Aboveground production and nutrient circulation Coastal Plain forestl

Relat ive to effects of f looding, l i t t le is known about the influente of hydrology-nutr ient interact ions on aboveground net primary production (NPP) in forested wetlands. We found that nutrient circulation and NPP were closely related along a complex physical , chemical, and hydrologic gradient in a bottomland hardwood forest with four distinct communities. Aboveground biomass, NPP, biomass partitioning to stem production, growth efficiency, and soil macronutrient availabil i ty were greatest in the f looded zone, possibly because of the stable hydrologic regime. In the wet transition zone, trees were least productive, nutrient use efficiency was highest , and N retranslocation from foliage before abscission was “complete.” Wet and dry transition zones had the lowest litterfall quality. Soil organic matter was negatively correlated with extractable NH,-N plus NO,-N before in situ incubations and posi t ively correlated with l i t terfal l lignin/N ratios. Lignin/P and C/N ratios were posit ively correlated with exchangeable soil Ca and Mg, cation exchange capacity, and clay content and negatively correlated with extractable soil P. We concluded that periodic flooding and associated widely f luctuat ing soi l chemistry resul ted in disequi l ibr ium between the plant community and environmental condit ions, which led to nutr ient deficiency and low NPP in the t ransi t ion zones compared with the continuously f looded and mesic zones. Résumé : En relat ion avec les effets des inondations, on connaît peu de choses de l’influence des interactions entre l’hydrologie et les nutriments sur la production primaire nette aérienne (PPN) des terres humides boisées. Nous avons observé que la circulat ion des nutr iments et la PPN étaient étroi tement rel iées le long d’un gradient physique, chimique et hydrologique complexe dans une forêt feuil lue des basses terres comportant quatre communautés dist inctes. La biomasse épigée, la PPN, la répart i t ion de la biomasse dans la production de tiges, l’efficacité de croissance et la disponibi l i té du sol en macronutr iments étaient plus élevées dans la zone inondée, probablement à cause du régime hydrologique stable. Dans la zone de transit ion humide, les arbres étaient moins productifs , l’efflcacité d’ut i l isat ion des nutriments étai t la plus élevée et la retranslocation de N du feuil lage avant l’abcission étai t « totale ». Les zones de transi t ion humide et sèche avaient la plus faible quali té de l i t ière. La matière organique du sol étai t négativement corrélée à N-NH, plus N-NO, extractibles avant les incubations in situ et posit ivement corrélée aux rapports lignine/N de la l i t ière. Les rapports lignine/P et C/N étaient posit ivement corrélés à Ca et Mg échangeables du sol, à la capacité d’échange des cations et au contenu en argile, et négativement corrélés au P extract ible du sol . Nous en concluons que les inondations périodiques et la grande f luctuat ion de la chimie du sol associée aux inondations se traduisent par un déséquil ibre entre la communauté f lorist ique et les condit ions environnementales, résultant en une déficience nutr i t ionnel le e t une faible PPN dans les zones de transit ion comparativement aux zones continuellement inondées et aux zones mésiques. ” [Traduit par la Rédaction]