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Remnant old-growth trees enhance large woody debris loading in low-order streams of northern hardwood forests
Hanna Kirchmeir
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Naturschutz und Biodiversitätsmanagement
Betreuer*in
William S. Keeton
DOI
10.25365/thesis.70673
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11243.15969.465767-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Neuenglands Landschaften werden von sekundären Hartlaubwäldern geprägt, die sich von Kahlschlägen und Landnutzung im 19. Jahrhundert erholen. Es ist ungewiss, wie sich Wald-Fluss Dynamiken und assoziierte Ökosystem Dienstleistungen bei fortschreitender Sukzession verändern. In dieser Studie wird der Zusammenhang zwischen Waldstruktur und Vorkommen von grobem Totholz (LWD) in 13 Flüssen erster und zweiter Ordnung im Hubbard Brook Experimental Forest (HBEF) in New Hampshire untersucht. Zur Totholzerfassung wurden die Line-Intercept Methode (LIM) und ein vollständiger Totholz Zensus (TWC) entlang von jeweils einem 300 m langen, in Flussmitte verlaufenden Transekt per Fluss, angewandt. Weiters wurden Habitat Eigenschaften der Flüsse, wie Pools und Debris-Dämme erfasst. In den umliegenden sekundären Hartlaubwäldern wurde die Waldstruktur erhoben. Zur Ermittlung der Beziehung zwischen Waldstruktur und LWD und der Beziehung zwischen LWD und dem Vorkommen von Pools und Debris-Dämmen wurden multi-hierarchische Bayesische Modelle herangezogen. Die Ergebnisse der LIM und des TWC wurden mittels paarweisem t-test verglichen. Das Totholzvorkommen in Flüssen wird von der Waldstruktur, insbesondere von der Dichte dicker und toter Bäume, beeinflusst. Die Frequenz von Debris-Dämmen hängt stark von der Totholzfrequenz ab, während Pool-Frequenz eher von der Geomorphologie des Flusses abhängt. Die Ergebnisse der LIM und des TWC unterschieden sich signifikant, wenn 50 m lange Teilstücke der Transekte verglichen wurden. Unsere Ergebnisse unterstreichen die Wichtigkeit der Evaluation einer angemessenen Transekt Länge vor weiterer Anwendung der LIM. Zusammenfassend stellen wir fest, dass dicke Bäume als biologisches Erbe (biological legacies), wichtige Elemente der Waldstruktur sind, die zu erhöhtem Totholzvorkommen in Flüssen beitragen.
Abstract
(Englisch)
New England’s landscapes are characterized by secondary hardwood forests that are recovering from 19th century clearing and land use. It remains poorly understood how forest-stream dynamics and associated ecosystem services change as these forests develop towards a late-successional condition. This study addresses this knowledge gap by investigating the effects of riparian forest structure on wood loading of 13 low-order streams draining mature northern hardwood forests at the Hubbard Brook Experimental Forest (HBEF) in New Hampshire. We assessed in-stream large woody debris (LWD) along 300 m longitudinal transects within 13 stream reaches using the line-intercept method (LIM) and a total wood census (TWC). We sampled in-stream habitat features, such as pools and debris dams, and measured attributes of riparian forest structure. We applied multi-hierarchical Bayesian models to investigate the effects of forest structure on LWD loading and the effects of LWD loading on pool- and debris dam frequency. We used a paired-t-test to compare estimates of the LIM to the TWC. Forest structure affected LWD loading, indicating strong effects of big tree density and dead tree density among other structural attributes. Debris dam frequency strongly depended on LWD frequency, while pool frequency depended on stream geomorphology. The LIM and the TWC delivered significantly different results when comparing 50 m stream sections. Our findings highlight the importance of evaluation of adequate transect lengths for further applications of the LIM. We conclude that biological legacies like remnant old-growth trees are important structural attributes which promote LWD in low-order streams.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
biological legacies forest-stream dynamics in-stream large woody debris structural complexity line-intercept method
Schlagwörter
(Deutsch)
Biologisches Erbe Wald-Fluss Dynamiken Totholz Strukturkomplexität Line-Intercept Methode
Autor*innen
Hanna Kirchmeir
Haupttitel (Englisch)
Remnant old-growth trees enhance large woody debris loading in low-order streams of northern hardwood forests
Paralleltitel (Deutsch)
Alte Bäume erhöhen Totholzvorkommen in niedrig rangigen Flüssen nördlicher Hartlaubwälder
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
87 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
William S. Keeton
Klassifikation
42 Biologie > 42.90 Ökologie: Allgemeines
AC Nummer
AC16501437
Utheses ID
60988
Studienkennzahl
UA | 066 | 879 | |