The role of climate in a pine forest regeneration pulse in the southwestern United States

Abstract

Abstract:The role of historical influences in patterning forest landscapes was explored in a case study of forest structure change in the American Southwest. A group of ponderosa pine trees was destructively sampled and year of germination identified in order to assess the strength and nature of the climate signal in influencing ponderosa pine germination in this century. A novel methodology for estimating year of germination in woody species by identifying the root-shoot boundary appears to be promising. Both rare seasonal and interannual climatic factors and a unique set of circumstances associated with anthropogenic disturbances played a role in shaping a germination pulse early in the 20th century. A cohort originating in 1919 captured available space and, barring major disturbance, will dominate forest structure at the site for centuries. Such rare germination events support the view that forest communities are essentially dynamic and non-equilibrial over the long-term.Résumé:Le rôle des facteurs historiques influençant les paysages forestiers a été analysé à l'aide d'une étude de cas se rapportant aux changements de la structure d'une forêt du Sud-Ouest américain. Des pins ponderosa (Pinus ponderosa) ont été tronçonnés et l'année de germination déterminée afin d'évaluer la nature et l'importance du signal climatique ayant favorisé leur germination au cours du vingtième siècle. Nous avons utilisé une nouvelle technique pour la détermination de l'année de germination des espèces ligneuses en identifiant le contact tige-racine. Ajoutés à un ensemble particulier de perturbations d'origine anthropique, des facteurs climatiques saisonniers de faible fréquence ainsi que des facteurs climatiques interannuels ont provoqué une germination massive des pins au début de ce siècle. Une cohorte d'arbres établis en 1919 a occupé tout l'espace disponible et, à moins d'une perturbation d'importance, dominera éventuellement le peuplement au cours des siècles à venir. De tels événements rares confortent l'idée que les communautés forestières sont dynamiques et n'atteignent pas un état d'équilibre à long terme.Keywords:: regenerationforest structureclimateanthropogenic disturbancesregional processesPinus ponderosaMots-clés:: régénérationstructure de la forêtclimatperturbations anthropiquesprocessus régionauxPinus ponderosa