Home About Browse Search
Svenska


From growth cessation to bud burst - conifer seedling development in response to nursery culture and environmental stimuli

Wallin, Elisabeth (2018). From growth cessation to bud burst - conifer seedling development in response to nursery culture and environmental stimuli. Diss. (sammanfattning/summary) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., Acta Universitatis agriculturae Sueciae, 1652-6880 ; 2018:12
ISBN 978-91-7760-164-7
eISBN 978-91-7760-165-4
[Doctoral thesis]

[img]
Preview
PDF - Published Version
786kB

Abstract

In Sweden, 350-400 million seedlings are produced annually for forest regeneration. About one third of these are overwintered in frozen storage, necessitating accurate methods to assess storability. Young transplants of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) intended for short-term frozen storage were considered storable before reaching target levels for safe storage using shoot dry matter content, freezing tolerance and the molecular test ColdNSure™. Results also indicated that using shoot dry matter content for storability assessment can be misleading, not only for Norway spruce but also for Scots pine (Pinus sylvestris (L.)). Post-storage vitality can easily and rapidly be determined by measuring the electrolyte leakage from shoots (SEL) of pine and spruce seedlings. SEL and regrowth tests showed that the vitality of young transplants decreased when the time in storage was prolonged from 3-4 to 5-7 months. Short-day (SD) treatment of seedlings shortens the time for dormancy induction and makes seedlings storable at an earlier date. The activity level of dormancy related genes, and genes associated with freezing tolerance reflects the effect of different treatments e.g., the importance of combining longer periods of SD treatment (21-28 days) with low temperature exposure to rapidly obtain storable seedlings. Gene expression profiles have the potential to be used for assessment of seedling dormancy status, predict the development of freezing tolerance, bud set, the risk for a second bud flush in autumn and the timing of bud burst in spring.

The interest in Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) has increased in Sweden. Frost risks in spring make bud burst timing important when selecting suitable provenances of Douglas-fir for planting. A field trial and a greenhouse study showed the same pattern concerning time of bud burst for a number of Douglas-fir provenances, indicating that greenhouse screening tests can be used for provenance selection. Considering bud burst patterns together with previously reported winter hardening characteristics the interior provenance Three Valley would have a good chance of successful field establishment in southern Sweden.

Authors/Creators:Wallin, Elisabeth
Title:From growth cessation to bud burst - conifer seedling development in response to nursery culture and environmental stimuli
Alternative abstract:
LanguageAbstract
UNSPECIFIED

I Sverige produceras årligen 350-400 miljoner skogsplantor och cirka en tredjedel av dessa övervintras i fryslager vilket kräver noggranna metoder för att bedöma lagringsbarheten. Unga omskolningsplantor av gran (Picea abies (L.) Karst.) ämnade för kort fryslagring visade sig vara lagringsbara innan de uppnått de gränsvärden för säker långtidslagring som utvecklats för äldre konventionella plantor med avseende på torrsubstanshalt, frystolerans och det molekylära testet ColdNSure™. Resultaten tyder också på att mätningar av torrsubstanshalt kan vara missvisande, inte bara för gran utan även för tall (Pinus sylvestris L.). Plantvitaliteten efter lagring kan snabbt fastställas genom att mäta det elektrolytiska läckaget från skotten (SEL) hos tall- och granplantor. Vitaliteten hos omskolningsplantorna sjönk mätt som SEL och vid utvärdering av överlevnad och tillväxt om fryslagringen förlängdes från 3-4 till 5-7 månader. Långnatts(LN)-behandling av granplantor under sensommaren gör plantorna tidigt vilande och lagringsbara på hösten. Effekter av behandlingar kan tydliggöras genom att avläsa aktivitetsnivåer hos några utvalda gener som styr plantornas vila och utveckling av frystolerans. För att uppnå djup vila och tidig lagringsbarhet krävs t.ex. långa LN-behandlingar (21-28 dagar) i kombination med växlande ej för varmt utomhusklimat. Analyser av genaktivitet har potential att användas för att fastställa plantornas vilostatus, förutspå utvecklingen av frystolerans, knoppsättning, risk för en andra skottskjutning på hösten samt förutspå tidpunkten för knoppsprickning nästkommande vår. Intresset för Douglasgran (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) har ökat i Sverige. Risken för vårfrostskador gör tidpunkten för knoppbrytning till en viktig parameter vid val av lämpliga provenienser av Douglasgran. Genom att fält- och växthusförsök gav samstämmiga resultat med avseende på knoppbrytning kan växthusförsök vara vägledande och underlätta proveniensval. Mot bakgrund av knoppbrytningsmönster hos testade provenienser samt tidigare studier av invintringsförmåga bedöms inlandsproveniensen Three Valley ha goda etableringsförutsättningar i södra Sverige.

Series/Journal:Acta Universitatis agriculturae Sueciae (1652-6880)
Year of publishing :2018
Depositing date:23 February 2018
Volume:2018:12
Number of Pages:64
Papers/manuscripts:
NumberReferences
ILindström, A., Stattin, E., Gräns, D. & Wallin, E. 2014. Storability measures of Norway spruce and Scots pine seedlings and assessment of post-storage vitality by measuring shoot electrolyte leakage. Scandinavian Journal of Forest Research 29 (8): 717-724.
IIWallin, E., Gräns, D., Jacobs, D. F., Lindström, A. & Verhoef, N. 2017. Short-day photoperiods affect expression of genes related to dormancy and freezing tolerance in Norway spruce seedlings. Annals of Forest Science 74 (3): art. 59.
IIIMalmqvist, C., Wallin, E., Säll, H. & Lindström, A. 2017. Differences in bud burst timing and bud freezing tolerance among interior and coastal seed sources of Douglas fir. Trees 31(6): 1987-1998.
IVWallin, E., Gräns, D., Stattin, E., Verhoef, N., Mikusiński, G. & Lindström, A. Evaluating methods for storability assessment and determination of vitality status of Norway spruce transplants after frozen storage. (Manuscript)
Place of Publication:Uppsala
Publisher:School for Forest Management, Swedish University of Agricultural Sciences
ISBN for printed version:978-91-7760-164-7
ISBN for electronic version:978-91-7760-165-4
ISSN:1652-6880
Language:English
Publication Type:Doctoral thesis
Full Text Status:Public
Agris subject categories.:K Forestry > K01 Forestry - General aspects
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, Pseudotsuga menziesii, seedling stage, gene expression, photoperiodicity, keeping quality, viability, Sweden
Keywords:Picea abies, Pinus sylvestris, Pseudotsuga menziesii, seedling status, gene activity, photoperiod, storability, vitality, transplants, shoot electrolyte leakage
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-e-4766
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-e-4766
ID Code:15328
Faculty:S - Faculty of Forest Sciences
Department:(S) > School for Forest Management
External funders:Knowledge Foundation
Deposited By: Elisabeth Wallin
Deposited On:23 Feb 2018 14:46
Metadata Last Modified:16 Apr 2018 11:12

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits