Nut cold hardiness as a factor influencing the restoration of American chestnut in northern latitudes and high elevations

American chestnut (Castanea dentata (Marsh.) Borkh.) was functionally removed as a forest tree by chestnut blight (caused by the fungal pathogen Cryphonectria parasitica (Murr.) Barr). Hybrid-backcross breeding between blight-re- sistant Chinese chestnut (Castanea mollissima Blume) and American chestnut is used to support species restoration. How- ever, preliminary evidence suggests that backcross material may not have the cold hardiness needed for restoration in the northern portions of the species' range. The cold tolerance of nuts is of concern because reproductive tissues are particularly sensitive to freezing damage. We assessed nut cold tolerance for 16 American chestnut, four Chinese chestnut, and four red oak (Quercus rubra L.) (a native competitor) sources to better assess genetic variation in nut hardiness. We found that Chi- nese chestnut nuts were less cold tolerant than American chestnut and red oak nuts and that American chestnut sources from the south were less cold tolerant than sources from the north, with significant differences among sources within all re- gions. We also assessed how sources varied among temperature zones (sources separated by average winter temperature lows at source locations). Sources from the cold temperature zone were more cold tolerant and less variable in hardiness than sources from warm and moderate zones. Resume : Le châtaignier d'Amerique (Castanea dentata (Marsh.) Borkh.) a ete fonctionnellement elime comme essence fo- restiere par la brulure du châtaignier (causee par le champignon pathogene Cryptonectria parasitica (Murr.) Barr.). La me- thode de retrocroisement avec des hybrides entre le châtaignier chinois (Castania mollissima Blume) qui est resistant a la brulure du châtaignier et le châtaignier d'Amerique est utilisee pour appuyer la restauration de l'espece. Cependant, des don- nees preliminaires indiquent que le materiel produit par retrocroisement n'a peut-etre pas la resistance au froid necessaire pour la restauration dans la portion nord de l'aire de repartition de l'espece. La tolerance au froid des noix est source d'in- quietude parce que les tissus reproducteurs sont particulierement sensibles aux dommages causes par le gel. Nous avons eva- lue la tolerance au froid de 16 châtaigniers d'Amerique, quatre châtaigniers chinois et quatre chenes rouges (Quercus rubra L.) (un competiteur indigene) pour mieux saisir la variation genetique de la resistance au froid des noix. Nous avons trouve que les noix du châtaignier chinois etaient moins tolerants au froid que les noix du châtaignier d'Amerique et du chene rouge et que les provenances meridionales de châtaignier d'Amerique etaient moins tolerantes au froid que les provenances septentrionales et qu'il y avait des differences significatives parmi les provenances dans toutes les regions. Nous avons ega- lement etudie comment les provenances varient entre les zones thermiques (provenances separees selon les temperatures mi- nimales moyennes en hiver a leur point d'origine). Les provenances de la zone thermique froide etaient plus tolerantes au froid et avaient une resistance au froid moins variable que les provenances des zones thermiques intermediaire et chaude. (Traduit par la Redaction)