Wood density in European larch (Larix decidua Mill.) from selected provenances grown at the Siemianice Forest Experimental Station

• Autorzy: Szaban Jarosław , Kowalkowski Wojciech , Łacka Agnieszka , Karaszewski Zbigniew

Identyfikatory

DOI

10.12841/wood.1644-3985.378.08

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The purpose of this study was to determine variation in the density of wood from different provenances, growing under the same soil and climate conditions. Samples were obtained from an experimental site located at the Siemianice Forest Experimental Station. We analyzed larch wood samples from trees aged 48 years, collected from six different provenances in Poland. Diameter at breast height (DBH) and tree height were used to calculate the parameters for sample trees, from which a 70 cm segment was cut, from breast height upwards (up to 2 m of tree height). Samples with dimensions 20 × 20 × 30 mm were obtained from the material. Sample volume was determined by stereometry. Relative density was determined for 890 samples. The highest wood density was found in trees from Czerniejewo, and the lowest in trees from Rawa Mazowiecka. Analysis of variance, including the mean wood density values of trees, did not demonstrate significant differences between provenances in terms of this characteristic. Mean relative density was higher in larch wood samples from the heartwood zone. The density of samples cut closer to the bark was lower, as the value was affected by the large content of sapwood. A relation was found between the provenances from which the study material was sourced and the relative density of wood.

Słowa kluczowe

EN

physical properties of wood; genetic variability; coniferous wood; sapwood; hardwood; provenance

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty
• Rocznik: 2021
• Tom: vol. 64, nr 207
• Strony: 27--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 52 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szaban Jarosław

• University of Life Sciences, Faculty of Forestry and Wood Technology, Poznan, Poland

autor

Kowalkowski Wojciech

• University of Life Sciences, Faculty of Forestry and Wood Technology, Poznan, Poland

autor

Łacka Agnieszka

• University of Life Sciences, Faculty of Agronomy and Bioengineering, Poznan, Poland

autor

Karaszewski Zbigniew

• Łukasiewicz Research Network – Wood Technology Institute, Poznan, Poland

Bibliografia

• Bartoszczuk P., Budna E., Grzybowska L. [2009]: Leśnictwo 2009. Informacje i opracowania statystyczne (Forestry 2009. Information and statistics). Zakład Wydawnictw Statystycznych, Warszawa
• Bergstedt A., Lyck C. [2007]: Larch wood – a literature review. Forest & Landscape Working Papers 23-2007. Forest & Landscape, Denmark
• Bijak S. [2013]: Sygnał klimatyczny w przyroście radialnym wybranych iglastych gatunków drzew (Climate signals and radial increment in selected coniferous tree species). Leśne Prace Badawcze 74 [2]: 101-110
• Bruchwald A., Zasada M. [2010]: Model wzrostu modrzewia europejskiego (Larix decidua Mill.) (European larch (Larix decidua Mill.) growth model). Sylwan 9: 615-624
• Büntgen U., Esper J., Frank D.C., Nicolussi K., Schmidhalter M. [2005]: A 1052-year tree-ring proxy for Alpine summer temperatures. Climate Dynamics 25: 141-153
• Carrer M., Urbinati C. [2004]: Age-dependent tree-ring growth response to climate in Larix decidua and Pinus cembra. Ecology 85: 730-740
• Carrer M., Urbinati C. [2006]: Long-term change in the sensitivity of tree-ring growth to climate forcing in Larix decidua. New Phytologist 170: 861-872
• Chylarecki H. [2000]: Modrzewie w Polsce. Dynamika wzrostu, rozwój i ekologia wybranych gatunków i ras (Larch in Poland. Growth dynamics, development and ecology of selected species and breeds). Bogucki Wydawnictwo Naukowe S.C. Warszawa
• Cukor J., Zeidler A., Vacek Z., Vacek S., Šimůnek V., Gallo J. [2020]: Comparison of growth and wood quality of Norway spruce and European larch: effect of previous land use. European Journal of Forest Research 139: 459-472
• Danek M. [2009]: Wpływ warunków klimatycznych na szerokość przyrostów rocznych modrzewia (Larix decidua Mill.) rosnącego w północnej części województwa małopolskiego (Impact of climate conditions on the size of annual increments in larch (Larix decidua Mill.) growing in the northern part of the Lesser Poland region). Sylwan 153 [11]: 768-776
• Danek M., Danek T. [2011]: Zastosowanie alternatywnych metod przetwarzania danych w analizie dendroklimatologicznej modrzewia Larix decidua Mill. z Polski południowej (Use of alternative data processing methods in dendroclimatological analyses of larch (Larix decidua Mill.) from southern Poland). Sylwan 155 [3]: 147-158
• Eckstein D., Aniol R.W. [1981]: Dendroclimatological reconstruction of the summer temperatures for an alpine region. Mitteilungen der forstlichen Bundesversuchsanstalt Wien 142: 391-398
• Eilmann B., de Vries S.M.G., den Ouden J., Mohren G.M.J., Sauren P., Sass-Klaassen U. [2013]: Origin matters! Difference in drought tolerance and productivity of coastal Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) provenances. Forest Ecology and Management 302: 133-143
• Feliksik E. [1991]: Badania wrażliwości ważniejszych gatunków drzew leśnych na zanieczyszczenia przemysłowe (Study of industrial pollution sensitivity in major forest tree species). Zeszyty Naukowe AR Kraków. Leśnictwo 254 [20]: 353-391
• Feliksik E. [1992]: Wpływ warunków klimatycznych na wielkości przyrostów radialnych modrzewia europejskiego (Larix decidua Mill.) występującego w Karpatach (Impact of climate conditions on the size of radial increments in European larch (Larix decidua Mill.) growing in the Carpathians). Sylwan 136 [5]: 61-67
• Feliksik E., Wilczyński S. [1998a]: Wpływ temperatury i opadów na przyrost roczny drewna świerka, sosny i modrzewia występujących w Leśnictwie Pierściec u podnóża Pogórza Wilamowickiego (Impact of temperature and precipitation on annual increments in spruce, pine, and larch trees from the Pierściec Forest District at the foot of the Wilamowice Highlands). Prace Komisji Zagospodarowania Ziem Górskich PAN 44: 77-86
• Feliksik E., Wilczyński S. [1998b]: Wpływ warunków termicznych i pluwialnych na przyrost drewna modrzewi (Larix decidua Mill.) (Impact of thermal and pluvial conditions on wood growth in larch (Larix decidua Mill.)). Sylwan 142 [3]: 85-90
• Jelonek T., Tomczak A., Karaszewski Z., Jakubowski M., Arasimowicz-Jelonek M., Grzywiński W., Kopaczyk J., Klimek K. [2019]: The biomechanical formation of trees. Drewno 62: 5-22. DOI: 10.12841/wood.1644-3985.318.05
• Karolewski P., Białobok S. [1979]: Wpływ dwutlenku siarki, ozonu, mieszaniny tych gazów i fluorowodoru na uszkodzenie igieł modrzewia europejskiego (Impact of sulfur dioxide, ozone, their mixture, and hydrogen fluoride on needle damage in European larch). Arboretum Kórnickie 24: 297-305
• King G.M., Gugerli F., Fonti P., Frank D.C. [2013]: Tree growth response along an elevational gradient: climate or genetics? Oecologia 173 [4]: 1587-1600
• Koprowski M. [2012]: Long-term increase of March temperature has no negative impact on tree-rings of European larch (Larix decidua) in lowland Poland. Trees 26: 1895-1903
• Michalec K., Wąsik R., Barszcz A., Sowa J.M. [2020]: The effect of stand origin on the wood structure of Norway Spruce. Drewno 63 [206]. DOI: 10.12841/wood.1644-3985.256.01
• Miler Z., Rzeźnik Z. [1982]: Ocena modrzewia z różnych proweniencji na podstawie własności technicznych drewna (Assessment of technical properties of larch wood from different provenances). Prace Komisji Nauk Rolniczych i Komisji Nauk Leśnych PTPN. Tom LIV: 98-105
• Mirek Z., Piękoś-Mirkowa H., Zając A., Zając M. [2002]: Flowering plants and Pteridophytes of Poland. A Checklist. W. Szafer Institute of Botany. Polish Academy of Sciences. Kraków
• Ochał W., Wertz B., Grabczyński S., Orzeł S. [2018]: Dokładność określania świeżej masy strzał jodły na podstawie przeliczników wagowo-objętościowych (Accuracy of estimation of silver fir stem mass on the basis of volume-to-weight conversion factors). Sylwan 162 [4]: 277-287
• Oleksyn J., Fritts H.C. [1991]: Influence of climatic factors upon tree-rings of Larix decidua and L. decidua × L. kaempferi from Puławy. Poland. Trees Structure and Function 5: 75-82
• Oleksyn J., Fritts H.C., Hughes M.K. [1993]: Tree-ring analysis of different Pinus sylvestris provenances, Quercus robur, Larix decidua and L. decidua × L. kaempferi affected by air pollution. Arboretum Kórnickie 38: 89-109
• Petras R., Mecko J., Krupova D., Slamka M., Pazitny A. [2019]: Aboveground biomass basic density of softwoods tree species. Wood Research 64 [2]: 205-212
• Rożkowski R., Chmura D. J., Chałupka W., Guzicka M. [2011]: Cechy przyrostowe i jakościowe modrzewia polskiego [Larix decidua subsp. polonica (Racib.) Domin] z Góry Chełmowej w 37−letnim doświadczeniu rodowym (Growth and quality characteristics of Polish larch [Larix decidua subsp. polonica (Racib.) Domin] from Góra Chełmowa in a 37-year-long family study). Sylwan 155 [9]: 599-609
• Schweingruber F.H. [2007]: Wood structure and environment. Springer Verlag, Berlin-Heidelberg-New York
• Sergent A.S., Bréda N., Sanchez L., Bastei J.C., Rozenberg P. [2014]: Coastal and interior Douglas-fir provenances differ in growth performance and response to drought episodes at adult age. Annal Forest Science 71: 709-720
• Serre F. [1978]: The dendroclimatological value of the European larch (Larix decidua Mill.) in the French Maritime Alps. Tree-Ring Bull 38: 25-34
• Spława-Neyman S., Pazdrowski W., Małecki S., Owczarzak Z. [1997]: Właściwości drewna modrzewi z 21 proweniencji na terenie Polski (Properties of larch wood from 21 provenances in Poland). Prace Instytutu Technologii Drewna 41: 1-22
• Szaban J., Jakubowski M., Kowalkowski W. [2014a]: Moduł sprężystości przy zginaniu statycznym wybranych proweniencji modrzewia europejskiego (Larix decidua Mill.) (Static modulus of elasticity in selected European larch (Larix decidua Mill.) provenances). Studia i Materiały Centrum Edukacji Przyrodniczo-Leśnej 16 2B[39]: 161-170
• Szaban J., Kowalkowski W., Jakubowski M. [2013a]: Druckfestigkeit von Längstfasern der europäischen Larche (Larix decidua Mill.) verschiedener Provenienzen auf der Versuchsfläche der LZD Siemianice (Compressive strength of European larch (Larix decidua Mill.) wood from different provenances grown on an experimental plot located at Siemianice Forest Experimental Station). Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW Forestry and Wood Technology 84: 213-216
• Szaban J., Kowalkowski W., Jakubowski M. [2013b]: Biegefestigkeit vom Holz der europäischen Lärche (Larix decidua Mill.) auf der Versuchsfläche der Forstuntersuchungsanstalt LZD in Siemianice (Bending strength of European larch (Larix decidua Mill.) wood from different provenances grown on a plot located at Siemianice Forest Experimental Station). Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW Forestry and Wood Technology 84: 217-221
• Szaban J., Kowalkowski W., Karaszewski Z., Jakubowski M. [2014b]: Effect of tree provenance on basic wood density of Norway spruce (Picea abies [L.] Karst) grown on an experimental plot at Siemianice Forest Experimental Station. Drewno 57 [191]: 135--143
• Szeligowski H. [2001]: Proweniencyjne różnice w odporności modrzewia europejskiego (Larix decidua Mill.) na suszę (Differences in drought resistance between European larch (Larix decidua Mill.) provenances). Sylwan 145 [6]: 65-78
• Tumenjargal B., Ishiguri F., Aiso H., Takahashi Y., Nezu I., Takashima Y., Baasan B., Chultem G., Ohshima J., Yokota S. [2020]: Physical and mechanical properties of wood and their geographic variations in Larix sibirica trees naturally grown in Mongolia. Scientific Reports 10 [1]: 12936. DOI: 10.1038/s41598-020-69781-7
• UNECE/FAO [2011]: The European Forest Sector Outlook Study II, 2010-2030. Geneva. ISSN 1020-2269
• Vaganov E.A., Hughes M.K., Shashkin A.V. [2006]: Growth dynamics of conifer tree rings. Springer Nature Switzerland AG. ISBN 978-3-540-31298-7
• Vitas A. [2015]: A Dendroclimatological Analysis of European Larch (Larix decidua Mill.) from Lithuania. Baltic Forestry 20 [2]: 65-72
• Wagenführ R. [2007]: Holzatlas (Wood atlas). Fachbuchverlag. Leipzig im Carl Hauser Verlag: 422-428
• Wąsik R., Michalec K., Barszcz A., Mudryk K. [2020]: Variability of selected macrostructure features, density and compression strength along the grain of “Tabórz” Scots pine wood (Pinus sylvestris L.). Drewno 63 [205] DOI: 10.12841/wood.1644-3985.D16.11
• Wertz B., Bembenek M., Karaszewski Z., Ochał W., Skorupski M., Strzeliński P., Węgiel A., Mederski P.S. [2020]: Impact of Stand Density and Tree Social Status on Aboveground Biomass Allocation of Scots Pine Pinus sylvestris L. Forests 11 [7]: 765 doi.org/10.3390/f11070765
• Wilczyński S. [2010]: Uwarunkowania przyrostu radialnego wybranych gatunków drzew z Wyżyny Kieleckiej w świetle analiz dendroklimatologicznych (Determinants of radial increment in selected tree species from the Kielce Upland in the light of dendroclimatological analyses). Zeszyty Naukowe UR w Krakowie 464: 34-41
• Wilczyński S.B., Kulej M. [2013]: The influence of climate on the radial increment of larches of different provenances on the basis of the experiment in the Carpathian Mountains in Southern Poland. European Journal of Forest Research 132 [5-6]: 919-929
• Wilczyński S., Szymański N., Wertz B., Muter E. [2014]: Wpływ wieku na odpowiedź przyrostową drzew na czynnik klimatyczny na przykładzie modrzewia europejskiego (Impact of age on trees’ increment response to climate factors, as exemplified by European larch). Studia i Materiały Centrum Edukacji Przyrodniczo Leśnej 40: 256-264
• Williamson B.G., Wiemann M.C. [2010]: Measuring wood specific gravity … Correctly. American Journal of Botany 97 [3]: 519-524
• Zobel B.J., Jett J.B. [1995]: Wood genetics related to provenance and seed source. Genetics of wood production. Springer Verlag. New York-Berlin: 195-213
• Zobel B.J., Talbert J. [1984]: Provenance, seed source, and exotics. Applied forest tree improvement. John Wiley & Sons. ISBN 0471096822
• List of standards
• ISO 13061-2 Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens. Part 2: Determination of density for physical and mechanical tests

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).