Edge Influence on Forest Structure and Composition in Fragmented Landscapes
Influencia del Borde sobre la Composición y Estructura de Bosques en Paisajes Fragmentados
Abstract
enAbstract: Although forest edges have been studied extensively as an important consequence of fragmentation, a unifying theory of edge influence has yet to be developed. Our objective was to take steps toward the development of such a theory by (1) synthesizing the current knowledge of patterns of forest structure and composition at anthropogenically created forest edges, (2) developing hypotheses about the magnitude and distance of edge influence that consider the ecological processes influencing these patterns, and (3) identifying needs for future research. We compiled data from 44 published studies on edge influence on forest structure and composition in boreal, temperate, and tropical forests. Abiotic and biotic gradients near created forest edges generate a set of primary responses to edge creation. Indirect effects from these primary responses and the original edge gradient perpetuate edge influence, leading to secondary responses. Further changes in vegetation affect the edge environment, resulting in ongoing edge dynamics. We suggest that the magnitude and distance of edge influence are a direct function of the contrast in structure and composition between adjacent communities on either side of the edge. Local factors such as climate, edge characteristics, stand attributes, and biotic factors affect patch contrast. Regional factors define the context within which to assess the ecological significance of edge influence (the degree to which the edge habitat differs from interior forest habitat). Our hypotheses will help predict edge influence on structure and composition in forested ecosystems, an important consideration for conservation. For future research on forest edges in fragmented landscapes, we encourage the testing of our hypotheses, the use of standardized methodology, complete descriptions of study sites, studies on other types of edges, synthesis of edge influence on different components of the ecosystem, and investigations of edges in a landscape context.
Abstract
esResumen: Aunque los bordes de bosque han sido extensivamente estudiados como una importante consecuencia de la fragmentación, aún no se ha desarrollado una teoría unificadora de la influencia del borde. Nuestros objetivos fueron acercarnos al desarrollo de tal teoría mediante (1) la síntesis del conocimiento actual de los patrones de estructura y composición del bosque en bordes de bosque creados antropogénicamente; (2) el desarrollo de hipótesis relacionadas con la magnitud y distancia de la influencia del borde considerando procesos ecológicos que influyen sobre esos patrones; y (3) la identificación de futuras necesidades de investigación. Recopilamos datos de 44 estudios publicados sobre la influencia del borde sobre la estructura y composición de bosques boreales, templados y tropicales. Los gradientes bióticos y abióticos creados cerca de los bordes de bosque generan una serie de respuestas primarias a la creación del borde. Los efectos indirectos de estas respuestas primarias y el borde original perpetúan la influencia del borde, conduciendo a respuestas secundarias. Los cambios posteriores en la vegetación afectan al ambiente del borde, lo que resulta en una dinámica continua del borde. Sugerimos que la magnitud y la distancia de la influencia del borde son una función directa del contraste en la estructura y composición entre comunidades adyacentes en cualquier lado del borde. Los factores locales, como el clima, las características del borde, los atributos del bosque y los factores bióticos, afectan al contraste de parches. Los factores regionales definen el contexto en el cual evaluar la importancia ecológica de la influencia del borde (el grado en que el hábitat del borde difiere del hábitat del interior del bosque). Nuestras hipótesis ayudarán a predecir la influencia del borde sobre la estructura y composición de ecosistemas boscosos, una consideración de importancia para la conservación. Para futuras investigaciones sobre bordes de bosque en paisajes fragmentados recomendamos: que nuestras hipótesis sean probadas, metodologías estandarizadas, descripciones completas de los sitios de estudio, estudios sobre otros tipos de borde, síntesis de la influencia del borde sobre diferentes componentes del ecosistema e investigaciones sobre bordes en un contexto paisajístico.