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Environmental and genetic effects on crown shape in young loblolly pine plantations

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Abstract:

Tree crown shape is an important trait affecting the light environment in forest canopies. We examined genetic and environmental effects on outer crown shape of young single-family stands of loblolly pine (Pinus taeda L.). Crown diameter profiles were measured after canopy closure at four experimental sites in the southeastern US. The two examined families of contrasting aboveground productivity differed in crown length but not in their outer crown shapes or crown shape ratios, defined as the ratio of crown diameter to crown length. Within each site, intensive silvicultural treatment, consisting of fertilization and control of competing vegetation, had little effect upon crown shape. A strongly significant effect of site on crown shape parameters was found in the family grown at all four experimental sites; however, density differences among the experimental series likely accounted for a part of the across-sites variation in crown shape. In contrast to other studies on crown shape in trees, and to findings at age 2 years in the same stands, we conclude that family effects on the outer crown shape were small compared with the environmental effects in these 5-year-old pine plantations, following canopy closure.

La forme de la cime des arbres est un trait important qui influence l’environnement lumineux dans la canopée des forêts. Nous avons étudié les effets d’ordre génétique et environnemental sur la forme de la partie externe de la cime dans de jeunes peuplements composés de pin à encens appartenant à une même famille. Des profils du diamètre de la cime ont été mesurés après la fermeture du couvert dans quatre stations expérimentales situées dans le sud-est des États-Unis. Deux familles dont la productivité aérienne était différente ont été étudiées. Elles se distinguaient par la longueur de la cime mais non par la forme de la partie externe de la cime, c’est-à-dire le rapport du diamètre de la cime sur sa longueur. Dans chaque station, des traitements sylvicoles intensifs, incluant la fertilisation et la maîtrise de la végétation, ont eu peu d’effet sur la forme de la cime. Un effet très significatif de la station sur les paramètres de la forme de la cime a été noté dans le cas de la famille établie dans les quatre stations expérimentales. Cependant, des différences de densité entre les séries expérimentales expliquaient probablement une partie de la variation dans la forme de la cime d’une station à l’autre. Contrairement aux résultats d’autres études sur la forme de la cime des arbres et à ceux qui ont été obtenus dans les mêmes peuplements lorsqu’ils étaient âgés de deux ans, une fois le couvert fermé dans ces plantations maintenant âgées de cinq ans, nous concluons que la forme de la partie externe de la cime est influencée par des facteurs d’ordre environnemental beaucoup plus que génétique.

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2009

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nrc/cjfr/2009/00000039/00000003/art00019
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