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Long-term trends in growth of Pinus palustris and Pinus elliottii along a hydrological gradient in central Florida

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Abstract:

Forest species composition in Florida is sensitive to changes in hydrology that accompany small shifts in elevation. In this study, we use dendrochronological techniques to determine how the growth of Pinus elliottii var. elliottii Engelm. (slash pine) and Pinus palustris Mill. (longleaf pine) along a hydrologic gradient from mesic flatwoods to xeric sandhills responds to fluctuations in climate (temperature, precipitation, river flow, and Palmer drought severity index). Interspecies and intraspecies comparisons of growth responses were made between a xeric P. palustris plot, a transition zone plot containing both species, and a mesic P. elliottii plot. Growth of P. elliottii individuals was negatively correlated with increased water availability on sites with a shallow water table (<1 m) but positively correlated on sites with a deeper water table. The basal area increment (BAI) of P. elliottii individuals on the drier site was 41% lower than the BAI of individuals on the wetter site. In contrast, the growth response of P. palustris, which only grows in the dryer sites, was similar along the hydrologic gradient, with growth being positively related to water availability and only a 16% lower BAI on the driest site.

En Floride, la composition en espèces dans les forêts est sensible aux variations des conditions hydriques qui accompagnent les changements mineurs d'altitude. Dans cette étude, nous avons eu recours à la dendrochronologie pour déterminer de quelle façon la croissance de Pinus elliottii var. elliottii Engelm. (pin de Floride) et de Pinus palustris Mill. (pin à longues feuilles) réagit aux fluctuations du climat (température, précipitation, écoulement en rivière et indice de sévérité de sécheresse de Palmer) le long d'un gradient hydrique allant des bas-fonds boisés mésiques aux collines sablonneuses xériques. Des comparaisons interspécifiques et intraspécifiques de la croissance ont été réalisées entre une parcelle xérique de P. palustris, une parcelle dans une zone de transition où les deux espèces sont présentes et une parcelle mésique de P. elliottii. La croissance des tiges de P. elliottii était négativement corrélée à l'augmentation de la disponibilité en eau sur les sites avec une nappe phréatique peu profonde (<1 m) mais positivement corrélée sur les sites avec une nappe phréatique plus profonde. L'accroissement en surface terrière des tiges de P. elliottii sur le site plus sec était 41% plus faible que celui des tiges sur les sites plus humides. Au contraire, la croissance de P. palustris, qui croît seulement sur les sites plus secs, était semblable le long du gradient hydrique avec une croissance positivement reliée à la disponibilité en eau et une baisse de seulement 16% de l'accroissement en surface terrière sur le site le plus sec.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2001

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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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