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Abstract:
Typically seed rain density decreases as a function of distance from the parent plant. Most models of recruitment assume a seed (and a seedling) mortality function monotonically decreasing with distance from the parent (hence, positively density-dependent). This results in either higher recruitment at a distance from the parent (Janzen-Connell model) or near it (Hubbell model), or else a spatially uniform recruitment (exact compensation model), depending upon the specific shape of the mortality function in relation to distance from the parent. However, mortality may increase with distance from the parent (negatively density-dependent) or be spatially uniform, both of those scenarios resulting in a recruitment similar to that predicted by the Hubbell model. Recruitment may also be unpredictable on the sole basis of the parent plant position if mortality is spatially variable and density-independent. For several tree species in a homogeneous cold temperate forest (Houle, 1992a), recruitment could not be predicted from seed rain spatial patterns. Seeds and seedlings were contagiously distributed and mortality, at both stages, was spatially variable and density-independent. In a similar forest type (present study), in which two species were segregated along a topographical gradient, recruitment of each species was higher where respective seed rain abundance was higher. At this study site, also mortality, for both seeds and first-year seedlings was not density-dependent, with the result that clumping at the seedling level and positive relationship between seed rain and recruitment were maintained through time. A chain of events from seed dispersal through seedling establishment and subsequent survival controls recruitment. Simple models tend to mask the complexity of the processes involved between dispersal and recruitment.
Résumé:
De façon générale, la densité de la pluie de graines diminue en fonction de la distance depuis la plante-mère. La plupart des modèles de recrutement postulent que la mortalité des graines (et des plantules) diminue également avec la distance depuis la plante-mère, ce qui signifierait que la mortalité est dépendante de la densité. La forme particulière que prend la courbe de mortalité en fonction de la distance depuis la plante-mère témoigne d’un recrutement qui est supérieur loin (modèle de Janzen-Connell) ou près (modèle de Hubbell) de la plante, ou parfois même d’un recrutement uniforme au niveau spatial (modèle de compensation exacte). Le recrutement peut également être imprévisible si la mortalité est variable au niveau spatial, mais indépendante de la densité. Chez plusieurs espèces d’arbre d’un segment homogène de la forêt tempérée froide (Houle, 1992a), le recrutement n’a pu être prédit à partir du patron spatial de la pluie de graines. Les graines et les plantules étaient dispersées de façon contagieuse et la mortalité, à ces deux phases du cycle de vie, était variable au niveau spatial et indépendante de la densité. Dans une forêt de même type (présente étude), dans laquelle deux espèces sont réparties le long d’un gradient topographique, le recrutement de chacune des espèces est plus important là où la pluie de graines spécifique est plus abondante. De plus, la mortalité des graines et celle des plantules durant la première année ne sont pas dépendantes de la densité. Ceci a pour effet de créer un patron contagieux de dispersion des plantules et une relation positive entre la dispersion des graines et celle des plantules. Cette relation se maintient avec le temps. Une série d’événements depuis la dissémination des graines jusqu’à l’établissement et la survie subséquente des plantules contrôle le recrutement. Les modèles existants tendent à masquer la complexité des processus impliqués entre la dissémination et le recrutement.
