[ca] La diferenciació genètica i la plasticitat fenotípica són importants mecanismes de resposta dels arbres en front a les condicions ambientals. En aquesta tesi he analitzat la diferenciació intraespecífica de trets funcionals de dues espècies de pi àmpliament distribuïdes a la conca Mediterrània: Pinus halepensis Mill. i Pinus nigra Arnold. A tal efecte, he combinat tècniques de fenotipat d'alt rendiment (HTPTs) amb mesures in situ per estimar diferències intra-específiques en trets potencialment relacionats amb diferents síndromes adaptatives derivades d'ambients variables, i especialment relacionades amb la sequera i el foc. En particular, es va utilitzar el georradar (GPR) per detectar variabilitat intra-específica en la morfologia de les arrels gruixudes en P. halepensis; es van utilitzar vehicles aeris no tripulats (UAVs) equipats amb sensors LiDAR i càmeres RGB i multiespectrals per inferir diferències intra-específiques en l'estructura i arquitectura de la capçada en P. halepensis i P. nigra, així com la fenologia de les acícules en P. halepensis; i es va aplicar la dendrocronologia conjuntament amb mètodes de gens candidats per revelar els efectes genètics i ambientals que determinen la variació intra-anual en el creixement secundari en P. halepensis. Les dades es van recollir a quatre assajos genètics forestals ubicats a Espanya (tres de P. halepensis i un de P. nigra). Aquest tipus d'assaigs permeten investigar la magnitud de la variació genètica, l'adaptació local i la plasticitat fenotípica. Les resultats d'aquesta tesi van revelar una important diferenciació intra-específica de trets funcionals relacionats amb la morfologia de l'arrel, l'estructura i el volum de la copa, la fenologia de les acícules i el creixement secundari de P. halepensis, i relacionats amb el creixement aeri (alçada de l'arbre, estructura i volum de la copa) en P. nigra. Això indica l'existència de diferents síndromes adaptatius i la presència de compensacions entre les diferents funcions i morfologia dels arbres. Per concloure, mitjançant l'aplicació d'eines de fenotipat avançades aquesta tesi proporciona nous coneixements sobre la diferenciació intraespecífica en trets funcionals poc estudiats en arbres forestals adults. La combinació de HTPTs, mesures in situ i gens candidats amb assaigs genètics forestals va resultar eficaç per avaluar la diferenciació fenotípica i genètica entre les poblacions de dues importants espècies de pins pròpies dels boscos mediterranis.

[en] Genetic differentiation and phenotypic plasticity are important mechanisms of trees to cope with environmental changes. In this thesis I focused on intraspecific differentiation of functional traits of two pine species widely distributed in the Mediterranean basin: Pinus halepensis Mill. and Pinus nigra Arnold. I combined high-throughput phenotyping techniques (HTPTs) with in situ measurements to characterize intraspecific differences in functional traits potentially explanatory of different adaptive syndromes to external factors, especially those related to drought and fire. In particular, (i) the Ground Penetrating Radar (GPR) was used to detect intraspecific variability of coarse root morphology in P. halepensis; (ii) Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) coupled with LiDAR sensors or RGB and multispectral cameras were used to infer intraspecific differences in crown structure and architecture in P. halepensis and P. nigra, and also in needle phenology in P. halepensis; and (iii) dendrochronology combined with a candidate-gene approach was applied to disentangle genetic and environmental effects determining intra-annual variation in secondary growth. Data was collected from four common garden experiments or forest provenance trials located in Spain (three of P. halepensis, one of P. nigra). These trials allowed to investigate the magnitude of genetic variation, local adaptation and phenotypic plasticity in the aforementioned characteristics, and made possible to indirectly attribute the existing phenotypic variability among populations to genetic differentiation. The findings of this thesis revealed the existence of intraspecific differentiation of functional traits related to root morphology, crown structure and volume, needle phenology and secondary growth in P. halepensis, and to aerial growth (tree height, crown structure and volume) in P. nigra. The results pointed to the existence of different adaptive syndromes and the presence of trade-offs involving miscellaneous plant compartments and functions. To conclude, by using novel phenotyping tools this thesis provides new insights about the nature of intraspecific differentiation in functional traits poorly studied to date at the intraspecific level in forest adult trees. Therefore, the combination of HTPTs, in situ measurements and candidate-gene approaches in common garden experiments was effective to understand phenotypic and genetic differentiation among populations of two important pine species of the Mediterranean forests.