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Impact of three silvicultural treatments on weevil incidence, growth, phenology, and branch-level dynamics of Pinus strobus from large and small populations

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Our goal was to quantify tree- and branch-level components of growth response to three silvicultural treatments (STs), and weevil incidence in white pine (Pinus strobus L.) from large, central populations in Ontario (ON) versus small, isolated populations in Newfoundland (NL). Light levels were 100%, 42.0%, and 20.4% transmittance for the full-sun, intermediate-shade, and high-shade STs. After 8years, the overall incidence of weevil infestation was 42.1%, 23.4%, and 13.7% for the full-sun, intermediate-shade, and high-shade STs, respectively (P< 0.001). Weevil impact on total height and volume averaged–13.2% and–11.8%. Analysis of dominant lateral shoots showed that ON populations had 32% longer shoots than the NL populations. Bud set difference was a primary determinant of shoot-length growth differences between regions: Julian days 171 and 184 for the NL and ON populations, respectively. The primary determining factors related to shoot length were the number of needle bundles and region, driven by light levels and day length, respectively, and the internode length, probably through inbreeding effects. Total height and diameter showed a positive curvilinear relationship to light level. To maximize fitness, NL conservation strategies should also now consider introducing adaptive trait variation in the context of anticipated climate change.

Notre objectif consistait à quantifier les composantes de la réaction en croissance au niveau de l’arbre et des branches du pin blanc (Pinus strobus L.) à trois traitements sylvicoles et l’incidence du charançon chez de vastes populations centrales en Ontario (ON) comparativement à de petites populations isolées à Terre-Neuve (TN). Les traitements sylvicoles consistaient à créer des conditions de plein soleil, moyennement ombragées et très ombragées dont les niveaux de luminosité correspondaient respectivement à 100%, 42,0% et 20,4% de transmittance. Après 8 ans, l’incidence de l’infestation du charançon était respectivement de 42,1%, 23,4% et 13,7% pour les traitements sylvicoles associés à des conditions de plein soleil, moyennement ombragées et très ombragées (P < 0,001). L’impact du charançon sur la hauteur totale et le volume était en moyenne de –13,2% et –11,8%. L’analyse des pousses latérales dominantes a montré que les populations de l’ON avaient des pousses 32% plus longues que les populations de TN. La différence dans le moment où apparaissent les bourgeons était le principal facteur responsable des différences de croissance en longueur des pousses entre les régions: les jours juliens 171 et 184 respectivement pour les populations de TN et de l’ON. Les principaux facteurs qui déterminaient la longueur des pousses étaient le nombre de faisceaux d’aiguilles et la région, par l’intermédiaire respectivement du degré de luminosité et de la durée du jour, ainsi que la longueur des entrenoeuds, probablement par l’intermédiaire d’effets de consanguinité. La hauteur totale et le diamètre avaient une relation curviligne positive avec le degré de luminosité. Pour maximiser la santé du pin blanc à TN, les stratégies de conservation devraient aussi à partir de maintenant envisager l’introduction d’une variabilité chez les caractères adaptatifs dans le contexte des changements climatiques anticipés.

Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 2008

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