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Impact of root-rot pathogens on forest succession in unmanaged Pinus mugo stands in the Central Alps

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Abstract:

In the mountain pine (Pinus mugo subsp. uncinata (DC.) Domin) forests of the Swiss National Park in the Central Alps, disease centers associated with the root-rot fungi Heterobasidion annosum (Fr.) Bref. and Armillaria spp. are characteristic elements. We assessed the impact of these pathogens on forest dynamics by studying transects running across disease centers into the adjacent forest. Overall, mountain pine was the most abundant regenerating tree species and accounted for 84% of all seedlings (<20 cm high) and 93% of all saplings (20–130 cm high), whereas Swiss stone pine (Pinus cembra L.) was less frequent (15% seedlings : 7% saplings). The density of mountain pine seedlings did not differ significantly between the disease centers and the adjacent forest, whereas mountain pine saplings were more frequent within the disease centers, indicating that growth from the seedling to the sapling stage was favoured in disease centers. There was significantly more dead wood and a greater diversity of plant species in the disease centers than in the adjacent forest. The results suggest that root-rot fungi slow down succession towards stands with a higher proportion of P. cembra by causing premature mortality of mountain pines and creating disease centers with dense mountain pine regeneration.

Les centres d'infection associés aux champignons de carie de racines Heterobasidion annosum et Armillaria spp. sont des éléments caractéristiques des forêts de pin mugo (Pinus mugo subsp. uncinata (DC.) Domin) du parc national suisse dans les Alpes centrales. Nous avons évalué l'impact de ces champignons pathogènes sur la dynamique forestière en étudiant des transects qui traversaient des centres d'infection jusque dans la forêt adjacente. Globalement, le pin mugo était l'espèce d'arbre dont la régénération était la plus abondante et représentait 84 % de tous les semis d'une hauteur inférieure à 20 cm et 93 % de toutes les gaules de 20 à 130 cm de hauteur tandis que le pin cembro (Pinus cembra L.) était moins fréquent (15 % des semis et 7 % des gaules). La différence de densité des semis de pin mugo entre les centres d'infection et la forêt adjacente n'était pas significative tandis que les gaules de pin mugo étaient plus fréquentes dans les centres d'infection, une indication que la croissance du stade de semis à celui de gaulis était favorisée dans les centres d'infection. Il y avait significativement plus de bois mort et une plus grande diversité d'espèces de plantes dans les centres d'infection que dans les forêts adjacentes. Les résultats indiquent que les champignons de carie de racines ralentissent la succession vers des peuplements avec une plus forte proportion de P. cembra en causant la mort prématurée des pins mugo et en créant des centres d'infection avec une régénération dense de pin mugo.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2006-10-01

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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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