Ann. For. Sci. 66 (2009) 612
Number of pages: 8
DOI: 10.1051/forest/2009050

Spatial patterns of shrub cover after different fire disturbances in the Pyrenees

Francesc Montané¹, Pere Casals^{1, 2}, Marc Taull¹, Bernard Lambert³ and Mark R.T. Dale<sup>4

1</sup>  Centre Tecnològic Forestal de Catalunya (CTFC), Ctra. de St. Llorenys de Morunys, Km 2 (Ctra. Vella), 25280 Solsona, Spain
²  Fundación Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneo (CEAM), Parque Tecnológico, C/ Charles R. Darwin, 14, 46980 Paterna, Spain
³  Service élevage environnement, Bureau Commun Agricole (SIME-SUAMME), Rue de la Gare, 66500 Prades, France
⁴  Department of Biological Sciences, University of Alberta, Edmonton, T6G2E9 Alberta, Canada

Received 27 June 2008; Revised 15 December 2008; Accepted 10 March 2009; Published online 1 September 2009

Abstract
• Woody encroachment into grasslands is a worldwide phenomenon. In the Pyrenees, fire has been used as a management tool to transform part of the encroached land to grassland.
• This study aims to compare the spatial patterns of shrub cover 4 y after 4 different fire disturbances (prescribed burning, repeated prescribed burning, wildfire in 20 year-old shrubs and wildfire in 5 year-old shrubs); and also to compare shrub cover after different fire disturbances, accounting for spatial autocorrelation. The study focuses on the shrub Cytisus balansae. Two-dimensional transects ( m) were established to monitor shrub cover for 4 y after each disturbance type. Autoregressive models and Markov models were used with a Monte Carlo procedure to account for the presence of spatial autocorrelation.
• Shrub cover was greater after prescribed burning than after repeated prescribed burning, and it increased with shrub age before disturbance. Differences in spatial patterns were detected in shrub patch size, with repeated prescribed fires and wildfires reducing shrub patch size by half in comparison with prescribed burning.
• From the management point of view, the effects of repeated prescribed burning were similar to those of a wildfire on reducing shrub cover and shrub patch size.

Résumé - Caractéristiques spatiales de la couverture des buissons après différentes perturbations par le feu dans les Pyrénées.
• Les empiètements boisés sur les prairies sont un phénomène mondial. Dans les Pyrénées, le feu a été utilisé comme un outil de gestion pour transformer une partie des empiètements boisés en prairies.
• Cette étude vise à comparer les caractéristiques spatiales des couverts de buissons 4 ans après 4 différentes perturbations (feu prescrit, feu prescrit répété, feu spontané dans des buissons âgés de 20 ans et feu spontané dans buissons âgés de 5 ans), et aussi de comparer la couverture des buissons après les différents perturbations occasionnées par les incendies, prenant en compte l'autocorrélation spatiale. L'étude se concentre sur les buissons de Cytisus balansae. Deux transects dimensionnels ( m) ont été mis en place pour suivre la couverture des buissons 4 ans après chaque type de perturbation. Des modèles autorégressifs et des modèles de Markov ont été utilisés avec une procédure de Monte Carlo pour tenir compte de la présence d'une autocorrélation spatiale.
• Le couvert des buissons est plus important après le feu prescrit qu'après le feu prescrit répété et il augmente avec l'âge des buissons avant la perturbation. Les différences dans les modèles spatiaux ont été détectées dans la taille des bouquets de buissons, avec les feux prescrits répétés et les feux spontanés réduisant la taille des bouquets de buissons de moitié en comparaison avec le brûlage prescrit.
• Du point de vue de la gestion, les effets des feux prescrits répétés ont été similaires à ceux des feux spontanés sur la réduction de la couverture des buissons et de la taille des bouquets de buissons.

Key words: Cytisus balansae / patch size / prescribed burning / spatial autocorrelation / spatial pattern

Mots clés : Cytisus balansae / taille des bouquets / feu prescrit / autocorrélation spatiale / modèle spatial

Corresponding author: francesc.montane@gmail.com

© INRA, EDP Sciences 2009