Ann. For. Sci. 61 (2004) 481-486
DOI: 10.1051/forest:2004042

Frost resistance of seeds in Mediterranean oaks and the role of litter in the thermal protection of acorns

Jordán Esteso-Martínez and Eustaquio Gil-Pelegrín

Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón, Gobierno de Aragón, Aptdo 727, 50080 Zaragoza, Spain

(Received 19 March 2003; accepted 26 June 2003)

Abstract - The endogenous frost resistance of the seeds of four Mediterranean oaks (Quercus coccifera, Q. faginea, Q. ilex and Q. pyrenaica) with different leaf abscission phenology was tested. Thermal analysis and polyelectrolytes leakage methodologies were employed to establish lethal temperature thresholds. Results showed a higher frost resistance for evergreen species and lower for deciduous species in this decreasing order: Q. coccifera, Q. ilex, Q. faginea and Q. pyrenaica. The cover of leaf litter generated by deciduous species could be an isolating element which allowed seed survival under cold winter conditions to that species with a lower frost resistance. Differences in temperature above and below a leaf litter cover along a winter season were measured in a Q. faginea stand, in this sense the kind effect of leaf litter from a thermal point of view was proved.

Résumé - Résistance au froid des semences de chênes méditerranéens et rôle de la litière comme protecteur thermique des glands. On a testé la résistance intrinsèque à la gelée dans les semences de quatre espèces de chênes méditerranéens (Quercus coccifera, Q. faginea, Q. ilex et Q. pyrenaica) différents par la phénologie de l'abscission foliaire. Des méthodes d'analyse thermique et des mesures de fuite de polyélectrolytes ont été utilisées pour établir les températures létales. Les résultats montrent une meilleure résistance des espèces à feuilles persistantes dans l'ordre suivant (Q. coccifera, Q. ilex, Q. faginea, Q. pyrenaica). La litière produite par les espèces à feuilles caduques en tant que possible protecteur thermique permettrait la survie des glands ayant une résistance intrinsèque insuffissante vis-à-vis des températures hivernales de la région. De plus, on a mesuré les différences de température en-dessous et dessous la litière pendant une période hivernale dans une forêt de Q. faginea. L'effet de la litière en tant que protecteur thermique a été confirmé.

Key words: frost resistance / leaf litter / polyelectrolytic leakage / Quercus / thermal analysis

Mots clés : analyse thermique / fuite de polyelectrolytes / litière / Quercus / résistance au froid

Corresponding author: Eustaquio Gil-Pelegrín egilp@aragob.es

© INRA, EDP Sciences 2004