Woody root system development of white spruce layerings in a tundra environment

Abstract:

The root system of individual layerings excavated in an 8 m diameter, approximately 500-year-old clonal island of white spruce (Picea glauca [Moench] Voss) on the forest-tundra near Churchill, Manitoba, consisted of roots in accumulating litter and peat within the island and one or two main roots up to 12.25 m long extending into the surrounding lichen-heath. One of the latter, recently dead, was 280 years old with an initial extension rate similar to roots of the early 1900s. Needle mass, wood surface area, sapwood volume and current annual mass of wood were measured as estimates of carbon allocation in one layering. Below ground, wood surface area and sapwood volume constituted 74% and 84% respectively of the totals for woody material, substantially more than the 47% of current wood production. Based on the size and distribution of roots, the island may be composed of 30-40 individual layerings, most of which developed in the last 100 years.

Résumé:

Le système racinaire de marcottes a été excavé dans un îlot clonal d’épinette blanche (Picea glauca [Moench] Voss) de 8 m de diamètre et âgé d’environ 500 ans, dans la toundra forestière près de Churchill, au Manitoba. Il est formé de racines ancrées dans la litière et la tourbe s’accumulant dans cet îlot et d’une ou de deux racines principales atteignant jusqu’à 12,25 m de longueur et s’étendant jusque dans le couvert de lichen et d’éricacées environnant. Une de ces racines, morte depuis peu, avait 280 ans et elle a connu un taux d’extension initiale similaire à celui des racines du début des années 1900. La masse foliaire, la surface du xylème, le volume de l’aubier ainsi que la masse annuelle de bois ont été mesurés pour évaluer l’allocation en carbone dans une marcotte. La surface du xylème sous la surface du sol et le volume de l’aubier forment respectivement 74 % et 84 % du total de matériel ligneux formé, ce qui est nettement plus que le 47 % alloué à la production de bois. Compte tenu de la taille et de la distribution des racines, cet ilôt pourrait être composé de 30 à 40 marcottes individuelles, la plupart s’étant développées au cours des cent dernières années.

Keywords::

• root system
• extension
• allocation
• forest tundra
• Picea glauca

Mots-clés::

• système racinaire
• extension
• allocation
• toundra forestière
• Picea glauca