Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Contortatall (Pinus contorta ssp. latifolia) började planteras storskaligt i Sverige runt år 1970 men det dröjde till 1987 förrän Sverige lagstiftade begränsningar för hur den fick användas i skogsbruket. Detta gjordes bland annat på grund av att det saknades information om dess spridningsförmåga. Contortans spridningsförmåga i Sverige är fortfarande okänd och lagstiftningen är densamma. För att kunna beräkna spridningsförmågan och i förlängningen den potentiella etableringsframgången behövs kännedom om contortans fröproduktion i Sverige. Målet med denna studie var att undersöka hur kottproduktion och produktion av slutna kottar förhåller sig till beståndsålder och trädens vitalitet, samt att undersöka hur grobarheten påverkas av kottarnas åldrande.

Detta gjorde jag genom en inventering av 100 träd uppdelat på 10 bestånd i åldern 10-43 år där jag inventerade kottförekomsten inom fyra olika kottklasser: öppna, halvöppna, slutna och årets. Från träden samlade jag även in kottar, extraherade frön och gjorde grobarhetstest på dessa. På en del fröprover gjorde jag även stratifieringstester.

Antal kottar per träd ökade signifikant med beståndsåldern men andelen slutna kottar visade inget signifikant samband, dock en svagt ökande trend med stigande beståndsålder. Även vitalitet, mätt i form av trädens relativa brösthöjdsdiameter inom beståndet, påverkade det totala antalet kottar på träden signifikant men inte andel slutna kottar. Stigande kottålder påverkar grobarheten negativt. 1-åriga kottar hade en grobarhet på 90 % jämfört med 10-åriga kottar som hade en grobarhet på 50 %. Mer än hälften av fröproverna gynnades av den utförda stratifieringen. Grobarheten för vissa fröprover ökade med 35 procentenheter.

Graden av serotinitet visade stor variation mellan träd och är antagligen mer styrda av genetiska faktorer snarare än miljöfaktorer. I ett längre perspektiv kommer generna från träd med stor andel öppna kottar att spridas i större utsträckning än träd med stor andel slutna kottar. Detta eftersom avsaknaden av bränder, som krävs för betydande spridning av frön från serotina kottar, är stor i Sverige. Resultatet från denna studie kan användas för att modellera kolonisationspotentialen för contorta i Sverige förutsatt att ytterligare information om spridningskurvor och etableringsmöjligheter i olika habitat inhämtas.

In Sweden, lodgepole pine (Pinus contorta ssp. latifolia) was established on a large scale from around 1970, but a legal framework was not installed until 1987. Restrictions were then added due to lack of knowledge concerning the risk of uncontrolled dispersal. In order to describe the potential for dispersal and establishment in Sweden, knowledge about seed production is required. One aim of this study was to investigate how cone production and the production of closed cones are related to stand age and vitality of trees. Another aim was to analyze the relationship between cone age and seed viability.

I surveyed 100 lodgepole pines in 10 different stands in ages between 10-43 years and quantified cone production divided into four categories: opened, semi-opened, closed and newly produced (not yet ripe). I also collected cones from the trees, extracted the seeds and analyzed their germination. On some seed lots I also did stratification tests.

The number of cones increased significantly with stand age. In contrast, the proportion of closed cones showed only a weak (not significantly) increase with stand age. Also the vitality of the trees, expressed as relative diameter, was significantly correlated with the number of cones but not with the proportion of closed cones. Seed viability decreased with cone age, from 90 % in 1-year-old cones to 50 % in 10- year-old cones. More than 50 % of the seed lots were favored by the stratification. In some seed lots the stratification increased germination by 35 percentage points.

The degree of serotiny varied dramatically between trees and is probably connected to genetics rather than environmental factors. In a longer time perspective the genes from trees with a high proportion of open cones will spread to a larger extent compared to trees with a high proportion of closed cones, since the former will contribute the bulk of seed dispersal in the virtually fire-free Swedish landscape. The results from this study can be used to model the colonization potential of lodgepole pine in Sweden, provided additional information is obtained on typical dispersal kernels and establishment probabilities in various habitats.