Ann. For. Sci. 61 (2004) 431-438
DOI: 10.1051/forest:2004036

Litterfall dynamics after a typhoon disturbance in a Castanopsis cuspidata coppice, southwestern Japan

Tamotsu Sato<sup>a, b

a</sup>  Kyushu Research Center, Forestry and Forest Products Research Institute (FFPRI), 4-11-16 Kurokami, Kumamoto, Kumamoto 860-0862, Japan
^b  Present address: Department of Forest Vegetation, Forestry and Forest Products Research Institute (FFPRI), PO Box 16, Tsukuba Norin, Tsukuba, Ibaraki 305-8687, Japan

(Received 11 April 2003; accepted 3 September 2003)

Abstract - Litterfall was measured for eight years (1991-1998) in a Castanopsis cuspidata coppice forest in southwestern Japan. An extraordinarily strong typhoon (T9119) hit a study site in September 1991 and caused defoliation. The mean annual total litterfall was 6.0 t·ha^-1 but annual variations (maximum-minimum ratio: 3.9) were very large throughout the observation period. The high ratio of annual fluctuation can probably be explained by a combination of coppice stand structure and presence of typhoon disturbance. The leaf litterfall formed the bulk of total litterfall and showed bimodal peak; leaf abscission in spring (April-May) and facultative peak in late summer (July-September). Small wood (less than 2 cm in diameter) input were associated with typhoon disturbances and showed no clear seasonality. Over the 7 years period following T9119, annual leaf input had recovered to 94% of pre-disturbance values. The recovery of leaf litterfall would be achieved with re-leafing of typhoon survivors.

Résumé - La dynamique de la chute de litière après une perturbation tourbillonnaire dans un taillis de Castanopsis cuspidata dans le sud-ouest du Japon. La chute de litière a été mesurée pendant huit années (1991-1998) dans une forêt de taillis de Castanopsis cuspidata dans le sud-ouest du Japon. Un typhon d'une force extraordinaire (T9119) s'est abattu sur notre site d'étude en septembre 1991 et a provoqué une défoliation. La chute de litière totale moyenne annuelle était de 6,0 t·ha^-1, cependant l'oscillation annuelle a grandement varié pendant toute la durée de l'observation. Le ratio élevé entre la chute de litière maximale et minimale (3,9) peut probablement s'expliquer par une combinaison de la structure du peuplement des taillis et de la perturbation tourbillonnaire. La chute des feuilles composait la majeure partie de la chute de litière totale et indiquait une variation saisonnière bi-modale, avec une chute de feuilles au printemps (avril-mai) et un maximum facultatif en fin d'été (juillet-septembre). La production de petit bois (branches de moins de 2 cm de diamètre) était associée aux perturbations tourbillonnaires et n'indiquait aucun caractère saisonnier évident. Sur la période de sept ans qui a suivi le T9119, la production annuelle du feuillage est revenue à 94 % de la valeur d'avant la perturbation. Le recouvrement des chutes de feuilles s'est effectué à partir des brins qui avaient résisté au typhon.

Key words: Castanopsis cuspidata / litterfall / typhoon disturbance / coppice / recovery

Mots clés : Castanopsis cuspidata / chute de litière / perturbation tourbillonnaire / taillis / recouvrement

Corresponding author: Tamotsu Sato satoo@affrc.go.jp

© INRA, EDP Sciences 2004