Stand characteristics of gap formation phase through the development of oriental beech (Fagus orientalis Lipsky) stands in the Hyrcanian Forests, northern Iran

Bestandescharakteristik in der Lückenbildungsphase von Orient-Buchenbeständen (Fagus orientalis Lipsky) in den Hyrkanischen Wäldern, Nord-Iran

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627

200204572

The quantification of forest stand dynamics and structural characteristics within the development phases can be useful in facing with new challenges in the close to nature forestry. The formation of gaps is known as a critical part of the natural dynamics of oriental beech stands. This research was carried out to describe the structural features of naturally regenerated oriental beech stands in the gap formation phase using a set of stand structure quantification indices. Our results revealed that gaps have an average size of 178 m² and are closed mostly by oriental beech and velvet maple, while gap formation is done exclusively by beech. Also stands have slightly heterogeneous diameter distributions and uniform tree height. The average number of trees per hectare and the average of stocking volume were 379 stem ha-1 and 514.8 m3 ha-1, respectively. Furthermore, the mean value of dead tree volume was 36.3 m3 ha-1. The average mingling was 0.23 and tree-to-tree interval calculated and 4.87 m. Meanwhile, the mean value of diameter and height differentiation were 0.45 and 0.87 m, respectively. Knowledge on formation of natural gaps is useful for planning management interventions that are in accordance with natural process of development of the stands and exhibit minimum deviation from natural processes. We can conclude that harvesting in the gap formation phase led to shifting stand to the next phase and accelerate the natural gap phase scale disturbance. Removing trees in other phases does not emulate natural stand development pathways.Keywords: Gap formation phase, pristine forest stands development, canopy gap dynamic, mingling, Fagus orientalisSchlagwörter: Lückenbildungsphase, Entwicklung von Urwälder, Lückendynamik, Vermischungsindex, Orient-BucheDas Verständnis der Dynamik und der Bestandesstruktur in den einzelnen Entwicklungsphasen von Waldbeständen kann helfen, um neue Herausforderungen in der naturnahen Forstwirtschaft zu bewältigen. Die Lückenbildung gilt als kritischer Teil in der natürlichen Dynamik der Orient-Buchenbeständen (Fagus orientalis Lipsky). Diese Studie beschreibt die Strukturmerkmale von natürlich verjüngten Orient-Buchenbeständen in der Lückenbildungsphase mittels mehrerer Strukturindizes. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Lücken eine durchschnittliche Größe von 178 m² haben und überwiegend von Orient-Buche und Samt-Ahorn (Acer velutinum Boiss.) geschlossen werden. Die Lückenbildung erfolgt allerdings ausschließlich durch die Buche. Die untersuchten Bestände haben leicht heterogene Durchmesserverteilungen und eine einheitliche Baumhöhe. Die durchschnittliche Anzahl der Bäume pro Hektar betrugen 379 ha-1 und das durchschnittliche Baumvolumen ist 514.8 m3 ha-1. Der durchschnittliche Totholzvorrat (stehend und liegend) beträgt beachtliche 36.3 m3 ha-1. Der durchschnittliche Vermischungsindex beträgt 0.23 und der mittlere Baum-zu-Baum-Abstand 4.87 m. Die Mittelwerte der Durchmesser- Differenzierung und der Höhe-Differenzierung betragen 0.45 bzw. 0.87. Dieses Wissen über die Bildung und Struktur natürlicher Lücken ist nun für die Planung von Managementeingriffen hilfreich, um natürliche Prozesse in der Bestandesentwicklung nachzubilden. Wir vermuten, dass die Entnahme von Bäumen in der Lückenbildungsphase zu einem Wechsel in die nächste Phase führt und der Eingriff somit die natürliche Entwicklung beschleunigt. Das Entfernen von Bäumen in anderen Entwicklungsphasen hingegen entspricht nicht der natürlichen Waldentwicklung.