Issue |
Ann. For. Sci.
Volume 66, Number 4, June 2009
|
|
---|---|---|
Article Number | 407 | |
Number of page(s) | 8 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/forest/2009016 | |
Published online | 06 May 2009 |
Number of pages: 8
DOI: 10.1051/forest/2009016
Freezing injury in primary and secondary needles of Mediterranean pine species of contrasting ecological niches
Jose Climent1, Filipe Costa e Silva2, Ma Regina Chambel1, Marta Pardos1 and Ma Helena Almeida21 Forest Research Centre (CIFOR)-Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA), Ctra. A Coruña km 7.5, Madrid 28040, Spain
2 Instituto Superior de Agronomia, Tapada da Ajuda 1349-017 Lisbon, Portugal
Received 28 October 2008; accepted 7 December 2008; Published online 6 May 2009
Abstract
• Pine seedlings show a marked ontogenetic difference between
primary and secondary needles, the latter prevailing with a different timing
among species.
• Using the electrolyte leakage method following an artificial
freezing test, we aimed at (1) determining the differences in freezing
tolerance between primary and secondary needles in eight pines of
contrasting thermal habitats: P. canariensis, P. pinea, P. halepensis, P. brutia, P. pinaster, P. nigra, P. sylvestris and P. radiata, (2) evaluating the relation
between freezing tolerance and sclerophylly and (3) relating freezing
tolerance with the climate of origin.
• Primary needles were significantly more sensitive to freezing
than secondary needles in Pinus halepensis, P. brutia, P. pinaster and P. nigra, whereas no differences were found in
P. canariensis, P. pinea and P. radiata. LT50 was uncorrelated with needle sclerophylly but very highly
correlated with the mean temperature of the coldest month at the seed
source.
• Results support an adaptive role of secondary needles in the
mountain Mediterranean pines P. nigra, P. pinaster and P. brutia, while the more complex responses in
coastal Mediterranean pines can be interpreted in the light of seedling
ontogeny and species' ecological niches.
Résumé - Dégâts du gel sur des aiguilles primaires
et secondaires chez différentes espèces de pins
méditerranéens dans des niches écologiques contrastées.
• Les jeunes plants de pin présentent une nette différence
ontogénétique entre aiguilles primaires et secondaires, les secondes
devenant dominantes après des délais variables selon les
espèces.
• À l'aide d'une expérience de gel artificiel et à l'aide de la
méthode de perte d'électrolyte, nous avons visé à : (1)
déterminer les différences de tolérance au gel entre aiguilles
primaires et secondaires de huit espèces de pins présentant des
habitats thermiques contrastés: P. canariensis, P. pinea, P. halepensis, P. brutia, P. pinaster, P. nigra, P. sylvestris et P. radiata, (2) évaluer
la relation entre tolérance au gel et degré de sclérophyllie,
et (3) mettre en relation tolérance au gel et climat d'origine.
• Les aiguilles primaires étaient beaucoup plus sensibles au gel que les
aiguilles secondaires chez Pinus halepensis, P. brutia, P. pinaster et P. nigra, alors qu'aucune différence n'a
été constatée chez P. canariensis, P. pinea et P. radiata. La température induisant 50 %
de mortalité n'était pas corrélée avec la sclérophyllie
des aiguilles mais très fortement avec la
température moyenne du mois le plus froid de la provenance des semences.
• Les résultats corroborent l'idée d'un rôle adaptatif des
aiguilles secondaires des pins méditerranéens montagnards P. nigra, P. pinaster et P. brutia,
tandis que les réponses plus complexes des pins méditerranéens
côtiers peuvent être interprétées à la lumière de
l'ontogénie des semis et des niches écologiques des espèces.
Key words: freezing / electrolyte leakage / frost / ontogeny / heteroblasty
Mots clés : gel / perte d'électrolyte / gelée / ontogénie / hétéroblastie
Corresponding author: climent@inia.es
© INRA, EDP Sciences 2009