Impact of dolomite lime on the ground vegetation and on potential net N transformations in Norway spruce (Picea Abies (L.) Karst.) and sessile oak (Quercus Petraea (Matt.) Lieb.) stands in the Belgian Ardenne
Duliere, J.-F.; Carnol, Monique; Dalem, S.et al.
1999 • In Annals of Forest Science, 56, p. 361-370
dolomite liming; forest; N mineralisation; nitrification; ground vegetation
Abstract :
[en] The impact of dolomite lime (5 T·ha-1) on the ground vegetation and on potential net nitrogen (N) transformations was investigated in two Belgian forest ecosystems. Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) and sessile oak (Quercus petraea (Matt.) Lieb.) stands were situated in the Haute Ardenne (east Belgium) on acid-brown soil. The herb-layer floristic richness increased during the 2 years following liming, with the appearance of light and N-demanding species, which are also found in clear-cut areas or on road verges. Mosses reacted rapidly, showing a decrease acidophilous-dominant species and the establishment of some ruderal species. Six months after liming, the pH was significantly increased in the organic horizon of both stands and in the organomineral horizon of the oak stand. Soils originating from the two stands showed distinct responses in net NO3- production to the dolomite lime treatment. In the organic layer of the Quercus soil, net NH4+ production was decreased, NO3- production increased, and total N mineralisation remained unchanged. In the organomineral layer, NO3 - production was increased. In the Picea soil, NO3 - production was decreased in the organomineral soil layer. These results indicate the possibility of differences in the control of the N transformation processes occurring in the two sites.
Duliere, J.-F.; Université de Mons-Hainaut - UMH > Biologie végétale
Carnol, Monique ; Université de Liège - ULiège > Ecologie végétale et microbienne
Dalem, S.
Remacle, Jean ; Université de Liège - ULiège > Ecologie végétale et microbienne
Malaisse, François ; Faculté Universitaire des Sciences Agronomiques de Gembloux - FUSAGx > Laboratoire d'écologie
Language :
English
Title :
Impact of dolomite lime on the ground vegetation and on potential net N transformations in Norway spruce (Picea Abies (L.) Karst.) and sessile oak (Quercus Petraea (Matt.) Lieb.) stands in the Belgian Ardenne
Ahrens M., Einflub der Waldkalkung auf die Moosflora und die Moosvegetation des Nordschwarzwalds, Veröff. Naturschutz Landschaftspflege Bad.-Württ. 70 (1995) 455-496.
Allen S.E., Chemical Analysis of Ecological Materials, Blackwell, Oxford, 1989.
Arnold G., van Beusichem M.L., van Diest A., Nitrogen mineralisation and H+ transfers in a Scots pine (Pinus sylvestris L.) forest soil as affected by liming, Plant Soil 161 (1994) 209-218.
Belkacem S., Nys C., Consequences of liming and gypsum top-dressing on nitrogen and carbon dynamics in acid forest soils with different humus forms, Plant Soil 173 (1995) 79-88.
Belkacem S., Nys C., Gelhaye D., Effet d'une fertilisation et d'un amendement sur l'immobilisation d'éléments dans la biomasse d'un peuplement adulte d'épicea commun (Picea abies L. Karst), Ann. Sci. For. 49 (1992) 235-252.
Bonneau M., Sessile oak seedling fertilization and leaf mineral composition in western France, Ann. Sci. For. 53 (1996) 605-613.
Bonneau M., Landmann G., Garbaye J., Ranger J., Nys, C., Gestion et restauration de la fertilité minérale des sols, Rev. For. Fr. 46 (1994) 579-585.
Bremner J.M., Inorganic forms of nitrogen, in: Black C.A., Evans D.D., Ensminger L.E., White J.L., Clark F.E., Dinova R.C. (Eds.), Methods of Soil Analysis, Pt. 2, Chemical and Microbiological Properties, American Society of Agronomy, Madison, WI, 1965, pp. 1179-1237.
Carnol M., Etude de l'influence des facteurs du milieu sur la nitrification dans l'horizon holorganique d'une pessière, mémoire de licence, Université de Liège, Belgium, 1991.
Carnol M., Piret A., Requier M.-C., Remacle J., Amendement de bassins versants dans les Ardennes belges: effets sur l'eau de percolation et l'eau à l'exutoire, in: Santé de la forêt wallonne, 1999 (in press).
Claes V., Influence des facteurs mésologiques sur le dépérissement des chênes indigènes (Quercus robur L. et Quercus petraea (Mattuscka) Lieblein) en Région Wallonne, mémoire de DEA, Gembloux, Belgium, 1998.
De Boer W., Tietema A., Klein Gunnewiek P.J.A., Laanbroek H.J., The chemolithotrophic ammonium-oxidizing community in a nitrogen-saturated acid forest soil in relation to pH-dependent nitrifying activity, Soil Biol. Biochem. 24 (1992) 229-234.
De Boer W., Hundscheid M.P.J., Schotman J.M.T., Troelstra S.R., Laanbroek H.J., In situ net N transformations in pine, fir, and oak stands of different ages on acid sandy soil, 3 years after liming, Biol. Fert. Soils 15 (1993) 120-126.
Dulière J.-F., Travaux préliminaire à l'évaluation de la réaction d'écosystèmes forestiers (chênaie et pessière) à des perturbations d'origine anthropique (amendements) en Haute Ardenne: impact sur la phytocénose et la mycocénose, y compris les ectomycorhizes, mémoire de D.E.A., Faculté universitaire des sciences agronomiques, Gembloux, Belgium, 1996.
Dulière J.-F., Malaisse F., Le point sur le dépérissement du chêne - les progrès récents de la recherche, Forêt Wallonne 22 (1995) 17-19.
Durand P., Gelpe J., Lemoine B., Riom J., Timbal, J., Le dépérissement du chêne pédoncule dans les Pyrénées-Atlantiques, Rev. For. Fr. 35 (1983) 357-368.
Giot P., Malaisse F., Duran V., Thierron V., Claes V., Misson L., André P., Dulière J.-F., Penninckx V., Meerts P., Herbauts J., Gruber W., Dossier: la forêt sous haute surveillance, Forêt Wallonne 30 (1997) 3-21.
Huettl R.F., Fink S., Lutz H.-J., Poth M., Wisniewski J., Forest decline, nutrient supply and diagnostic fertilization in southwestern Germany and southern California, For. Ecol. Manage. 30 (1990) 341-350.
Immer A., Schmidt W., Meiwes K.J., Beese F., Langzeitwirkungen von Kalkung und Düngung auf den chemischen Zustand im Oberboden, die Humusformen und die Bodenvegetation in einem Fichtenforst, Forstwiss. Centralbl. 112 (1993) 334-346.
Kölling C., Pauli B., Häberle K.-H., Rehfuess K.E., Magnesium deficiency in young Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) trees induced by NH4NO3 application, Plant Soil 195 (1997) 283-291.
Kreutzer K., Effects of forest liming on soil processes, Plant Soil 168/169 (1995) 447-470.
Mueller-Dombois D., Ellenberg H., Aims and Methods of Vegetation Ecology, John Wiley & Sons, New York, 1974.
Noirfalise A., Forêts et station forestières de Belgique, Les presses agronomiques de Gembloux, Belgium, 1984.
Nys C., Fertilisation, dépérissement et production de l'épicea commun (Picea abies) dans les Ardennes, Rev. For. Fr. 41 (1989) 336-347.
Nys C., Amendements: éléments de stabilité du fonctionnement de l'écosystème forestier, Silva Belgica 102 (1995) 13-18.
Picard J.-F., Becker M., Lebourgeois F., Modifications de la flore et de l'humus induites par un apport de calcium dans différents écosystèmes forestiers du nord-est de la France, in: Nys C. (éd.), Forêts et amendements calcaires, Inra, Champenoux, 1993, pp. 61-73.
Ranger J., Mohamed Ahamed D., Gelhaye D., Effet d'un amendement calco-magnésien associé ou non à une fertilisation sur le cycle biogéochimique des éléments nutritifs dans une plantation d'épicea commun (Picea abies Karst) dépérissante dans les Vosges, Ann. Sci. For. 51 (1994) 455-475.
Rodenkirchen H., Auswirkungen von saurer Beregnung und Kalkung auf die Vitalität, Artenmachtigkeit und Nährstoffversorgung der Bodenvegetation eines Fichtenbestandes, Forstwiss. Centralbl. 105 (1986) 338-350.
SAS Institute Inc., SAS/Stat User's Guide, Version 6, Vol. 1, Cary, NC, USA, 1989.
Sougnez N., Weissen F., Evolution de la couverture morte et de la couverture vivante après fumure en vieille forêt d'épicea commun, Bulletin des recherches agronomiques de Gembloux 12 (1977) 233-248.
Stark J.M., Hart S.C., High rates of nitrification and nitrate turnover in undisturbed coniferous forests, Nature 385 (1997) 61-64.
Trichet P., Gelpe J., La fertilisation peut induire des substitutions de flore et modifier la réussite des plantations, Rev. For. Fr. 49 (1992) 35-42.
Weissen F., Dix ans plus tard: l'état de la question sur le dépérissement en forêt wallonne, Silva Belgica 103 (1996) 9-19.
Weissen F., Van Praag H.J., Maréchal P., Delecour F., Farcy Ch., Les causes de la dégradation sanitaire des forêts en Wallonie: le point de la situation, Bull. Soc. Roy. For. 95 (1988) 57-68.
Weissen F., Hambuckers A., Van Praag H.J., Remacle J., A decennial control of N-cycle in the Belgian Ardenne forest ecosystems, Plant Soil 128 (1990) 59-66.