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Postfire root distribution of Scots pine in relation to fire behaviour

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Fire can potentially have a large direct impact on tree roots and, thus, contribute to reduced vitality. Tree canopy status after fire should have an impact on the postfire production of fine roots, further affecting root function. We analyzed the standing crop of live and dead roots in Pinus sylvestris L. with varying degrees of crown scorch, 1year after fire in northern Sweden. On the burned sites, total Pinus live fine-root biomass was 74% of that at the control sites, and it was only 19% of the control for roots<2mm, indicating an 80% reduction due to fire. Root mortality was highest for high-scorch trees, but this was probably due to greater depth of burn in the organic soil for these trees and not to higher fire intensity per se. Fine-root production was also assessed by an ingrowth experiment. This showed relatively similar fine-root production in both control trees and fire-damaged trees, indicating a high allocation to root growth for the damaged trees, to make up for lost root function. Root dynamics after fire are related to a number of factors, and direct effects are determined by the depth of burn in the organic soil layer. Indirect, long-lasting effects could be due mainly to girdling of coarse roots close to tree stems and canopy loss.

Le feu peut avoir un impact direct important sur les racines des arbres et contribuer par conséquent à réduire leur vitalité. Après un feu, l’état de la canopée arborescente devrait avoir un impact sur la production de racines fines, affectant encore davantage la fonction des racines. Nous avons analysé la production existante de racines mortes et vivantes chez des tiges de Pinus sylvestris L. affectées par divers degrés de roussissement, un an après un feu dans le nord de la Suède. Dans les stations brûlées, la biomasse totale des racines fines vivantes de Pinus représentait 74% de celle des stations témoins; dans le cas des racines <2mm, c’était seulement 19%, indiquant que le feu avait causé une réduction de 80%. La mortalité des racines était la plus élevée chez les arbres avec le plus de roussissement mais cela était probablement dû à un brûlage plus en profondeur dans le sol organique pour ces arbres et non à une plus forte intensité du feu en soi. La production de racines fines a également été évaluée par une expérience de recrutement. Les résultats ont montré que la production de racines fines était relativement semblable tant chez les arbres témoins que chez les arbres endommagés par le feu, indiquant qu’il y avait une forte allocation vers la croissance des racines dans le cas des arbres endommagés pour compenser la perte de la fonction des racines. Après un feu, la dynamique des racines est reliée à plusieurs facteurs et les effets directs sont déterminés par la profondeur du brûlage dans l’horizon organique du sol. Les effets indirects de longue durée pourraient être dus principalement à l’annelage des grosses racines près du tronc des arbres et à la perte de canopée.

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2008

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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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