevance

“…Within the near future, with more capable platforms and changes to the regulatory framework for beyond visual line of sight operations [59,60], we anticipate replacing the manned helicopter imaging system with a UAS platform. Until that time, in Hawai'i and other places with rugged and remote terrain and persistent cloud cover, helicopter-based imaging systems can support a variety of conservation and land management needs over landscape scales [61][62][63]. An added benefit of this system is improved safety margins for aerial survey teams.…”

Section: Confidence Ratings and Laboratory Sample Resultsmentioning

confidence: 99%

Spatial Patterns of ‘Ōhi‘a Mortality Associated with Rapid ‘Ōhi‘a Death and Ungulate Presence

Perroy

Sullivan

Benitez

et al. 2021

Forests

View full text Add to dashboard Cite

Effective forest management, particularly during forest disturbance events, requires timely and accurate monitoring information at appropriate spatial scales. In Hawai‘i, widespread ‘ōhi‘a (Metrosideros polymorpha Gaud.) mortality associated with introduced fungal pathogens affects forest stands across the archipelago, further impacting native ecosystems already under threat from invasive species. Here, we share results from an integrated monitoring program based on high resolution (<5 cm) aerial imagery, field sampling, and confirmatory laboratory testing to detect and monitor ‘ōhi‘a mortality at the individual tree level across four representative sites on Hawai‘i island. We developed a custom imaging system for helicopter operations to map thousands of hectares (ha) per flight, a more useful scale than the ten to hundreds of ha typically covered using small, unoccupied aerial systems. Based on collected imagery, we developed a rating system of canopy condition to identify ‘ōhi‘a trees suspected of infection by the fungal pathogens responsible for rapid ‘ōhi‘a death (ROD); we used this system to quickly generate and share suspect tree candidate locations with partner agencies to rapidly detect new mortality outbreaks and prioritize field sampling efforts. In three of the four sites, 98% of laboratory samples collected from suspect trees assigned a high confidence rating (n = 50) and 89% of those assigned a medium confidence rating (n = 117) returned positive detections for the fungal pathogens responsible for ROD. The fourth site, which has a history of unexplained ‘ōhi‘a mortality, exhibited much lower positive detection rates: only 6% of sampled trees assigned a high confidence rating (n = 16) and 0% of the sampled suspect trees assigned a medium confidence rating (n = 20) were found to be positive for the pathogen. The disparity in positive detection rates across study sites illustrates challenges to definitively determine the cause of ‘ōhi‘a mortality from aerial imagery alone. Spatial patterns of ROD-associated ‘ōhi‘a mortality were strongly affected by ungulate presence or absence as measured by the density of suspected ROD trees in fenced (i.e., ungulate-free) and unfenced (i.e., ungulate present) areas. Suspected ROD tree densities in neighboring areas containing ungulates were two to 69 times greater than those found in ungulate-free zones. In one study site, a fence line breach occurred during the study period, and feral ungulates entered an area that was previously ungulate-free. Following the breach, suspect ROD tree densities in this area rose from 0.02 to 2.78 suspect trees/ha, highlighting the need for ungulate control to protect ‘ōhi‘a stands from Ceratocystis-induced mortality and repeat monitoring to detect forest changes and resource threats.

show abstract

Section: Confidence Ratings and Laboratory Sample Resultsmentioning

confidence: 99%

Spatial Patterns of ‘Ōhi‘a Mortality Associated with Rapid ‘Ōhi‘a Death and Ungulate Presence

Perroy

Sullivan

Benitez

et al. 2021

Forests

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…There are commonly two or more of these phases coexisting within the same stand. Distinguishing among these phases is crucial, as they determine forest structure (Martínez Pastur et al 2002a;Martínez Pastur et al 2021), which in turn, influence microhabitat availability for biodiversity (Baker et al 2020), functional complexity (Bauhus et al 2009) and carbon stock (Aravena Acuña et al 2023), among others. Therefore, understanding the natural variation of age structure in unmanaged forests becomes crucial for better comprehending recovery paths of secondary forests.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Shelterwood cut intensity determines recovery pathways of managed Nothofagus pumilio forests

Chaves,

Rodríguez-Souilla,

Cellini

et al. 2024

NZJFS

View full text Add to dashboard Cite

Background: Forest harvesting is the main driver of change in forest structure and natural regeneration dynamics during management. Forest recovery after disturbances is important for economic values and ecological processes of natural forests. The aim of the study was to assess recovery paths of Nothofagus pumilio (Poepp. & Endl.) Krasser forests regarding stand structure, environmental characteristics and regeneration values after two harvest intensities of shelterwood regeneration cuts during four different periods after harvesting (YAH). Methods: A total of 59 stands harvested under shelterwood regeneration cuts, including four YAH periods (0-2, 3-10, 11-40, >40 years), and 41 unmanaged stands of N. pumilio forests were sampled in Tierra del Fuego, Argentina. Forest structure, environmental characteristics and regeneration values were measured and compared by analyses of variance, using harvesting intensity, YAH and age structure as main factors. These variables were used to calculate different indices to define recovery pathways for the different treatments. Results: Forest structural variables such as basal area and total volume over bark differed between harvesting intensities, and the differences with unmanaged forests tend to decrease over time. Soil variables did not significantly differ among young and mature unmanaged forests or managed forests under low or high harvesting intensities. In contrast, light availability presented differences in unmanaged forests compared to managed forests among different harvesting intensities and YAH, although the gap decreased with time particularly beyond 40 YAH. Some regeneration variables, such as seedling density, differed among young and mature unmanaged forests, but did not change with harvesting intensity. Other regeneration variables, such as seedling height and sapling density increased with YAH. The forest index (FI), environment index (EI), and regeneration index (RI) showed different pathways for harvested forests over time, where greater changes were observed for high intensity shelterwood cuts. The differences, compared to unmanaged forests, drastically reduced beyond 40 YAH, regardless of harvesting intensity. Conclusions: Forest structural, environmental and regeneration variables followed different pathways over time for the studied harvesting intensities of shelterwood regeneration cuts when compared to unmanaged forests. As expected, greatest differences on all these variables from natural conditions occurred when more intense harvesting was carried out. Our results suggests that N. pumilio forests were resilient to shelterwood regeneration cuts regarding forest structure, regeneration, and environmental conditions (soil properties and light availability), reaching comparable values to unmanaged forests beyond 40 YAH.

show abstract

Age, Taxonomic, and Ecological Structures of Old Trees in Protected Natural and Man-Made Objects of Ukrainian Polissia

DZYBA¹

2022

Ukr. j. for. wood sci.

View full text Add to dashboard Cite

В Україні протягом останніх десяти років було проведено інвентаризацію вікових та старовікових дерев, проаналізовано репрезентативність автохтонних та інтродукованих хвойних і листяних видів вікових дерев заповідних територій Лісостепу, Степу, Українського Полісся. Наразі актуальним є питання порівняльного аналізу таксономічної та екологічної структури, частоти трапляння видів дерев від 100 років у природних та штучно створених заповідних об’єктах Українського Полісся. Метою дослідження було систематизувати таксономічну та екологічну структури, частоту трапляння вікових, багатовікових і стародавніх дерев на заповідних природних і штучно створених територіях та об’єктах Українського Полісся. Застосовано методи дослідження: аналітичний, маршрутний, виявлення, уточнення видів вікових дерев відповідно до The World Flora Online, порівняльний аналіз. Запропоновано та застосовано уніфіковану шкалу розподілу вікових дерев на чотири категорії (потенційно вікові (близько 100 років), вікові (100–200 років), багатовікові (200–800 років), та стародавні (800+ років)), зроблено їхній розподіл. Наведено етапи дослідження потенційно вікових, вікових, багатовікових та стародавніх дерев на Українському Поліссі. У віковій структурі природних і штучно-створених охоронних об’єктів переважають рослини від 100 до 200 років, що становить 73 та 53 % відповідно. Стародавні дерева представлені Quercus robur L., що зростає у п’яти природних об’єктах (1 % від 543 об’єктів). Залежно від кількості рослин на заповідному об’єкті, а також враховуючи кількість об’єктів, у яких зростають досліджувані рослини, розроблено методику оцінювання їхньої частоти трапляння (дуже часто, часто, рідко, дуже рідко). Встановлено, що потенційно вікові, вікові, багатовікові та стародавні дерева трапляються дуже часто – 13 таксонів (21 %, серед яких 69 % автохтони), часто – 13 таксонів (20 %, інтродуценти (46,2 %) і автохтони (53,8 %)) та рідко – 12 таксонів (19 %, переважають автохтони 58,3 %). Дуже рідко, лише на одному об’єкті, трапляється 25 таксонів, їхня кількість становить від одного до семи екземплярів, із них 76 % – інтродуценти. 95,2 % таксонів зосереджено у штучно-створених об’єктах (парки-пам’ятки садово-паркового мистецтва та дендропарки). У чотирьох парках-пам’ятках садово-паркового мистецтва, що створені у кінці ХІХ ст. зосереджено від 19 до 26 таксонів (Воздвиженський – 19 таксонів, Ваганицький – 22 таксона, Полонський – 22 таксона, Зірненський – 26 таксонів). На Українському Поліссі у природних та штучно-створених об’єктах виявлено 63 таксони потенційно вікових, вікових, багатовікових та стародавніх дерев (59 видів, гібрид, три різновиди), що належать до 28 родів із 16 родин. Із них автохтонні види складають 41,3 %, інтродуценти – 52,4 %. 90,5 % потенційно вікових, вікових, багатовікових та стародавніх дерев належать до шести категорій Червоного списку Міжнародного союзу охорони природи, із них 69,8 % знаходяться під невеликою загрозою (категорія LC). Біоморфологічний спектр потенційно вікових, вікових, багатовікових та стародавніх дерев представлений мегафанерофітами (47,6 %), мезофанерофітами (49,2 %), мікрофанерафіти (3,2%). Екологічний спектр – переважно мезотрофами (49,2 %), геміскіофітами (49,2 %) та геліофітами (39,7 %), мезофітами (44,4 %) та мезогігрофітами (22,2 %). Отримані результати досліджень нададуть можливість проводити моніторинг потенційно вікових, вікових, багатовікових та стародавніх дерев заповідних об’єктів Українського Полісся у часі, порівнювати подібні дерева на інших територіях різних регіонів України, поповнити всесвітню базу «Monumental trees» інформацією про види стародавніх дерев Українського Полісся.

show abstract

Retention of large, old trees in alternatives to clearcutting with a comparison of ground- and helicopter-based assessments

Cited by 3 publications

References 64 publications

Spatial Patterns of ‘Ōhi‘a Mortality Associated with Rapid ‘Ōhi‘a Death and Ungulate Presence

Spatial Patterns of ‘Ōhi‘a Mortality Associated with Rapid ‘Ōhi‘a Death and Ungulate Presence

Shelterwood cut intensity determines recovery pathways of managed Nothofagus pumilio forests

Age, Taxonomic, and Ecological Structures of Old Trees in Protected Natural and Man-Made Objects of Ukrainian Polissia

Contact Info

Product

Resources

About