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Genetic variation in the diameter–height relationship in Scots pine (Pinus sylvestris)

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Abstract:

Genetic parameters were estimated for the diameter–height (d-h) relationship and three other tree stem-form characteristics (total height, breast height diameter, and total tree volume) for data from 10 diallel progeny trials of Scots pine (Pinus sylvestris L.), at about 30years of age in Sweden. Linear mixed models were fit to the data, where adjustments for intertree competition and microsite heterogeneity were made by means of covariates in a nearest-neighbour analysis. The d-h relationship was analyzed with a covariate (tree height) adjusted model of diameter. Average estimates of the additive coefficient of variation and narrow-sense heritability for the d-h relationship were 7.4% and 0.22, respectively. Estimates of dominance were comparatively small (average dominance: phenotypic variance ratio of 0.04). The results indicate that there is scope to modify the d-h relationship by selection and breeding. Additive genetic correlations between the d-h relationship and height were negative, with a mean of–0.62. Selection for height would thus result in stems that are more slender than average, suggesting that tall trees allocate relatively more resources to height growth than to diameter growth. Selection based on height alone will negatively affect volume gain.

Les auteurs ont estimé les paramètres génétiques de la relation entre le diamètre et la hauteur (d-h) des arbres et de trois autres caractères de forme de la tige (hauteur totale, diamètre à hauteur de poitrine et le volume total de l’arbre) à partir des données de 10 tests de descendances diallèles de pin sylvestre (Pinus sylvestris L.) âgé d’environ 30 ans en Suède. Des modèles linéaires mixtes ont été ajustés aux données, incluant des ajustements pour la compétition entre les arbres et l’hétérogénéité des microsites effectués au moyen de covariables dans une analyse du plus proche voisin. La relation d-h a été analysée à l’aide d’un modèle de diamètre ajusté pour une covariable (la hauteur de l’arbre). Les estimations moyennes du coefficient de variation additive et de l’héritabilité au sens strict pour la relation d-h affichaient des valeurs respectives de 7,4% et 0,22. Les estimations de dominance étaient comparativement faibles (le rapport moyen de la variance de dominance sur la variance phénotypique était de 0,04). Les résultats indiquent qu’il est possible de modifier la relation d-h par la sélection et les croisements. Les corrélations génétiques additives entre la relation d-h et la hauteur étaient négatives, avec une moyenne de –0,62. La sélection pour la hauteur produirait donc des tiges plus effilées que la moyenne, ce qui porte à croire que les grands arbres allouent relativement plus de ressources à la croissance en hauteur qu’à la croissance en diamètre. La sélection pour la hauteur uniquement aura un effet négatif sur le gain en volume.

Document Type: Research Article

Publication date: June 1, 2008

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