Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

The boreal forests of Sweden have gone through radical changes during the last c. 100 years due to human activities. Many species, dependent on undisturbed forests with long canopy continuity and old-growth characteristics, are threatened today due to the loss of these habitats. Consequently, there is an urgent need to increase the understanding of these species ecology and habitat demands, so that the right type of habitats can be protected and in quantities enough to support sustainable populations. Studies of the forest history can give enhanced insights into a species habitat demands that might not be possible to learn by simply observing the present forest structure where the species occur. The overall aim of this study was to analyse how the distribution of the old-growth dependent epiphytic lichen Usnea longissima Ash. is related to past and present forest structures and logging history in two separate forest stands, both with high occurrence of this lichen. Field studies of the present occurrence of U. longissima, the forest structure and traces of past forestry were complemented with aerial photograph interpretations of changes in the forest structure during a 50 year period. Analysis of correlations between the occurrence of U. longissima and different stand variables were made at sample plot level and in addition, differences between sub areas, with different abundance of the lichen, were analysed at each study site. The studied forest stands differed in many aspects and both had gone through large changes during the last 50 years due to earlier logging events. At one of the study sites, U. longissima mainly occurred in patches that did not have too high canopy closure and timber volume and with minor effects of logging. At the other site, located on a mountain, the occurrence of U. longissima was highest in patches that were not too open and where the changes in canopy cover and tree species composition had been small. U. longissima was found in patches with rather different forest structure and therefore it is likely that the variations in microclimate, rather than the forest structure per se, is of decisive importance for the distribution of the lichen within a forest stand. This study shows that U. longissima can occur in high numbers in forest stands that has gone through relatively large changes, but also that the highest abundance of the lichen often is found in less disturbed patches. Therefore, the results suggest that forests where U. longissima occur can be managed by careful selective logging as long as the old-growth structures with an open, but not too open canopy are preserved – allowing for enough light, but preserving the air humidity and the shelter from wind.

Keywords: Usnea longissima, epiphytic lichen, forest history, stand structure, canopy openness.

Sammanfattning
Sveriges boreala skogar har genomgått stora förändringar på grund av mänskliga aktiviteter under det senaste ca 100 åren. Många arter, vilka är beroende av skogar med lång trädkontinuitet och gammelskogskaraktärer, är idag hotade på grund av förlusten av dessa habitat. Därför finns det ett stort behov av att öka förståelsen för dessa arters ekologi och habitatkrav, så att rätt typ av habitat kan skyddas i tillräckligt stor utsträckning för att upprätthålla livskraftiga populationer. Skogshistoriska studier kan ge ökad insikt i en arts habitatkrav som kanske inte är möjlig att uppnå endast genom att studera den nuvarande skogsstrukturen där arten förekommer. Det övergripande målet med den här studien var att analysera hur utbredningen av den epifytiska gammelskogslaven långskägg (Usnea longissima Ash.) är relaterad till tidigare och nuvarande skogsstruktur och huggningshistorik i två separata skogsbestånd, båda med rikliga förekomster av laven. Fältstudier av den nuvarande utbredningen av långskägg, skogsstrukturen och spår av skogsbruk komplimenterades med flygbildstolkningar av hur skogsstrukturen förändrats under en 50-årsperiod. Analyser av sambanden mellan långskäggsförekomsten och olika beståndsvariabler gjordes på provytenivå och dessutom analyserades skillnader mellan delområden med olika frekvens av träd med långskägg på vartdera studieområde. De studerade skogsbestånden skilde sig åt i flera avseenden och båda hade genomgått stora förändringar under de senaste 50 åren på grund av tidigare huggningar. I ett av studieområdena förekom långskägg främst på platser som inte hade för hög slutenhet och volym och som endast i mindre omfattning var påverkade av skogsbruk. I det andra studieområdet, vilket utgjordes av en bergssluttning, fanns de rikligaste långskäggsförekomsterna på platser som inte hade för öppen skogstruktur och där förändringar av slutenheten och trädslagssammansättningen endast hade varit små. Långskägg påträffades på platser med relativt olika skogsstruktur och det är därför möjligt att det är variationerna i mikroklimatet, snarare än skogsstrukturen i sig, som är av avgörande betydelse för utbredningen av långskägg inom ett skogsbestånd. Denna studie visar att långskägg kan förekomma i stora mängder i skogsbestånd som har genomgått relativt stora förändringar, men också att de rikligaste förekomsterna finns på platser där störningarna har varit mindre. Resultaten tyder på att skogar med långskägg kan skötas genom skonsam plockhuggning så länge den öppna, men inte för öppna gammelskogsstrukturen bevaras, så att ljusinsläppet blir tillräckligt samtidigt som luftfuktigheten och skyddet från vind bibehålls.

Sveriges boreala skogar har genomgått stora förändringar på grund av mänskliga aktiviteter
under det senaste ca 100 åren. Många arter, vilka är beroende av skogar med lång
trädkontinuitet och gammelskogskaraktärer, är idag hotade på grund av förlusten av dessa
habitat. Därför finns det ett stort behov av att öka förståelsen för dessa arters ekologi och
habitatkrav, så att rätt typ av habitat kan skyddas i tillräckligt stor utsträckning för att
upprätthålla livskraftiga populationer. Skogshistoriska studier kan ge ökad insikt i en arts
habitatkrav som kanske inte är möjlig att uppnå endast genom att studera den nuvarande
skogsstrukturen där arten förekommer. Det övergripande målet med den här studien var att
analysera hur utbredningen av den epifytiska gammelskogslaven långskägg (Usnea
longissima Ash.) är relaterad till tidigare och nuvarande skogsstruktur och huggningshistorik i
två separata skogsbestånd, båda med rikliga förekomster av laven. Fältstudier av den
nuvarande utbredningen av långskägg, skogsstrukturen och spår av skogsbruk
komplimenterades med flygbildstolkningar av hur skogsstrukturen förändrats under en 50-
årsperiod. Analyser av sambanden mellan långskäggsförekomsten och olika beståndsvariabler
gjordes på provytenivå och dessutom analyserades skillnader mellan delområden med olika
frekvens av träd med långskägg på vartdera studieområde. De studerade skogsbestånden
skilde sig åt i flera avseenden och båda hade genomgått stora förändringar under de senaste 50
åren på grund av tidigare huggningar. I ett av studieområdena förekom långskägg främst på
platser som inte hade för hög slutenhet och volym och som endast i mindre omfattning var
påverkade av skogsbruk. I det andra studieområdet, vilket utgjordes av en bergssluttning,
fanns de rikligaste långskäggsförekomsterna på platser som inte hade för öppen skogstruktur
och där förändringar av slutenheten och trädslagssammansättningen endast hade varit små.
Långskägg påträffades på platser med relativt olika skogsstruktur och det är därför möjligt att
det är variationerna i mikroklimatet, snarare än skogsstrukturen i sig, som är av avgörande
betydelse för utbredningen av långskägg inom ett skogsbestånd. Denna studie visar att
långskägg kan förekomma i stora mängder i skogsbestånd som har genomgått relativt stora
förändringar, men också att de rikligaste förekomsterna finns på platser där störningarna har
varit mindre. Resultaten tyder på att skogar med långskägg kan skötas genom skonsam
plockhuggning så länge den öppna, men inte för öppna gammelskogsstrukturen bevaras, så att
ljusinsläppet blir tillräckligt samtidigt som luftfuktigheten och skyddet från vind bibehålls.