Seed Banks in Savanna, Forest Fragments, and Continuous Forest Edges Differ in a Tropical Dry Forest in Madagascar

Rapid deforestation has fragmented habitat across the landscape of Madagascar. To determine the effect of fragmentation on seed banks and the potential for forest regeneration, we sampled seed viability, density and diversity in 40 plots of 1m(2) in three habitat types: forest fragments, the near edge of continuous forest, and deforested savanna in a highly fragmented dry deciduous forest landscape in northwestern Madagascar. While seed species diversity was not different between forest fragments and continuous forest edge, the number of animal-dispersed seeds was significantly higher in forest fragments than in continuous forest edge, and this pattern was driven by a single, small-seeded species. In the savanna, seeds were absent from all but three of the 40 plots, indicating that regeneration potential is low in these areas. Several pre- and post-dispersal biotic and abiotic factors, including variation in the seed predator communities and edge effects could explain these findings. Understanding the extent to which seed dispersal and seed banks influence the regeneration potential of fragmented landscapes is critical as these fragments are the potential sources of forest expansion and re-connectivity. Resume Le sort de graines dispersees peut etre altere en reponse a la perte et la fragmentation d' habitats, modifiant ainsi les banques de semences du sol. Nous avons echantillonne la viabilite, la densite et la diversite des graines dans 40 parcelles de 1m(2) en trois types d'habitats dans le paysage forestier feuillu, sec, et fragmente du nord-ouest de Madagascar: (1) fragments de foret (2) bords rapproches de foret ininterrompue, et (3) savane deboisee. Notre objectif etait d'etablir l'effet de cette fragmentation sur les banques de semences, et la possibilite de regeneration forestier. Nos resultats demontrent, bien que la diversite des especes de semences ne varie pas entre les fragments de foret et les bords rapproches de foret ininterrompue, que la quantite de graines dispersees par les animaux est considerablement plus elevee dans le premier type d'habitat que dans la deuxieme, et que cet effet est grace a une seule espece [a petites graines]. Dans la savane deboisee, une absence complete de graines a ete notee dans tous les 40 parcelles, a part trois. Plusieurs facteurs biotiques ainsi qu' abiotiques, pre- et post-dispersion, sont impliques, y compris des variations au sein des communautes de predateurs de graines ainsi que des effets de lisiere. Le potentiel de regeneration en paysages fragmentes repose sur une meilleure comprehension de la nature et l'etendue des changements dans la dispersion des graines, ainsi que les resultantes banques de semences. Ceci est particulierement important au Madagascar, oU la perte des forets se poursuit a un rythme precipite, puisque ces fragments sont les sources essentielles de l'expansion et de la reconnexion forestiere.