A test of ecological succession hypotheses using 55‐year time‐series data for 361 boreal forest stands
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Aim There has been much work on succession over many decades, but succession fundamentals are still debated because of the reliance on chronosequences and dendrochronological reconstruction, both of which are problematic approaches. Here we use time‐series data to test four hypotheses that lie at the heart of successional theory: (1) the neighbourhood effect hypothesis – tree species abundance is time dependent; (2) the density‐dependence hypothesis – a rare species is more favoured over time; (3) the resource ratio hypothesis – species that can grow at the lowest resource level tend to dominate resource limited sites through succession; and (4) the intermediate disturbance hypothesis – intermediate disturbances increase the abundance of rare species. Location Central boreal forest in Canada (47°50′–50°10′ N; 80°10′–85°50′ W). Methods We used repeated measurements from sequential aerial photography and ground surveys for 361 fire‐origin stands that were measured over ac. 55‐year period. Results Shade‐intolerantPinus banksianadecreased, tolerantThuja occidentalisincreased, intolerantPopulusspp. andBetula papyriferadisplayed a U‐shaped trend, and intermediate‐tolerantPiceaspp. and tolerantAbies balsameadid not change with time since fire, showing evidence of negative, positive, or neutral neighbourhood effects. Species either persisted for longer or increased more in non‐conspecific stands, and had higher increases in abundance when associated with species of contrasting shade tolerance, supporting the density‐dependence hypothesis and indicating shade‐tolerance complementarity as a mechanism for coexistence. Resource‐poor soils favoured those species capable of tolerating limited resources, whereas rich soils permitted invasion and promoted mixtures, supporting the resource ratio hypothesis. Intermediate disturbances increased the invasibility of rare species. Main conclusions Contrary to previous studies where time since a stand‐replacing disturbance is the sole predictor for succession, our study shows that time alone is either an insufficient predictor or is irrelevant to species dynamics in the boreal forest. Rather, density dependence, site resource and intermediate disturbances are key mechanisms in species dynamics and coexistence over time.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».