Whole-tree water relations of co-occurring mature Pinus palustris and Pinus elliottii var. elliottii

The natural range of longleaf pine (Pinus palustris P. Mill.) and slash pine (Pinus elliottii var. elliottii Engelm.) includes most of the southeastern US Coastal Plain, and there is now considerable interest in using these species for eco- logical forestry, restoration, and carbon sequestration. It is therefore surprising that little information is currently available concerning differences in their ecological water relations in natural stands. In this study, we compared water use, stomatal conductance at the crown scale (Gcrown), and whole-tree hydraulic conductance of mature pine trees growing in a naturally regenerated mixed stand on a flatwoods site in north-central Florida. We found remarkable similarities between longleaf and slash pine in stored water use, nocturnal transpiration, and whole-tree hydraulic conductance. Mean daily transpiration rate was higher for slash than for longleaf pine, averaging 39 and 26 Ltree -1 , respectively. This difference was determined by variations in tree leaf area. Slash pine had 60% more leaf area per unit basal sapwood area than longleaf pine, but the larger plasticity of longleaf pine stomatal regulation partially compensated for leaf area differences: longleaf pine had higher Gcrown on days with high volumetric water content (qv) but this was reduced to similar or even lower values than for slash pine on days with low qv. There was no species difference in the sensitivity of Gcrown to increasing vapor pressure deficit. Resume´ : L'aire de repartition naturelle du pin des marais (Pinus palustris P. Mill.) et du pin d'Elliott typique (Pinus el- liottii var. elliottii Engelm.) comprend presque toute la plaine cotiere du sud-est des Etats-Unis et l'utilisation de ces espe `- ces pour la foresterie ecologique, la restauration et la sequestration du carbone suscite actuellement un interet considerable. Il est par consequent surprenant que peu d'information soit presentement disponible au sujet de leurs diffe ´- rences quant aux relations hydriques de nature ecologique dans les peuplements naturels. Dans cette etude, nous compa- rons l'utilisation de l'eau, la conductance stomatique de la cime (Gcrown) et la conductance hydraulique de l'arbre entier chez des pins matures croissant dans un peuplement melangeregenerenaturellement dans une station des « flatwoods » du centre-nord de la Floride. Nous avons observede remarquables similarites entre le pin des marais et le pin d'Elliott ty- pique quant al'utilisation de l'eau emmagasinee, la transpiration nocturne et la conductance hydraulique de l'arbre entier. Le taux journalier moyen de transpiration du pin d'Elliott typique etait plus eleveque celui du pin des marais, soit respec- tivement 39 et 26 Larbre -1 . Cette difference etait determinee par la surface foliaire des arbres. Le pin d'Elliott typique avait 60 % plus de surface foliaire par unitede surface terriere de l'aubier que le pin des marais. Par contre, une plus grande plasticitede la regulation stomatique chez le pin des marais compensait en partie pour les differences de surface fo- liaire : la valeur de Gcrown etait plus elevee chez le pin des marais les jours oula teneur volumetrique en eau (qv )etait ele- vee mais elle atteignait des valeurs similaires ou meme inferieures acelles du pin d'Elliott typique les jours ouqv etait faible. La sensibilitede Gcrown a l'augmentation du deficit de pression de vapeur etait la meme chez les deux especes. (Traduit par la Redaction)