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Patterns in whitebark pine regeneration and their relationships to biophysical site characteristics in southwest Montana, central Idaho, and Oregon, USA

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Abstract:

Declines of whitebark pine (Pinus albicaulis Engelm.) have occurred across much of the species’ range over the last 40years due to mountain pine beetle outbreaks and white pine blister rust infection. Management efforts to stem these declines are increasing, yet the long-term success of whitebark pine depends on the species itself adapting to the modern environment. Natural regeneration will be a critical part of this process. We examined patterns in natural whitebark pine regeneration as related to the biophysical environment in sixty 0.1 ha plots in Montana, Idaho, and Oregon. Whitebark pine regeneration was present in 97% of our plots and varied widely in density from 0 to 17000 seedlings/ha and 0 to 2680saplings/ha. Using nonparametric correlation analysis and ordination techniques, we found whitebark pine regeneration abundance was unrelated to stand age but significantly related to several biophysical site characteristics, including positive relationships with elevation and canopy tree mortality caused by mountain pine beetle and negative relationships with moisture availability, temperature, and subalpine fir importance. Our findings indicate that whitebark pine is regenerating in many areas and that the widespread mortality from recent mountain pine beetle outbreaks may provide suitable settings for whitebark pine regeneration given sufficient seed sources.

Des déclins du pin à écorce blanche (Pinus albicaulis Engelm.) sont survenus dans presque toute son aire de répartition au cours des 40 dernières années à cause des infestations du dendroctone du pin ponderosa et des infections de la rouille vésiculeuse du pin blanc. Les efforts d’aménagement pour enrayer ces déclins augmentent, mais à long terme, le succès du pin à écorce blanche dépend de son adaptation à l’environnement moderne. La régénération naturelle sera un élément crucial de ce processus. Nous avons étudié les patrons de la régénération naturelle du pin à écorce blanche en fonction de l’environnement biophysique dans 60 placettes de 0,1ha dans les états du Montana, de l’Idaho et de l’Oregon, aux États-Unis. La régénération du pin à écorce blanche était présente dans 97 % des placettes et sa densité variait énormément, soit de 0 à 17000 semis/ha et de 0 à 2680 gaules/ha. En utilisant des techniques d’analyse de corrélation non paramétrique et d’ordination, nous avons établi que l’abondance de la régénération de pin à écorce blanche n’était pas reliée à l’âge du peuplement, mais qu’elle était reliée à plusieurs caractéristiques biophysiques de la station, incluant des relations positives avec l’altitude et avec la mortalité des arbres dominants causée par le dendroctone du pin ponderosa et des relations négatives avec la disponibilité en eau, la température et l’abondance du sapin subalpin. Nos résultats indiquent que le pin à écorce blanche se régénère à plusieurs endroits et que la forte mortalité causée par les récentes infestations du dendroctone du pin ponderosa peut créer des conditions adéquates pour l’établissement de sa régénération si les sources de semences sont suffisantes.

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2010

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