Forest Regeneration in Abandoned Logging Roads in Lowland Costa Rica1

Abstract

ABSTRACTWe characterized plant regeneration in four old logging roads (700–1000 m long), 12–17 yr after abandonment, in selectively logged forests in lowland Costa Rica. Sets of 4‐m2 plots were laid out at 20‐m intervals in three distinct microhabitats: road track (topsoil eliminated), road edge (where removed topsoil accumulates on the sides after road construction), and adjacent logged forest. Density of stems ≥ 1 m tall and ≤ 5 cm DBH (included canopy tree, midstory tree, liana, palm, shrub, and tree fern species) was highest in the road edge plots than either the track or logged forest plots. This “edge effect” is presumably due to buried seed germination of light‐demanding trees and shrubs after moderate soil disturbance, less compaction, and higher substrate fertility than in road tracks. Species richness was the lowest, but relative dominance the highest, in the track plots of all roads: 6–9 species comprised alone 50 percent of the Importance Value Index (IVI), in contrast to 11–15 and 16–22 species required to reach 50 percent IVI in edge and forest plots, respectively. We found evidence of soil compaction in tracks of three out of four roads which, in addition to low substrate fertility, and initial lack of on‐site plant propagules, could explain slower recovery of stem density and species richness compared to edge and logged forest plots. For stems >5 cm and ≤ 20 cm DBH, density and basal area in the track plots averaged about one‐fourth of edge and logged forest plot values. We estimated recovery of basal area in road tracks to take at least 80 yr to reach the status found in logged forest, and species richness over an even longer period. We suggest that abandoned logging roads serve as long corridors of relatively uniform and long‐lasting floristic and structural characteristics that may confer particular ecological roles in selectively logged forests.RESUMENCaracterizamos la regeneración vegetal en cuatm caminos de arrastre de troncos (700–1000 m de largo) que fueron abandonandos entre 12–17 años luego del madereo selectivo en bosqucs de bajura en Costa Rica. Parcelas de 4 m2 se colocaron a lo largo de los caminos en tres micrositios contrastantes: centm del camino (desprovisto de suelo orgánico), borde (en donde se acumula el suelo orgánico remaido luego de construir el camino), y en bosque perturbado adyacente. En general, la densidad de tallos ≥1 m alto y ≤5 cm DAP (incluídas especies de árboles del dosel y subdosel, lianas, palmas, arbustos y helechos arborescentes) fue más alta en las parcelas del borde que en las del centm del camino o bosque perturbado adyacente. Este “efecto de borde” se debe probablemente a la germinación de semillas de árboles y arbustos demandantes de luz luego de la perturbación moderada del suelo, menor compactación y mayor fertilidad del substrato con respecto al centro del camino. En todos los caminos, la riqueza de especies fue más baja y la dominancia relativa más alta en las parcelas colocadas en el centro, en las cuáles sólo 6–9 especies acumularon el 50 por ciento del Indice de Valor de Importancia (IVI), en contraste con 11–15 y 16–22 espies requeridas para acumular 50 por ciento IVI en parceles del borde del camino y bosque perturbado, respectivamente. Encontramos evidencia de compactación en el centro de tres de los cuatro caminos estudiados, lo cual sumado a una posible baja fertilidad del suelo y escasze de propágulos autóctonos podría explicar la baja densidad de tallos y riqueza de cspecies en las parcelas del centro del camino respecto a parcelas en el borde y bosque perturbado. La densidad y el área basal de individuos >5 cm y ≤ 20 cm DAP en parcelas del centro de los caminos fue en promedio una cuarta parte de los valores en el borde y bosque perturbado. Estimamos que la recuperación de área basal en el centro de los caminos respecto al bosque perturbado podría tomar un mínimo de 80 años y mucho más tiempo para la riqueza de especies. Proponemos que los caminos de arrastre abandonados sirven como corredores de una relativa uniformidad florística y estructural, los cuales pueden jugar un papel ecológico particular en bosques perturbados por el madereo seletivo.