Plant and Soil

, Volume 30, Issue 1, pp 23–33 | Cite as

Soil improvement trials using scarification and fertilization in stagnant white spruce plantations, Quebec, Canada

  • J. D. Gagnon


Scarification of a cleared Cladonia-Polytrichum site type on a deteriorated sandy area resulted, after 3 years, in a marked increase in height of white spruce (Picea glauca (Moench) Voss) transplants. This increase was presumably due to the incorporation of ground-vegetation organic matter in the surface soil. Additions of buckwheat residue, N, P, and K fertilizers, and bacterial compost, did not significantly increase height over that observed for seedlings in the scarified areas.

In unscarified surface and root-zone soils, nutrients, pH, and organic-matter levels showed no appreciable difference over a period of 5 years. In scarified or in scarified-fertilized surface soils, nutrients and organic matter levels decreased during the 5 years after treatment, while soil acidity increased. In the root zone of the treated soils, potassium content increased with time, while phosphorus and pH levels remained almost constant, and nitrogen and organic matter contents declined.

Nutrient-element levels in the needles of white spruce planted in treated soils exhibited changes somewhat similar to those found in the root zone of treated soils, while concentrations of N, P, and K in control transplants did not vary significantly over 5 years.


Organic Matter Surface Soil Organic Matter Content Root Zone Treated Soil 


Dans une station sablonneuse, déboisée, épuisée par l'argiculture et du type Cladonia-Polytrichum, la scarification a considérablement favorisé, après trois années, la croissance en hauteur des semis d'épinette blanche (Picea glauca (Moench) Voss). On attribue cette augmentation de croissance à l'incorporation de la matière organique, dérivant de la strate muscinale, dans la couche supérieure du sol. L'addition de sarrazin pulvérisé, d'engrais minéraux à N, P, et K, et d'un compost bactérien, n'a pas davantage favorisé la croissance en hauter des semis.

Dans les places témoins, le pH, la quantité de matière organique et d'éléments nutritifs dans le sol de surface et au niveau des racines sont restés sensiblement les mêmes entre 1959 et 1963. Dans les placettes scarifées et dans d'aurtes scarifiées et fertilisées, le contenu en éléments nutritifs et en matière organique dans le sol de surface a décru avec les années, tandis que le degré d'acidité a augmenté. De 1959 à 1963, au niveau des racines, le contenu en potassium a augmenté, celui du phosphore et le pH n'ont pas changé tandis que celui de l'azote et de la matière organique a décru.

On constate, en outre, une variation similaire entre la teneur en éléments nutritifs dans les aiguilles des semis plantés en sol modifié et le contenu en éléments nutritifs de ces mêmes sols échantillonnés au niveau des racines. En revanche, les concentrations de N, P, et K dans les aiguilles n'ont pas varié d'une manière significative avec les années dans les places témoins.


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Copyright information

© Martinus Nijhoff 1969

Authors and Affiliations

  • J. D. Gagnon
    • 1
  1. 1.Department of Forestry and Rural DevelopmentForest Research LaboratorySillery

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