Relationship between anatomical structure and mechanical adaptations of wood formed after thinning in beech (Fagus Sylvatica L.) - Université de Lorraine Access content directly
Master Thesis Year : 2014

Relationship between anatomical structure and mechanical adaptations of wood formed after thinning in beech (Fagus Sylvatica L.)

Abstract

In the present study, we investigated the reaction of small diameter but old beech poles to canopy opening with particular interest in occurrence of growth stresses which allows the tree to maintain or correct its spatial position. We studied the relationships between growth stresses and (i) tree morphology, (ii) thinning treatment and (iii) anatomical structure. Forty-two beech poles were used for the study, half of which were thinned in 2007. We measured the tree morphological characteristics; growth stresses indicators (GSI) at eight positions around the trunk periphery and wood anatomical characteristics including proportion of G fibers and vessel characteristics. Among the tree morphological descriptors, only crown eccentricity showed a slight correlation with the growth stress asymmetry i.e. the intensity of tension wood. Diameter and slenderness (height to diameter ratio) did not exhibit any relationship with the growth stress average value and asymmetry in beech poles. It seems therefore difficult to anticipate the beech pole growth stress level from its diameter and slenderness. Surprisingly, thinning treatment did not affect the average growth stress level and asymmetry in old beech poles. This unexpected result may be related to the high age of these trees and short time scale observation. Considering the relationship between the proportions of G fiber and the level of growth stresses, a significant positive correlation was found in agreement with previous studies on other species. Further, a negative correlation was found between vessel surface area and GSI level. Vessel frequency was also decreased with the increasing GSI level and proportion of G fibers.
Dans la présente étude, nous avons examiné la réaction des perches de hêtre de petits diamètres mais âgées de 60 à 100 ans à l'ouverture de la canopée en portant l’accent sur la présence des contraintes de croissance qui permettent à l’arbre de maintenir ou corriger sa position dans l’espace. Nous avons étudié les relations entre les contraintes de croissance et (i) la morphologie de l'arbre, (ii) l’ouverture de la canopée et (iii) la structure anatomique du bois. Quarante-deux perches de hêtre ont été utilisées pour l'étude dont la moitié a été éclaircie en 2007. Nous avons mesuré les caractéristiques morphologiques des arbres, les indicateurs de contrainte de croissance (ICC) à huit positions autour de la circonférence de chaque arbre et les caractéristiques anatomiques y compris la proportion des fibres G et les caractéristiques des vaisseaux. Parmi de descripteurs morphologiques des arbres, seulement l'excentricité du houppier a montré une légère corrélation avec l'asymétrie des contraintes de croissance. Le diamètre et l’élancement (ratio hauteur/diamètre) ne présentaient pas de relation significative avec la valeur moyenne et l’asymétrie des contraintes de croissance. Il semble donc difficile d'anticiper le niveau des contraintes de croissance à partir du diamètre et de l’élancement des perches. L’éclaircie n'a pas affecté le niveau et l’asymétrie des contraintes de croissance chez les perches. Ce résultat inattendu peut être lié à l'âge élevé de ces arbres et le court temps d'observation. En accord avec des études antérieures sur d'autres espèces, une corrélation positive a été trouvé entre la proportion des fibres à G et le niveau de contraintes de croissance. Par ailleurs, une corrélation négative a été observée entre la surface des vaisseaux et le niveau des ICC. La fréquence de vaisseaux a diminué avec augmentation du niveau d’ICC et la proportion de fibres de la G.
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Cite

Citra Purba. Relationship between anatomical structure and mechanical adaptations of wood formed after thinning in beech (Fagus Sylvatica L.). Sciences de l'environnement. 2014. ⟨hal-01838010⟩
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