Mangrove vegetation structure dynamics and regeneration

 

Thesis Philosophiae Doctor Scientiarum

 

Farid Dahdouh-GuebaS


Nederlandse vertaling

 

Four decade vegetation dynamics in Sri Lankan mangroves as detected from sequential aerial photography : a case study in Galle.

 

Dahdouh-Guebas, F.1, A. Verheyden1, W. De Genst2, S. Hettiarachchi3 & N. Koedam1.

 

1 Laboratory of General Botany and Nature Management, Mangrove Management Group, Vrije Universiteit Brussel, Pleinlaan 2, B-1050 Brussels, Belgium.

2 Center for Cartography and GIS, Vrije Universiteit Brussel, Pleinlaan 2, B-1050 Brussels, Belgium.

3 Department of Botany, University of Ruhuna, Matara, Sri Lanka.

 

 

 

Abstract

 

In remote sensing, aerial photography is often indispensable, particularly in species-diverse mangroves, to indentify species or genera or the typology of assemblages.  Aerial photographs constitute a most valuable tool to study the dynamics of mangrove forests on a typology basis.  They usually constitute the only retrospective basis of comparison to actual mangrove vegetation data.  In the present study the dynamics of a mangrove area in southern Sri Lanka, namely Galle (06°01'N - 80°13'E), was investigated using sequential aerial photographs (1956, 1974 and 1994).  To identify species or genera from aerial photographs a reliable determination key based on photographic features is needed.  For the purpose of this study, a key proposed by Verheyden et al. (see earlier case-study) was used.  Identification of species and genera from aerial photographs and a study of vegetation dynamics revealed that four sectors, each characterised by a particular vegetation dynamic, could be identified.  Characteristic changes in these sectors consisted of either minor changes in composition, mangrove area increase or decrease, or major structural change.  Furthermore, the results show that a dynamic interaction between mangroves and Cocos nucifera stands exists in the area.  Ground truthing in each of the mangrove sectors confirmed the aerial photography interpretations.  Quantitative and qualitative comparisons of field data on adult, young and juvenile trees result in a prediction of a transition of the Excoecaria dominated mangrove to a Bruguiera dominated one in one part, and an evolution towards a terrestrial vegetation elsewhere.  These results point at fundamental floristic and structural changes in the mangroves of Galle, in a time scale of decades, both when comparing to the past and when predicting the future.

 

 

Keywords : mangrove, vegetation structure, vegetation dynamics, aerial photography, GIS, Sri Lanka.

 

 

Presented at the Symposium on Mangrove Ecosystems : Biodiversity, Functioning, Restoration and Management, 10-11 July 1997, Toulouse, France.

 

Published in Bulletin of Marine Science 67(2): 741-759 (2000).

 

Download paper

 


PhD Table of Contents


Farid Dahdouh-Guebas' Mangrove Biocomplexity Homepage

This page is maintained by Farid Dahdouh-Guebas, fdahdouh@vub.ac.be

 


 

Nederlandse vertaling :

Vier-decennia vegetatiedynamiek in Srilankese mangroven zoals gedetecteerd op temporeel-sequentiële luchtfotografie : een case-study in Galle.  In teledetectie is luchtfotografie vaak onmisbaar om soorten of genera of de typologie van assemblages te identificeren, vooral in soortenrijke mangroven.  Luchtfoto’s zijn een zeer waardevol gegeven om de dynamiek van een mangrovewoud op een typologische basis te bestuderen.  Zij vormen doorgaans de enige retrospectieve basis ter vergelijking met huidige vegetatiegegevens.  In deze studie wordt de dynamiek van een mangrovegebied in het Zuiden van Sri Lanka, nl. Galle (06°01'NB - 80°13'OL), bestudeerd gebruik makende van temporeel-sequentiële luchtfoto’s (1956, 1974 en 1994).  Om de soorten of geslachten te identificeren vanaf luchtfoto’s is een betrouwbare determinatiesleutel gebaseerd op beeldattributen vereist.  Voor dit onderzoek werd gebruik gemaakt van een sleutel voorgesteld door Verheyden et al. (1997; submitted).  Identificatie van soorten of geslachten op basis van luchtfotografie en de studie van de vegetatiedynamiek toonde aan dat er vier sectoren in het woud konden onderscheiden worden, elkeen gekenmerkt door een welbepaalde vegetatiedynamiek.  De kenmerkende veranderingen in deze sectoren bestonden ofwel uit kleine veranderingen in soortensamenstelling, mangrove-uitbreiding of inkrimping, ofwel uit grote structurele veranderingen.  Daarnaast toonden de resultaten dat er in het gebied een dynamische interactie bestaat tussen de mangrove en Cocos nucifera (kokospalm) bestanden.  Terreinwerk in elk van deze sectoren bevestigden de luchtfoto-interpretatie.  Kwantitatieve en kwalitatieve vergelijkingen van terreinwerkgegevens m.b.t. volwassen, jonge en juveniele bomen resulteren in een voorspelling van een transitie van een Excoecaria gedomineerde mangrove naar een Bruguiera gedomineerde in één sector, en een evolutie naar een meer terrestrische vegetatie elders.  Deze resultaten wijzen op fundamenteel verschillende floristische en structurele veranderingen, op een schaal van decennnia, zowel naar het veleden toe als naar de toekomst.