Relationships between fruit production and branching in monocarpic shoot modules of Rhododendron lapponicum

1 Associate Editor: José Ramón Obeso.

Abstract:

Rhododendron lapponicum is an ericaceous clonal dwarf shrub in which vegetative growth largely coincides with the formation of flowers and fruits. We used a flower-removal experiment and a descriptive data set to look for relationships and potential trade-offs between vegetative growth, i.e., branching, and fruit production in two contrasting subarctic populations (growing at low and high altitude). The two sites are similar in most respects and differ mainly in that the higher site has lower temperatures and a shorter growing season. We predicted that trade-offs between branching and fruit production would be less marked in a high-altitude population because at lower temperatures reproductive activities could be less resource dependent. At lower altitudes, where temperatures are higher, there would be competition for nutrients between fruiting and branching; hence, a trade-off between these two activities would be more obvious. In both populations about 80% of all new shoot modules were produced by reproductive shoot modules. We found evidence for a [linear] trade-off in the experimental study only, whereas the descriptive data set did not show any consistent indications of trade-offs between branch and fruit production. The high-altitude population showed several characteristics indicating that this population gave priority to vegetative growth over sexual reproduction. The data we present is a typical example of a case where co-variation in size and resource economy among modules masks potential trade-off patterns.

Résumé:

Rhododendron lapponicum est une éricacée qui forme des clones d’arbustes nains et dont la croissance végétative coïncide en grande partie avec la formation des fleurs et des fruits. Une expérience de retrait de fleurs et un ensemble de données descriptives ont été utilisés pour déterminer s’il existait des relations et des compromis potentiels entre la croissance végétative, i.e., la ramification et la production de fruits dans deux populations subarctiques contrastées (croissant à basse et à haute altitude). Les deux sites d’étude sont similaires sous plusieurs aspects et diffèrent principalement par le fait que le site en haute altitude a des températures plus basses et une saison de croissance plus courte. Nous avons prédit que les compromis potentiels entre la ramification et la production de fruits seraient moins marqués pour une population de haute altitude parce qu’à basse température, les activités reproductives seraient moins dépendantes des ressources. À plus basse altitude où les températures sont plus élevées, il y aurait une compétition pour les nutriments entre la production de fruits et de branches donc le compromis entre ces deux activités serait plus évident. Dans les deux populations, environ 80% de toutes les nouvelles unités de tige ont été produites par des unités de tige reproductives. Des évidences de compromis [linéaire] ont été trouvées dans l’étude expérimentale seulement alors que les données descriptives ne démontraient aucune indication de compromis entre la production de branches et de fruits. La population de haute altitude démontrait plusieurs caractéristiques indiquant une priorité de la croissance végétative par rapport à la reproduction sexuelle. Les données que nous présentons constituent un exemple typique de cas où la co-variation dans la taille et l’économie de ressources entre les unités masque les compromis potentiels.

Key words::

• alpine
• clonal growth
• life history
• modular growth
• reproduction
• trade-off

Mots-clés::

• alpin
• compromis
• croissance clonale
• croissance modulaire
• histoire de vie
• reproduction

Nomenclature::

• Karlsson
• 1998

Notes

1 Associate Editor: José Ramón Obeso.