Ann. For. Sci. 48 (1991) 123-132
DOI: 10.1051/forest:19910201

Analysis of growth and light interception of balsam fir and white birch saplings following precommercial thinning

D Pothier and A Margolis

Centre de Recherche en Biologie Forestière, Faculté de Foresterie et de Géomatique, Université Laval, Ste-Foy, Québec, Canada G1K 7P4, (418) 656-7120

Abstract - A precommercial thinning was conducted on young balsam fir (Abies balsamea (L) Mill) and white birch (Betula papyrifera Marsh) trees. Changes in light environment and growth response of the trees were followed during the next 2 growing seasons. The relative growth rate (RGR) of thinned balsam firs increased during both the first and the second growing season. This increase in growth was attributed to a greater net assimilation rate (NAR) which was associated with a higher level of light availability. Thinning tended to positively affect the RGR of white birch during the first summer following treatment but not during the second growing season. Similar fluctuations were noted for NAR even though light levels remained high for thinned white birch trees during both the first and the second growing season. Balsam fir produced more sapwood per unit of additional leaf area than controls during the first summer following treatment but no differences were observed during the second. The sapwood area growth to leaf area growth ratios of thinned and control white birches were similar during both the first and the second summer following thinning. Thus the sapwood area-leaf area relationship appears to be more stable following abrupt changes in environmental conditions for the indeterminate growth species, white birch, than for the determinate growth species, balsam fir.

Résumé - Analyse de la croissance et de l'interception de la lumière du sapin baumier et du bouleau à papier à la suite d'une éclaircie précommerciale. Une éclaircie précommerciale a été réalisée autour de jeunes tiges de sapin baumier (Abies balsamea (L) Mill) et de bouleau à papier (Betula papyrifera Marsh) et leur croissance de même que les changements de conditions lumineuses ont été étudiés pendant les deux saisons de croissance suivant le traitement. Le taux de croissance (RGR) des sapins baumiers éclaircis a augmenté pendant les 2 saisons de croissance suivant le traitement. Cette hausse de croissance a résulté d'une augmentation du taux d'assimilation net (NAR) qui a été associée à une plus grande disponibilité de la lumière. L'éclaircie a eu tendance à affecter positivement le RGR des bouleaux à papier pendant la première année suivant le traitement mais l'effet contraire a été observé pendant la deuxième année. Cette même tendance a aussi été observée pour le NAR quoique le niveau de lumière soit resté plus élevé pour les bouleaux à papier éclaircis pendant la deuxième année suivant le traitement. Les sapins baumiers éclaircis ont produit plus d'aubier par unité de croissance en superficie foliaire que les témoins pendant le premier été suivant le traitement, mais aucune différence n'a été observée pendant le second été. La relation entre la croissance en superficie d'aubier et la croissance en superficie foliaire des bouleaux à papier dégagés a été semblable à celle des témoins pendant les 2 saisons de croissance suivant le traitement. Il semble donc que, à la suite d'un changement des conditions environnementales, la relation entre la superficie d'aubier et la superficie foliaire des arbres soit plus stable dans le cas de l'espèce à croissance indéterminée, le bouleau à papier, que pour l'espèce à croissance déterminée, le sapin baumier.

Key words: growth analysis / thinning / net assimilation rate / light use efficiency / sapwood area-leaf area ratio

Mots clés : analyse de croissance / éclaircie / taux d'assimllation net / efficacité d'utilisation de la lumière / relation superficie d'aubier-superficie foliaire