Predicting solar radiation transmittance in the understory of even-aged coniferous stands in temperate forests

Gabriela Sonohat , Philippe Balandier , Felix Ruchaud

The amount of transmitted light in the understories of forest stands affects many variables such as biomass and diversity of the vegetation, tree regeneration and plant morphogenesis. Therefore, its prediction according to main tree or stand characteristics, without the need for difficult and costly light measurements, would be most useful for many different users and scientists. Transmitted global solar radiation was measured using tube solarimeters in the understories of 204 plots of even-aged coniferous stands of four species (Pseudotsuga menziesii, Picea abies, Larix sp. and Pinus sylvestris) in a wide range of ecological and management conditions in the temperate climate zone. From these data, a range of simple models based on the Beer-Lambert law was built and fitted to predict mean stand radiation transmittance from basic stand traits and management features: stand basal area, stand age, time since last thinning, and last thinning intensity. Forest managers can use it to predict understory light availability and adapt their silviculture to various objectives.

Simulation de l'éclairement relatif dans le sous-bois de peuplements réguliers de conifères en forêts tempérées. La quantité de lumière disponible dans le sous-bois des forêts affecte de nombreux processus tels que la production de biomasse et la diversité de la végétation, la régénération des arbres et la morphogénèse des plantes. Prédire cette quantité sans avoir à effectuer de mesures de lumière délicates et coûteuses serait donc d'un grand intérêt pour différents utilisateurs et chercheurs. Le rayonnement solaire global transmis a été mesuré avec des solarimètres dans le sous-bois de 204 parcelles de peuplements réguliers de quatre espèces de conifère (Pseudotsuga menziesii, Picea abies, Larix sp. et Pinus sylvestris) dans diverses conditions écologiques et de gestion en climat tempéré. A partir de ces données et en utilisant le formalisme de la loi de Beer-Lambert, plusieurs modèles ont été bâtis et ajustés simulant la transmission de l'éclairement sous couvert en fonction des caractéristiques dendrométriques simples des peuplements étudiées et de leur gestion : surface terrière et âge du peuplement, durée depuis la dernière éclaircie et intensité de celle-ci. Ces outils pourraient être facilement utilisés par les gestionnaires forestiers pour estimer le niveau d'éclairement sous couvert et ainsi adapter leur sylviculture à divers objectifs.

Mots clés: basal area; model; solar radiation; coniferous forest; stand management<br>---<br>forêt de conifères; éclairement; modèle; surface terrière; gestion des peuplements

Domaines: Sylviculture, foresterie

Gabriela Sonohat, Philippe Balandier, Felix Ruchaud. Predicting solar radiation transmittance in the understory of even-aged coniferous stands in temperate forests. Annals of Forest Science, 2004, 61 (7), pp.629-641. ⟨10.1051/forest:2004061⟩. ⟨hal-00883798⟩