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The impact of tree and stand characteristics on spruce beetle (Coleoptera: Scolytidae) induced mortality of white spruce in the Copper River Basin, Alaska

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I examined the relationships between individual and stand-level characteristics of white spruce, Picea glauca (Moench) Voss, and the incidence of spruce beetle, Dendroctonus rufipennis Kirby, induced mortality. The study region, in the Kennicott Valley of the Copper River Basin, Alaska, has contained an active spruce beetle epidemic since 1989. I investigated the relationship among the individual traits of host age, size (diameter at breast height, DBH), and growth rate (basal area increment, BAI) and mortality from the spruce beetle. I also examined the effects of stand density, mean DBH, and mean BAI on percent mortality within plots. Survival was higher for younger, smaller, and faster-growing trees. However, the effect of age is not significant when included in a logistic regression model examining the effect of individual host traits on host survival. Mortality increased with increasing DBH and decreasing BAI, and there was a significant interaction between DBH and BAI. While the proportion of individuals killed by the spruce beetle significantly differed between stands, I found no significant relationships between stand-level characteristics and mortality rate. This research suggests that the individual traits of host size and growth rate, as well as their interaction are the best predictors of susceptibility to spruce beetle-induced mortality in this system.

J'ai étudié les relations entre les caractéristiques des individus et des peuplements d'épinette blanche, Picea glauca (Moench) Voss, et l'incidence de la mortalité causée par le dendroctone de l'épinette, Dendroctonus rufipennis Kirby. La zone d'étude, qui est située dans la vallée Kennicott dans le bassin de la rivière Copper, en Alaska, est aux prises depuis 1989 avec une épidémie active du dendroctone de l'épinette. J'ai examiné les relations entre les caractéristiques individuelles, telles que l'âge de l'hôte, la dimension (diamètre à hauteur de poitrine, DHP) et le taux de croissance (accroissement en surface terrière), et la mortalité causée par le dendroctone de l'épinette. J'ai aussi étudié les effets de la densité du peuplement, du DHP moyen et de l'accroissement moyen en surface terrière sur le taux de mortalité dans les parcelles. Le taux de survie était plus élevé chez les arbres plus jeunes, plus petits et à croissance plus rapide. Cependant l'âge n'a pas d'effet significatif lorsqu'il est inclus dans un modèle de régression logistique qui teste l'effet des caractéristiques individuelles sur la survie de l'hôte. La mortalité augmentait avec l'augmentation du DHP et la diminution de l'accroissement en surface terrière, et il y avait une interaction significative entre le DHP et l'accroissement en surface terrière. Alors que la proportion d'individus tués par le dendroctone différait significativement d'un peuplement à l'autre, je n'ai trouvé aucune relation significative entre les caractéristiques des peuplements et le taux de mortalité. Cette recherche indique que les caractéristiques individuelles, telles que la dimension de l'hôte et son taux de croissance ainsi que l'interaction entre ces facteurs, sont les meilleures variables pour prédire l'incidence de la mortalité causée par le dendroctone dans ce système.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: April 1, 2004

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