Stemflow and throughfall determination in a resprouted Mediterranean holm-oak forest

Abstract - Stemflow, throughfall and precipitation data were collected for 30 consecutive months in a holm-oak forest dominated by Quercus ilex, Arbutus unedo and Phyllirea media. These flux data were obtained from 50 randomly distributed no-roving throughfall collectors and 20 stemflow measuring devices (ten on Q. ilex and five on each of the other species). The stemllow was highly influenced by tree size and amount of rainfall, showing a significant correlation for each tree. Throughfall results showed a high spatial variability for each storm, with a significant independence of collectors. At forest scale, stemflow and throughfall represented 12.1 and 75 % of precipitation, respectively, and interception was estimated as 12.9 % of precipitation. Partitioning of rainfall between stemflow and throughfall created a high spatial heterogeneity of water distribution under the canopy. Stemflow increased more than 30 times the mean amount of water received per unit soil area around tree trunks. Finally, the effect of a change in the amount of precipitation according to a regional scenario was analyzed. It was shown that the increase in high rainfall events rather than small events increased the stemflow percentage. (©Inra /Elsevier, Paris.)

Résumé - Évaluation de l'écoulement et de l'égouttement dans une forêt méditerranéenne de Chêne vert. L'écoulement, l'égouttement et l'interception des précipitations ont été mesurés pendant 30 mois consécutifs dans la chênaie de Prades (Espagne), dominée par Quercus ilex, Arbutus unedo et Phyllirea media. Cinquante pluviomètres ont été placés de façon aléatoire dans la forêt, et 20 collicrs de mesure d'écoulement le long des troncs ont été installés sur les trois espèces dominantes. L'écoulement le long des troncs est fortement influencé par l'âge des arbres (diamètre des troncs) et par la précipitation incidente, présentant une bonne corrélation avec ces variables. L'égouttement montre une grande variabilité pour chaque averse, et une indépendance statistique significative d'un collecteur à l'autre. À l'échelle forêt, on conclut que l'écoulement représente une importante entrée d'eau dans le sol (12,1 % des précipitations), l'égouttement présente un niveau similaire aux autres forêts (75 %), et l'interception par le couvert atteint 12.9% des précipitations. La répartition de la pluie entre écoulement et égouttement induit une forte variabilité spatiale de la distribution de l'eau sur le sol, et cette hétérogénéité augmente avec la densité du couvert. L'écoulement multiplie par 30 l'apport d'eau par unité de surface autour des troncs. Finalement, l'effet d'un possible changement climatique, avec une augmentation des fortes pluies, a été analysé. Les résultats montrent une augmentation de l'écoulement le long des troncs, et ses effets sur le bilan hydrique au niveau du bassin versant sont discutés. (©Inra /Elsevier, Paris.)