Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

In the tropics, logging and wild fire can result in degraded secondary forests with lower biodiversity than in the natural forest. One way to limit forest degradation is to rehabilitate the present large areas of secondary forests. However, there is a lack of knowledge concerning the ecology of tropical tree species and further studies would be advantageous for future rehabilitation efforts of degraded rainforest. The objective of this study was to investigate how mother trees in secondary forest and different site factors affect the abundance and spatial distribution of natural regeneration of non-pioneer tree species in a tropical rainforest in Sabah, Malaysia.
The study took place in the INIKEA Forest Rehabilitation Project area, which suffered from wild fire in 1983 and has been selectively logged over both before and after the fire. Natural regeneration and site variables were inventoried in plots, while mother trees were inventoried in the whole survey area. Species were divided into groups used in the INIKEA enrichment planting; Dipterocarps, Non-Dipterocarps and Fruit trees while remaining species were set as Other timber. ArcGIS was used for positioning natural regeneration and mother trees while the Spearman Rank Correlation Coefficient was used for the statistical analysis.
All groups analyzed had a positive correlation between the number of naturally regenerated plants per hectare and the number of mother trees per hectare. The species group Dipterocarps had a generally lower regeneration capability than Other timber. Shorea generally had a lower regeneration capability compared to other Dipterocarp genera analyzed in the study. Dryobalanops spp. and Dryobalanops keithii Sym had fewer naturally regenerated plants on sites which had a lot of natural regeneration from other species. D. keithii also had more natural regeneration located to creeks or areas were water flow during heavy rains than on dryer locations, indicating adaptation for more open areas or disturbed locations. Parashorea tomentella (Sym) Meijer on the other hand had more natural regeneration located to sites which had a lot of natural regeneration from other species. This may indicate that P. tomentella has more shade tolerant properties. Dryobalanops indicated longer dispersal ability for natural regeneration than earlier studies have shown. Parashorea spp. and Shorea spp. showed short dispersal abilities for natural regeneration, a pattern in conformity with earlier studies. An exception was P. tomentella, showing dispersal ability up to 75 m. Comparing seed weights and dispersal abilities indicated that shorter dispersal capability is not due to heavier seeds. An indication that the regeneration process in Sabah´s rainforests are worthy of further studies is that in an area of nearly 20 ha 119 species were recorded, which had various regeneration success. Of these, 47 species were found only as mother trees which probably had not regenerated after the wild fire of 1983 and 21 species that had established without any mother trees found within the area of inventory. The result of the present study has contributed to better understanding of the regeneration dynamics of tropical tree species and this new knowledge can be used for improvement of rehabilitation methods.

I tropikerna kan skogsavverkning och skogsbrand resultera i degraderade sekundära skogar med lägre biologisk mångfald än i naturskogen. Ett sätt att begränsa skogsdegradering är att skydda och rehabilitera de idag vanligt förekommande stora områdena av sekundära skogar. Det finns dock en brist på kunskap gällande tropiska trädslags ekologi och ytterligare studier skulle förbättra framtida rehabiliteringar av skadad regnskog. Syftet med denna studie var att undersöka hur moderträd i sekundär skog och olika ståndortsfaktorer påverkar förekomst och spridning av naturlig föryngring av icke pionjärträdslag i en tropisk regnskog i Sabah, Malaysia.
Studien utfördes i ett område som tillhör INIKEA Forest Rehabilitation Project. Detta område drabbades av skogsbrand 1983 och har skogsavverkats selektivt både före och efter branden. Naturlig föryngring och ståndortsfaktorer inventerades i provytor, medan moderträd inventerades i hela experimentområdet. Arter delades in i grupper som används i INIKEA:s rehabiliterings-plantering; Dipterocarps, Non-Dipterocarps och Fruit trees medan övriga arter placerades i gruppen Other timber. ArcGIS användes för att positionera naturlig föryngring och moderträd medan Spearman Rank Correlation Coefficient användes för den statistiska analysen.
Alla grupper som analyserats hade en positiv korrelation mellan antalet naturligt föryngrade plantor och mindre träd per hektar och antalet moderträd per hektar. Artgruppen Dipterocarps hade en generellt lägre föryngringskapacitet än Other timber. Shorea hade en lägre föryngringskapacitet jämfört med andra Dipterokarp-släkten som analyserats i studien. Dryobalanops spp. och Dryobalanops keithii Sym hade färre naturligt föryngrade plantor på platser där naturlig föryngring från andra arter förekom i större utsträckning. D. keithii hade också mer naturlig föryngring vid bäckar eller områden där vatten flödar vid kraftigt regn än på torrare platser, vilket indikerar en anpassning till mer öppna områden eller störda platser. Parashorea tomentella (Sym) Meijer däremot hade mer naturlig föryngring på platser som har mycket naturlig föryngring från andra arter. Detta kan tyda på att P. tomentella har mer skuggtoleranta egenskaper. Dryobalanops indikerade en längre spridningsförmåga för föryngring än tidigare studier har visat. Parashorea spp. och Shorea spp. visade sig ha en kort spridningsförmåga för föryngring, mer i likhet med tidigare studier. Ett undantag var P. tomentella som hade en spridningsförmåga på upp till 75 meter. En jämförelse mellan frövikt och spridningsförmåga visade att kortare spridningskapacitet inte beror på tyngre frön. En indikation på att föryngringsprocessen i Sabahs regnskogar är värd fördjupade studier är att det på en yta av nästan 20 ha registrerades 119 arter, som hade varierande föryngringsframgång. Av dessa fanns 47 arter bestående av endast moderträd som troligtvis inte hade föryngrat sig efter skogsbranden 1983 och 21 arter som etablerat sig utan att några moderträd hittades inom området. Resultatet från denna studie har bidragit till bättre förståelse av föryngringsdynamik för tropiska trädslag och denna nya kunskap kan användas för att förbättra rehabiliteringsmetoder.