Potential causes of arrested succession in Kibale National Park, Uganda: growth and mortality of seedlings

Authors


Colin A. Chapman fax + 1 352 392 3704, e-mail cachapman@zoo.ufl.edu

Summary

Recent studies suggest that regeneration following large-scale disturbance in Kibale National Park, Uganda, is slow or possibly arrested. Here, data is provided on the growth and mortality of seedlings in the forest understory, treefall gaps, and in large gaps that suggest that this pattern of arrested succession can be attributed partially to the fact that this East African community lacks aggressive colonizing tree species. Growth and mortality rates were contrasted for seedlings of six tree species planted in the understory, small gaps, and large gaps for 36 months. Data suggest that species are adapted to gaps of particular sizes. For example, Uvariopsis congensis grew faster in the understory than in small gaps, whereas Warburgia ugandensis had the lowest mortality rate and highest growth rate in large gaps. Seedlings (n=170) of 15 species were transplanted to assess the response of the tree community to large gap conditions. The limited survival of seedlings in large gaps relative to the understory suggests that only a small proportion of the tree community in this forest regenerates best in gaps larger than those created by the collapse of a single tree. These findings differ from a number of studies conducted in other geographical regions, and suggests that tree communities differ with respect to the proportion of tree species adapted to gaps of particular sizes. This may relate to variation among regions in their history of disturbance and thus frequency of gap formation, size of gaps, and the duration of periods of release. Such variation could imply the existence of a corresponding pattern among tropical forests of differential vulnerability to human disturbance, which tends to create many large gaps.

Résumé

Des études récentes suggèrent que la régénération qui suit la perturbation importante qu’a connue le Parc National de Kibale, en Ouganda, est lente, voire me?me stoppée. On trouve ici les données sur la croissance et la mortalité des pousses dans les sous-bois, dans les trous dus aux chutes d’arbres et dans les éclaircies plus grandes, qui suggèrent que ce schéma d’évolution immobilisée peut e?tre du?, en partie, au fait que cette communauté est-africaine manque d’espèces d’arbres agressivement coloni?santes. On a comparé pendant 36 mois, les taux de croissance et de mortalité des jeunes pousses de six espèces d’arbres plantées dans les sous-bois, les petits trous et les éclaircies plus grandes. Les données laissent entendre que chaque espèce est adaptée à un espace de taille particulière. Par exemple, Uvariopsis congensis croı?t plus vite dans les sous-bois que dans les petits trous, tandis que Warburgia ugandensis connaı?t son taux de mortalité le plus bas et le taux de croissance le plus élevé dans les trous plus grands. Les plants (n=170) de 15 espèces ont été transplantés pour évaluer la réponse de la communauté des arbres aux conditions qui sont celles des clairières plus grandes. La survie limitée des jeunes plantes dans les clairières par rapport au sous-bois suggère que seule une petite proportion de la communauté des arbres de cette forêt se régénère mieux dans des clairières que dans les trous laissés par la chute d’une arbre. Ces observations diffèrent d’un certain nombre d’études menées dans d’autres régions et suggèrent que les communautés d’arbres diffèrent en fonction de la proportion des espèces adaptées aux trous de différentes tailles. Ceci peut e?tre lié aux variations qui existent selon les régions quant à l’historique des perturbations et donc la fréquence de l’apparition des trous, la taille de ceux-ci, et la durée des périodes de calme. De telles variations pourraient impliquer l’existence d’un schéma correspondant parmi les forêts tropicales diversement vulnérables face aux perturbations dues aux hommes, qui tendent à créer de nombreuses éclaircies.

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