Age and diameter structure of a managed uneven-aged oak forest

Abstract

We studied the age and diameter structure on one section (259 ha) of a 63 000-ha privately owned forest in the Ozark Highlands of Missouri. The forest has been managed using a partial cutting strategy since 1954. Because a majority of the trees predate current management practices, the existing stand structure is a function of not only the current silvicultural system and the dynamics of this ecosystem but also the initial stand conditions. To determine age structure and evaluate the relationship of diameter and age, a random sample of 600 oaks ♢4 cm DBH were collected from ten 0.4-ha plots. Based on the test of a binomial proportion, the oak populations on 7 of the 10 plots were deemed uneven aged, two were deemed two aged, and one was even aged. DBH accounted for 40 (red oaks) to 62% (white oaks) of the variation in tree age. Although the overall diameter frequency distribution of oaks formed a re - verse-J shape, the age-frequency distribution approximated a normal (bell-shaped) distribution. We show how this ap- parent inconsistency between diameter and age distributions can be an artifact of a minimum sampling diameter. Such a truncation of the sampled population reduces the observed frequency of trees in the younger age-classes, which in turn results in a bell-shaped rather than a reverse-J-shaped age-frequency distribution. Thus, the lack of a reverse- J-shaped age distribution should not be interpreted as a failure to sustain regeneration in an uneven-aged stand. Resume : Les auteurs ont etudie la structure d'âge et de diametre d'une section de 259 ha d'une foret privee de 63 000 ha, dans les monts Ozarks du Missouri. La foret etait amenagee en utilisant la strategie des coupes partielles, depuis 1954. Puisqu'en majorite les arbres etaient anterieurs aux pratiques presentes d'amenagement, la structure ac- tuelle du peuplement est fonction non seulement du systeme sylvicole en cours et du dynamisme de cet ecosysteme, mais aussi des conditions initiales du peuplement. Afin de determiner la structure d'âge et d'evaluer la relation entre l'âge et le diametre, un echantillon de 600 chenes ♢4 cm au DHP a ete choisi au hasard dans 10 placettes de 0,4 ha. En se basant sur le test de la proportion binomiale, les populations de chene dans sept des 10 placettes ont ete jugees inequiennes, deux ont ete jugees a deux classes d'âge et une etait equienne. Le DHP comptait pour 40% (chenes rou- ges) et 62% (chenes blancs) de la variation dans l'âge des arbres. Bien que dans l'ensemble la distribution de la fre- quence des diametres des chenes formait une courbe en J renverse, la distribution de la frequence d'âge se rapprochait d'une distribution normale (en cloche). Les auteurs montrent comment cette inconsistance entre les distributions du dia- metre et de l'âge peut representer un artefac resultant d'un diametre minimum d'echantillonnage. Un tel echantillon - nage tronque de la population reduit la frequence observee des arbres dans les classes d'âge plus jeunes ce qui entraine, en retour, une distribution de la frequence d'âge en forme de cloche plutot qu'en forme de J renverse. Par consequent, l'absence d'une distribution d'âge en forme de J renverse ne doit pas etre interpretee comme une incapa- cite a maintenir la regeneration dans un peuplement inequienne.