DOI: 10.1051/forest:2001134

Ann. For. Sci. 58 (2001) 411-422

Effects of sylvicultural practices on nutrient status in a Pinus radiata plantation: Nutrient export by tree removal and nutrient dynamics in decomposing logging residues

Guzmán Ouro, Pilar Pérez-Batallón and Agustín Merino

Department of Soil Science and Agricultural Chemistry, Escuela Politécnica Superior, Universidad de Santiago de Compostela, 27002 Lugo, Spain

(Received 9 May 2000; accepted 11 September 2000)

Abstract
The effects of logging residue management practices on export and dynamics of nutrients were studied in a plantation of Pinus radiata D. Don growing on an infertile soil, in a humid, temperate area of NW Spain. The export of nutrients due to the removal of wood and logging residues during thinning and clear-cutting was evaluated by estimation of nutrient stores in the above-ground biomass and in the soil. Nutrient dynamics in decomposing slash needles and twigs were monitored over one year in a thinned stand and in an adjacent clear-cut area. Comparison of nutrient release in decaying residues with the nutrient store in tree biomass as well as inputs via litterfall and atmosphere allowed discussion of possible implications for sustainable sylviculture in these plantations. Nutrient release from decomposing material increased following clear-cutting and to an even greater extent, after mechanical incorporation of logging residues to the mineral soil, which substantially increased the short-term flush of some nutrients.

Résumé
Effets des pratiques forestières sur la nutrition d'un peuplement de Pinus radiata : exportation des éléments minéraux et dynamique des résidus en décomposition. Les effets de l'utilisation des résidus d'exploitations forestières sur l'exportation et la dynamique des éléments minéraux ont été étudiés dans une plantation de Pinus radiata D. Don située sur une station non fertile et dans une région humide et tempérée du Nord-Ouest de l'Espagne. Le flux d'éléments minéraux dû à l'exportation du bois et des résidus de l'exploitation forestière à la suite d'une éclaircie et d'une coupe rase a été évalué à partir de l'estimation des réserves d'éléments minéraux dans la biomasse aérienne forestière et dans le sol. La dynamique des éléments minéraux provenant des résidus en décomposition d'aiguilles et de brindilles a été suivi pendant un an dans une parcelle éclaircie et aussi dans une zone de déboisement adjacente. La comparaison de la libération d'éléments minéraux en décomposition avec la réserve d'éléments minéraux dans la biomasse des arbres, de même que les apports par les pluviolessivats et les pluies incidentes nous ont permis de discuter des implications possibles pour assurer la pérennité de la production forestière. La libération des éléments minéraux à partir de matières en décomposition augmente après le défrichement total, et ceci tout particulièrement après l'incorporation mécanique des résidus d'exploitations forestières au sol minéral, laquelle augmente de façon appréciable la libération d'éléments minéraux.

Key words: logging residues / decomposition / tree harvesting / thinning / forest nutrient cycling

Mots clés : résidus d'exploitation forestière / décomposition / récolte / éclaircissement / dynamique des éléments minéraux

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