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Dendrochronological reconstruction of spruce budworm outbreaks in northern Maine, USA

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Using dendrochronological analyses, we reconstructed a 300 year history of eastern spruce budworm (Choristoneura fumiferana (Clem.)) outbreaks in northern interior Maine. By analyzing radial growth patterns from the budworm host, red spruce (Picea rubens Sarg.), and nonhost, northern white cedar (Thuja occidentalis L.), we identified five outbreaks beginning ca. 1709, 1762, 1808, 1914, and 1976, all of which have been documented from eastern Canada. However, little or no evidence was found in our study for the 1830s, 1870s, or 1940s outbreaks also documented there. The mean outbreak return interval in our study (67years) was roughly twice that postulated for eastern Canada. Differences in forest types, and associated stand dynamics, between the regions may explain the longer return intervals, and consequently the absence of these three outbreaks in Maine. Results also indicate that small, slow-growing trees exhibit a budworm signal very similar to that of overstory trees, once tree-ring series have been properly standardized.

À l’aide d’analyses dendrochronologiques, nous avons reconstitué l’historique des épidémies de tordeuse des bourgeons de l’épinette (Choristoneura fumiferana (Clem.)) sur une période de 300 ans à l’intérieur des terres dans le nord du Maine. En analysant les patrons de croissance radiale d’un hôte de la tordeuse, l’épinette rouge (Picea rubens Sarg.), et d’une espèce non hôte, le thuya occidental (Thuja occidentalis L.), nous avons identifié cinq épidémies qui ont débuté vers 1709, 1762, 1808, 1914 et 1976, toutes répertoriées dans l’est du Canada. Cependant, aucun ou peu d’indices ont été trouvés au sujet des épidémies de 1830, 1870 ou 1940, également rapportées dans cette région. L’intervalle moyen entre les épidémies (67 ans) était en gros le double de celui qui a été avancé pour l’est du Canada. Les différences entre les régions quant aux types de forêt et la dynamique des peuplements qui leur est associée peuvent expliquer les intervalles plus longs entre les épidémies et par conséquent l’absence de ces trois épidémies dans le Maine. Les résultats indiquent également que le signal produit par la tordeuse chez les petits arbres à croissance lente est très semblable à celui qui est observé chez les arbres de l’étage dominant, une fois les séries dendrochronologiques correctement standardisées.

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2007

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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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