Home About Browse Search
Svenska


Growth of genetically improved stands of Norway spruce, Scots pine and loblolly pine

Egbäck, Samuel (2016). Growth of genetically improved stands of Norway spruce, Scots pine and loblolly pine. Diss. (sammanfattning/summary) Alnarp : Sveriges lantbruksuniv., Acta Universitatis agriculturae Sueciae, 1652-6880 ; 2016:4
ISBN 978-91-576-8510-0
eISBN 978-91-576-8511-7
[Doctoral thesis]

[img]
Preview
PDF
750kB

Abstract

Genetically improved material of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.), Scots pine (Pinus sylvestris L.) and loblolly pine (Pinus taeda L.) is commonly used for forest regeneration in Sweden and the south-east of the USA. The potential genetic gain in terms of volume growth is, at present, in the range 10-20 % for Norway spruce and Scots pine and similar or even greater for loblolly pine, and will increase in the future. As a basis for optimizing management, it is necessary to have accurate growth and yield forecasts that take genetic improvement into consideration. The objective of this research was to analyze and model the effects of tree improvement on tree growth and tree slenderness (height-diameter ratio).

Results from two field trials of Scots pine and loblolly pine showed that genetics and spacing affected both tree growth and tree slenderness, indicating that growth models need to consider genetics as well as competition to predict the development of various genetic entries correctly (Paper I, II). Paper III described the development of a height growth model for unimproved material and this was subsequently evaluated for various genetic entries of Norway spruce and Scots pine. The analysis indicated that the model predicted the height development relatively well for genetically improved Norway spruce. However, for Scots pine, the model needed to be modified. By incorporating a genetic component, the prediction errors were significantly reduced for Scots pine. The phenotypic plus-tree selection conducted during the 1970s and 1980s was found to have little impact on the height-diameter ratios for Norway spruce and Scots pine in Sweden (Paper IV). Small differences in height-diameter relationships were also found for loblolly pine seedling entries in the south-eastern USA (Paper II). However, the moderate heritability of height-diameter ratio for Norway spruce and Scots pine indicates that breeding can modify such ratios (Paper IV). Selecting for diameter only would result in less slender stems of both species, while selecting for height only would result in less slender Norway spruce trees and more slender Scots pine trees.

Authors/Creators:Egbäck, Samuel
Title:Growth of genetically improved stands of Norway spruce, Scots pine and loblolly pine
Alternative abstract:
LanguageAbstract
Swedish

I mer än 60 års tid har det bedrivits traditionellt förädlingsarbete för gran (Picea abies (L.) Karst.) och tall (Pinus sylvestris L.) i Sverige och för loblollytall (Pinus taeda L.) i sydöstra USA. Till följd av detta arbete är de flesta skogsplantor genetiskt förädlade i dessa länder. En av fördelarna med förädlat material är att de producerar mer volym jämfört med oförädlat material. Förädlad gran och tall i Sverige beräknas producera 10-20 % mer volym, medan förädlad loblollytall beräknas producera 10-30 % mer än oförädlat material. Dessa produktionsökningar kan innebära att dagens tillväxtmodeller, som är baserade på oförädlat material, måste justeras för att korrekt kunna prognosticera framtida volymer. Syftet med denna avhandling var att studera tillväxten hos förädlat material och att infoga dessa effekter i dagens tillväxtmodeller för gran och tall.

Resultat från ett tall- och ett loblollytallförsök pekade på att både genetik och stamantal påverkar trädens tillväxt och deras stamform, vilket tyder på att tillväxtmodeller måste kunnna beakta både trädens genetik och konkurrens mellan träden för att kunna prognosticera deras utveckling på ett tillförlitligt sätt (Studie I, II). I studie III presenterades en tillväxtmodell för oförädlad ungskog av tall och gran. Denna modell visades vara tillförlitlig för förädlad gran. För tall däremot, fanns det stora prognosticeringsproblem och för att bättre kunna prognosticera förädlad tall, infogades därför en genetisk komponent i modellen. Den genetiska komponenten baserades på trädens genetiska potential och anpassades utifrån ett stort antal fältförsök. Studie IV undersökte hur 70- och 80-talets plusträdsurval av gran och tall i Sverige påverkade trädens stamform (höjd-diameter kvot). Utifrån ett stort antal fältförsök och data från andra omgångens plusträdsurval visades att förädlat material har en liknande stamform som oförädlat material. Liknande resultat presenterades även i studie II där stamformsskillnader mellan olika genetiska enheter av loblollytall i sydöstra USA undersöktes. Resultaten pekade generellt på små stamformsskillnader. Resultaten från studie IV pekade samtidigt på att stamformen är en ärftlig egenskap, vilket gör det möjligt för skogsträdsförädlingen att påverka trädens stamform. Exempelvis skulle träden bli mindre slanka om förädlingen systematiskt skulle välja träd med stor diameter.

Series/Journal:Acta Universitatis agriculturae Sueciae (1652-6880)
Year of publishing :2016
Depositing date:14 January 2016
Volume:2016:4
Number of Pages:43
Papers/manuscripts:
NumberReferences
IEgbäck, S., Liziniewicz, M., Högberg, K-A., Ekö, P-M., Nilsson, U. (2012). Influence of progeny and initial stand density on growth and quality traits of 21 year old half-sib Scots pine (Pinus sylvestris L.). Forest ecology and management 286, 1-7
IIEgbäck, S., Bullock, B., Isik, F., McKeand, S. (2015). Height-Diameter Relationships for Different Genetic Planting Stock of Loblolly pine at Age Six. Forest Science 61, 424-428
IIIEgbäck, S., Nilsson, U., Nyström, K., Högberg, K-A., Fahlvik, N. Modeling early height growth in trials of genetically improved Norway spruce and Scots pine in southern Sweden (manuscript)
IVEgbäck, S., Karlsson, B., Högberg, K-A., Nyström, K., Nilsson, U. Effects of phenotypic selection on the height-diameter ratio of Norway spruce and Scots pine in Sweden (manuscript)
Place of Publication:Alnarp
Publisher:Southern Swedish Forest Research Centre, Swedish University of Agricultural Sciences
ISBN for printed version:978-91-576-8510-0
ISBN for electronic version:978-91-576-8511-7
ISSN:1652-6880
Language:English
Publication Type:Doctoral thesis
Full Text Status:Public
Agris subject categories.:F Plant production > F30 Plant genetics and breeding
F Plant production > F62 Plant physiology - Growth and development
K Forestry > K10 Forestry production
Subjects:(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 401 Agricultural, Forestry and Fisheries > Forest Science
Agrovoc terms:picea abies, pinus sylvestris, pinus taeda, forest trees, forest stands, genetic improvement, growth, yields, height, diameter, models, sweden
Keywords:Norway spruce, Scots pine, Loblolly pine, genetically improved material, tree improvement program, growth models, height-diameter relationships
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-e-3174
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-e-3174
ID Code:12948
Faculty:S - Faculty of Forest Sciences
Department:(S) > Southern Swedish Forest Research Centre
External funders:Future Forests and Föreningen Skogsträdsförädling and TC4F (Trees and Crops for the Future)
Deposited By: Samuel Egbäck
Deposited On:14 Jan 2016 13:21
Metadata Last Modified:06 Feb 2016 14:36

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits