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Growth, morphology, and gas exchange in white spruce (Picea glauca) seedlings acclimated to different humidity conditions

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Abstract:

The study examined the effects of different relative humidity conditions at germination, early growth, and following cold storage on morphological and physiological characteristics of white spruce (Picea glauca (Moench) Voss) seedlings. Seedlings that were grown for 18 weeks following seed germination at the lower, 30% RH (RHinitial) treatments were shorter and had smaller stem diameters, shorter needles with more epicuticular wax, and a greater density of needles per centimetre stem, compared with the 80% RHinitial seedlings. After 18 weeks of growth under 30, 50, and 80% RH, the seedlings were hardened off, stored for 8 weeks at 3°C and planted in pots in growth chambers under 42 and 74% relative humidity (RHsubsequent). Under 74% RHsubsequent conditions, the lower RHinitial seedlings flushed sooner and had higher growth rates compared with the higher RHinitial seedlings. When the higher RHinitial seedlings were placed under 42% RHsubsequent conditions, their bud flush was delayed, and subsequent growth rates were lower compared with the lower RHinitial seedlings. When measured at 40% RH, seedlings subjected to lower RHinitial had higher net assimilation rates and stomatal conductance compared with the seedlings acclimated to higher RHinitial humidity. It was concluded that the humidity conditions present during early seedling growth following germination significantly affect their morphological and physiological characteristics during the second growth season.

Cette étude porte sur les effets de différentes conditions d'humidité relative au moment de la germination, de la croissance initiale et suivant l'entreposage au froid, sur les caractéristiques morphologiques et physiologiques de semis d'épinette blanche (Picea glauca (Moench) Voss). Les semis qui avaient été cultivés pendant 18 semaines suite à la germination des graines au plus bas taux d'humidité (30% HRinitiale) étaient plus petits, avaient une tige de plus petit diamètre, des aiguilles plus courtes avec plus de cire épicuticulaire et une plus forte densité des aiguilles par centimètre de tige comparativement aux semis soumis au plus haut taux d'humidité (80% HRinitiale). Après 18 semaines de croissance à 30, 50 ou 80% HR, les semis étaient endurcis, gardés pendant huit semaines à 3°C, plantés dans des pots et placés en chambre de croissance à 42 ou 74% d'humidité relative (HRsubséquente). À 74% HRsubséquente, les semis soumis à la plus basse HRinitiale ont débourré plus tôt et avaient un taux de croissance plus élevé que les semis soumis à HRinitiale la plus élevée. Lorsque les semis soumis à HRinitiale la plus élevée étaient placés à 42% HRsubséquente, leur débourrement était retardé et le taux de leur croissance subséquente était plus faible comparativement aux semis soumis à la plus basse HRinitiale. Lorsque les mesures étaient prises à 40% HR, les semis soumis à la plus basse HRinitiale avaient un taux d'assimilation nette et une conductance stomatale plus élevés que les semis acclimatés à HRinitiale la plus élevée. Nous concluons que les conditions d'humidité qui prévalent pendant la croissance initiale des semis suite à la germination affectent significativement leurs caractéristiques morphologiques et physiologiques pendant la seconde saison de croissance.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2001-06-01

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  • Published since 1971, this monthly journal features articles, reviews, notes and commentaries on all aspects of forest science, including biometrics and mensuration, conservation, disturbance, ecology, economics, entomology, fire, genetics, management, operations, pathology, physiology, policy, remote sensing, social science, soil, silviculture, wildlife and wood science, contributed by internationally respected scientists. It also publishes special issues dedicated to a topic of current interest.
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