Comparative physiological responses of Rhododendron groenlandicum and regenerating Picea mariana following partial canopy removal in northeastern Quebec, Canada

In boreal black spruce (Picea mariana (Mill.) BSP) dominated stands, careful logging around advance regenera- tion contributes to protect the shrub layer while increasing light availability. Therefore, it may promote expansion of bog Labrador tea (Rhododendron groenlandicum (Oeder) Kron & Judd), which can impair black spruce growth by direct com- petition for nutrients and by alteration of soil biochemical conditions. Such harvesting approaches may not be suited for ir- regular, uneven-aged black spruce stands in the context of ecosystem-based management. Our objectives were to evaluate the effects of different intensities of partial harvest on critical resource availability and to compare the physiological and morphological responses of black spruce and Rhododendron to different intensities of partial harvest treatments. Two years after harvest, photosynthesis rate of black spruce was unchanged and was lower than that of Rhododendron, which was 63% higher after harvest. Nitrogen and water use efficiency were, respectively, 171% and 42% higher in Rhododendron than in black spruce after logging. Following harvest, black spruce physiology appeared to be regulated by the atmospheric humidity deficit, but for Rhododendron, physiology was regulated by light availability. The high plasticity of Rhododen- dron leaf traits could be indicative of the future advantage of this species in these stands following canopy removal associ- ated with harvest. Resume´ : Dans les peuplements boreaux domines par l'epinette noire (Picea mariana (Mill.) BSP), la coupe avec protec- tion de la regeneration preetablie contribue a proteger la strate arbustive tout en augmentant la disponibilitede la lumiere. Ainsi, cette coupe peut favoriser l'expansion du thedu Labrador (Rhododendron groenlandicum (Oeder) Kron & Judd), ce qui peut reduire la croissance de l'epinette noire causee par la competition directe pour les nutriments et de l'alteration des conditions biochimiques du sol. Dans un contexte d'amenagement ecosystemique, de telles approches de recolte peu- vent ne pas convenir aux peuplements d'epinette noire irreguliers et inequiens. Nos objectifs consistaient aevaluer les ef- fets de differentes intensites de coupe partielle sur la disponibilitedes ressources critiques et acomparer les reactions physiologiques et morphologiques de l'epinette noire et du Rhododendron aux differentes intensites de coupe partielle. Deux ans apres coupe, le taux de photosynthese de l'epinette noire est demeureinchangeet etait plus faible que celui du Rhododendron qui etait 63 % plus eleveapres la coupe. Les valeurs d'efficacited'utilisation de l'azote et de l'eau du Rho- dodendron apres la coupe etaient, respectivement, 171 % et 42 % plus elevees que celles de l'epinette noire. Apresl a coupe, la physiologie de l'epinette noire semblait controlee par le deficit hydrique de l'atmosphere alors que la lumiere controlait celle du Rhododendron. La grande plasticitedes traits foliaires du Rhododendron pourrait etre un indice que cette espece serait avantagee dans le futur par l'elimination du couvert ala suite d'une coupe dans ces peuplements. (Traduit par la Redaction)