Physical damage on tropical tree saplings: quantification and consequences for competition through height growth in a neotropical rain forest of French Guiana

Abstract - This paper deals with the quantification and the effects of physical damage on tree regeneration dynamics in the tropical rain forest. We define physical damage as breakage resulting in a greater than 20 % reduction in stem diameter and its associated effects. A study of physical damage at the community level was made in March 1994 in primary forest and forest disturbed by silvicultural treatments at the Paracou research site in French Guiana. The frequency of damage varies with diameter class and the degree of forest disturbance due to the silvicultural treatments, ranging from 14.9 % for saplings greater than 6 cm DBH in undisturbed forest to over 50 % for smaller saplings in disturbed forest. Study at the specific level was made at the same site on saplings of three tree species with contrasting ecological temperaments, Bocoa prouacensis, Pradosia cochlearia and Goupia glabra, from March 1994 to March 1996. Damage frequencies varied from 34 % for saplings of the pioneer species Goupia glabra to 64 and 60 %, respectively, for the more shade tolerant species Bocoa prouacensis and Pradosia cochlearia. Physical damage does not directly influence height or diameter growth rates nor mortality within a species except for Pradosia cochlearia. However, diameter growth rates irrespective of damage are significantly different between species. Under certain circumstances, stem breakage may be an influential factor affecting the long term survival of pioneer species saplings because it modifies their social status. (© Inra/Elsevier, Paris.)

Résumé - Casse mécanique sur des jeunes arbres tropicaux : quantification et conséquences sur la compétition par la croissance en hauteur dans une forêt néotropicale humide de Guyane française. Ce travail portant sur la quantification et les effets de la casse mécanique sur la dynamique de la régénération des arbres en forêt dense humide tropicale, a été envisagé à deux niveaux de perception sur le dispositif de recherche de Paracou, en Guyane française. Une étude au niveau peuplement sans prise en compte des espèces a été réalisée en mars 1994 en forêt primaire et en forêt perturbée par des traitements sylvicoles. Le pourcentage de casse varie selon les classes de diamètre et l'importance de la perturbation due aux traitements, depuis 14,9 % pour les jeunes arbres de DBH supérieur à 6 cm en forêt naturelle, à plus de 50 % pour ceux de petits diamètres dans des sites perturbées. L'étude au niveau spécifique a été réalisée sur trois espèces aux tempéraments écologiques contrastés, Bocoa prouacensis, Pradosia cochlearia et Goupia glabra, entre mars 1994 et mars 1996. Les jeunes arbres de l'espèce pionnière Goupia glabra sont moins fréquemment endommagées (34 %) que celles des espèces plus tolérantes d'ombre, Bocoa prouacensis (64 %) et Pradosia cochlearia (60 %). La casse mécanique n'influence pas directement les taux de croissance des tiges en hauteur ou en diamètre pour une espèce, sauf pour Pradosia cochlearia. Cependant, la croissance en diamètre, sans prendre en compte des dégâts mécaniques, est significativement différentes entre espèces. La casse mécanique, dans certaines circonstances, peut avoir une influence importante sur la survie à long terme des jeunes arbres d'espèces pionnières, car elle modifie leur statut social. (© Inra/Elsevier, Paris.)