Competition for water and light between beech seedlings and the surrounding vegetation in abandoned pastures colonised by woody species
Compétition pour l'eau et la lumière entre de jeunes hêtres et la végétation environnante dans des pâturages abandonnés colonisés par des espèces ligneuses
Résumé
Grazing abandonment in the French Massif Central has led to a natural afforestation of pastures, first by pioneer trees like Scots pine and birch and after by beech (Fagus sylvatica L.), which has higher economic and ecological values. Consequently a better understanding of growth requirements of this species in such conditions of woody colonisation can be of a valuable help for land managers and particularly the effects of the competition of the surrounding vegetation for water and light.We introduced 3 years-old beech trees at two stages of the woody colonisation: 1) in a recent abandoned pasture (one-half being weeded) and 2i) in 25 years-old natural Scots pine stands more or less thinned to get different vegetation types.During the whole growth season, we measured diameter and height growths of seedlings and vegetation respectively; light availability by hemispherical photographs and ceptometer under tree and herbaceous vegetation respectively; soil water content by TDR probe and water status of beech seedlings and vegetation by leaf water potential and stomatal conductance.Data show a relation between beech seedlings growth and resources availability as a function of the surrounding vegetation. Its development is also compared with that of Scots pine in order to understand why the establishment of beech is slower than that of pine, the pioneer species. We finally discuss the best way to manage the vegetation to favour and possibly to accelerate beech installation.
L'abandon du pâturage animal dans le Massif Central (France) a conduit à une colonisation des anciennes prairies par des espèces ligneuses pionnières telles que le pin sylvestre ou le Bouleau, puis, sous ces peuplements, par le hêtre (Fagus sylvatica L.), qui a un meilleur potentiel économique et écologique. C'est pourquoi il est important de mieux comprendre les besoins de cette espèce, notamment dans ces conditions de colonisation ligneuse d'anciennes prairies et en particulier les effets de la compétition pour l'eau et la lumière avec la végétation.Nous avons planté des hêtres de 3 ans à deux stades de la colonisation : 1) dans une prairie récemment abandonnée, la moitié étant désherbée et 2) dans des peuplements de pins sylvestres de 25 ans, plus ou moins éclaircies pour obtenir différents types de végétation du sous-bois.Durant la saison de végétation, nous avons mesuré la hauteur et le diamètre des hêtres, la hauteur de la végétation environnante, la disponibilité en lumière par des photographies hémisphériques sous les pins et un ceptomètre dans la végétation, le contenu en eau du sol à l'aide d'une sonde TDR et le statut hydrique des arbres et de la végétation par leur potentiel hydrique foliaire et de xylème et leur conductance stomatique.Les résultats montrent que la croissance des hêtres est essentiellement pilotée par la disponibilité en eau et en lumière, ressources partagées avec la végétation les entourant. Nous discuterons de la meilleure façon de gérer cette végétation pour améliorer l'installation et la croissance des hêtres.