The climatic signal in tree-rings of Scots pine (Pinus sylvestris L.) from foot-hills of the Sudetic Mountains (southern Poland). Das klimatische Signal in den Jahrringen von Kiefern (Pinus sylvestris L.) im Sudeten-Vorland (Sud-Polen)

• DOI: 10.1046/j.1439-0337.2002.01042.x
• Publication Date: 2003-03-11T20:39:02Z
• Authors: Slawomir Wilczynski; Jerzy Skrzyszewski
• Keywords: Scots pine; Pluvial

: Investigations were carried out in 11 stands of Scots pine (Pinus sylvestris L.) growing at elevations between 450–750 m in the Klodzko Valley and on foot-hills of the Karkonosze Mountains. The two regions are located approximately 80 km apart. However, they are distinctly different in regards to pluvial conditions since the Klodzko Valley is located in the rain shadow of the mountain ranges to the west and south. In each stand two increment cores per tree were extracted from 20 trees and the tree-ring widths were measured. The relationship between thermal and pluvial conditions and tree-ring width was analysed, using methods of correlation, response function (Fritts 1976), coefficient of agreement (Eckstein and Bauch 1969) and principal components analysis (Holmes 1994). The thermal and pluvial conditions of the growing season and in the months preceding it had a significant effect on pine tree-ring width in both regions. High temperatures in late winter (February, March) and in summer (July, August) had a positive effect, while high precipitation in January, April and September had a negative effect on the radial increment of the trees. The pines in the Klodzko Valley, growing in a rain shadow, showed a greater need for rain during the growing season (May−August) than trees on the foot-hills of the Karkonosze Mountains (only July). Thermal conditions in winter had strong but similar effects on the rhythm of the annual radial increment of the pines, while summer precipitation proved to be a factor differentiating the tree-ring chronologies. Zusammenfassung: Die Untersuchungen wurden in elf zwischen 450 und 750 m uber NN wachsenden Kiefernbestanden (Pinus sylvestris L.) im Klodzka-Tal und Karkonosze-Vorland durchgefuhrt. Die beiden Regionen sind nur etwa 80 km voneinander entfernt. Sie unterscheiden sich jedoch deutlich durch die Niederschlagwerte (Abb. 1), denn der Klodzka-Talkessel liegt im Regenschatten der Gebirgsketten, die ihn von Westen und Suden umgeben. In jedem Bestand wurden je zwei Holzproben (Bohrkerne) von 22 Baumen entnommen. Es wurde die Breite der Jahrringe gemessen. Analysiert wurden die Beziehungen zwischen den monatlichen Temperatur- und Niederschlagwerten und der Breite der Jahrringe. Zu diesem Zweck wurden Korrelations-, multiple Regressions- (response function) (Fritts 1976), Konvergenz- (Eckstein und Bauch 1969) und Hauptkomponentenanalyse- Methoden (Holmes 1994) verwendet. Es wurde festgestellt, dass die Lufttemperaturen und Niederschlage der Wachstumsperiode und der Monate davor die Jahrringbreiten der Kiefern in den beiden Regionen wesentlich beeinflussten. Einen gunstigen Einfluss auf den Radialzuwachs hatten hohe Temperaturen in den Winter- (Februar, Marz) und Sommermonaten (Juli, August); hohe Niederschlage im Januar, April und September wirkten sich ungunstig aus. Die im Regenschatten wachsenden Kiefern im Klodzka-Tal wiesen einen groseren Bedarf an Niederschlagen in der Wachstumsperiode (Mai–August) im Vergleich zu den Baumen im Karkonosze-Vorland (nur Juli) auf. Ein Faktor, der stark und zugleich ahnlich den Rhythmus der alljahrlichen Anderungen der Jahrringsbreite beeinflusste, waren vor allem die Temperaturen im Winter. Die Niederschlage im Sommer waren dagegen ein differenzierender Faktor.