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Fire recurrence effects on the structure and composition of Mediterranean Pinus halepensis communities in Catalonia (northeast Iberian Peninsula)

Màrcia EUGENIO and Francisco LLORET
Écoscience
Vol. 11, No. 4 (2004), pp. 446-454
Published by: Taylor & Francis, Ltd.
Stable URL: http://www.jstor.org/stable/42901646
Page Count: 9
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Fire recurrence effects on the structure and composition of Mediterranean Pinus halepensis communities in Catalonia (northeast Iberian Peninsula)
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Abstract

Does recurrence of fires affect the composition and structure of Mediterranean plant communities? The post-fire regeneration of communities dominated by Pinus halepensis was examined using a regional approach in Catalonia (northeast Iberian Peninsula). Twenty-eight study sites were selected. Each site consisted of two adjacent areas that differed in the number of fires that occurred during a period of two decades. One area burned only once, in 1994 (recurrence category 1, r1); the other area burned twice, once between 1975 and 1993 and again during the same 1994 fire (recurrence category 2, r2). Eight years after the 1994 fire, structural (height, cover, fuel model) and compositional (abundance of dominant species) data were collected, together with data on pine density and reproductive performance. The effects of fire recurrence, fire interval (FI), real solar radiation (RSR), and precipitation (PP) were analyzed. There was a structural simplification in twice-burned areas in comparison with once-burned ones. This simplification may result from changes in species composition and from differential growth potentials caused by effects of fire on soils. In addition, lower fuel loads occurred after two fires. Pinus halepensis populations declined and shrub abundance increased in twice-burned areas; an increase in grass abundance was not observed. Fire recurrence was the most relevant variable to explain differences in plant community characteristics. The importance of fire regime parameters in determining post-fire vegetation regeneration in Mediterranean-type ecosystems is underlined by this study. La récurrence des feux affecte-t-elle la composition et la structure des communautés végétales méditerranéennes? Nous avons étudié grâce à une approche régionale la régénération après-feu des communautés de la Catalogne (nord-est de la péninsule ibérique) dominées par le Pinus halepensis. Vingt-huit sites ont été choisis. Chaque site était constitué de deux étendues adjacentes où le nombre de feux survenus au cours de deux décennies n'était pas le même. Une des étendues n'a brûlé qu'une seule fois, soit en 1994 (catégorie de récurrence 1, ou r1) alors qu'une autre a brûlé pour la première fois entre 1975 et 1993, puis une seconde fois en 1994 (catégorie de récurrence 2, ou r2). Huit ans après le feu de 1994, nous avons récolté des données sur la structure (taille, recouvrement, combustible) et la composition (abondance des espèces dominantes) des communautés, de même que sur la densité des pins et leur performance reproductrice. Les effets de la récurrence des feux, de l'intervalle de temps qui s'écoule entre deux feux, de la radiation solaire réelle et des précipitations ont été analysés. La structure des étendues ayant brûlé deux fois est plus simple que de celles n'ayant brûlé qu'à une seule occasion. Des changements dans la composition des espèces et des différences dans les potentiels de croissance causées par les effets du feu sur le sol peuvent être à l'origine de cette simplification. D'autre part, on observe sur le terrain bien moins de matières combustibles après deux feux. Dans les étendues ayant brûlé à deux occasions, les populations de Pinus halepensis déclinent et l'abondance des arbustes s'accroît. On n'observe par contre aucune augmentation de l'abondance des plantes herbacées. La récurrence des feux est la variable qui explique le mieux les différences entre les communautés. Les paramètres du régime des feux s'avèrent donc importants pour déterminer la régénération après-feu des écosystèmes de type méditerranéen.

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