Pirineos, Vol 169 (2014)

Cambios en el perfil terpénico y en el crecimiento secundario en poblaciones en decaimiento de Pinus sylvestris L. bajo influencia mediterránea en respuesta a factores locales


M. A. Sanz
Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria, España

J. Sánchez
Instituto Nacional de Toxicología y Ciencias Forenses, España

J. J. Camarero
ARAID, Instituto Pirenaico de Ecología (CSIC), España

J. J. Peguero-Pina
Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria - Grup de Recerca en Biologia de les Plantes en Condicions Mediterrànies, Departament de Biologia, Universitat de les Illes Balears, España

D. Sancho-Knapik
Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria, España

E. Gil-Pelegrín
Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria, España


El perfil terpénico podría dar información sobre el estado hídrico en el pino albar, especialmente cuando se comparen especímenes de una zona geográfica concreta afectados por factores ambientales locales. Los terpenos de acículas, brotes del año y madera fueron analizados en diez ejemplares afectados y otros tantos no afectados por el decaimiento mediante cromatografía de masas acoplada a espectrometría de masas. La serie de crecimiento secundario en ambos tipos de ejemplares fue también estudiada. La concentración total de ácidos resínicos aumentó de modo significativo en los árboles afectados tanto en brotes del año como en acículas. La cantidad de ácidos de tipo pimarano también aumentó en los brotes de los árboles afectados. La profundidad del suelo y el crecimiento secundario era menor en este tipo de ejemplares, que muestran una mayor sensibilidad en términos dendrocronológicos. El perfíl terpénico podría utilizarse como una herramienta adicional a la estimación del estado hídrico, especialmente cuando el árbol está afectado por condiciones de estrés moderadas pero prolongadas en el tiempo.

Palabras clave

Monoterpenos; suelo; ácidos resínicos; pino albar; estrés

Texto completo:



Alía, R., Moro-Serrano, J. & Notivol, E. 2001. Genetic variability of Scots pine (Pinus sylvestris) provenances in Spain: growth traits and survival. Silva Fennica, 35: 27-38.

Andersson, B. & Fedorkov, A. 2004. Longitudinal differences in Scots pine frost hardiness. Silvae Genetica, 53: 76-80.

Arrabal, C., Cortijo, M., de Simon, B.F., García-Vallejo, M.C. & Cadahia, E. 2005. Differentiation among five Spanish Pinus pinaster provenances based on its oleoresin terpenic composition. Biochemical Systematics and Ecology, 33: 1007-1016. http://dx.doi.org/10.1016/j.bse.2005.03.003

Baradat, P.H. & Yazdani, R. 1988. Genetic expression for monoterpenes in clones of Pinus sylvestris grown on different sites. Scandinavian Journal of Forest Research, 3: 25-36. http://dx.doi.org/10.1080/02827588809382492

Blodgett, J.T. & Stanov, G.R. 1996. Monoterpene and phenolic compounds concentrations in water-stressed red pine inoculated with Sphaeropsis sapinea. Phytopathology, 88: 245-251. http://dx.doi.org/10.1094/PHYTO.1998.88.3.245

Camarero, J.J. & Sancho, S. 2006. Dendroecología, decaimiento del bosque y relaciones no lineares entre clima y crecimiento radial. En: Cuadrat Prats, J.M., Saz Sánchez, M.A., Vicente Serrano, S.M., Lanjeri, S., de Luis Arrillaga, M. & González-Hidalgo, J.C., (eds.) Publicaciones de la Asociación Espa-ola de Climatología, Serie A, nº 5. 837 pp., Sdad Coop de Artes Gráficas, Librería General, Zaragoza.

Candel-Pérez, D., Linares, J.C., Vinegla, B. & Lucas-Borja, M.E. 2012. Assessing climate-growth relationships under contrasting stands of co-occurring Iberian pines along an altitudinal gradient. Forest Ecology and Management, 274: 48-57. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2012.02.010

Catalán, G., Gil, P., Galera, R., Martín, S., Agúndez, D. & Alía, R. 1991. Las regiones de procedencia de Pinus sylvestris L. y Pinus nigra Arn. subsp. salzmanii (Dunal) Franco en Espa-a. ICONA, Madrid.

Cook, E.R. 1985. A time series analysis approach to tree-ring standardization. PhD thesis, Department of Geosciences, 171 pp., University of Arizona, Tucson.

Corcuera, L., Gil-Pelegrín, E. & Notivol, E. 2012. Aridity promotes differences in proline and phytohormone levels in Pinus pinaster populations from contrasting environments. Trees, Structure and Function, 26: 799-808. http://dx.doi.org/10.1007/s00468-011-0651-x

Croisé, L. & Lieutier, F. 1993. Effects of drought on the induced defence reaction of Scots pine to bark beetle-associated fungi. Annals of Forest Science, 50: 91-97. doi: http://dx.doi.org/10.1051/forest:19930107 http://dx.doi.org/10.1051/forest:19930107

Fritts, H.C. 1976. Tree rings and climate. Academic Press, 576 pp., New York.

Galiano, L., Martínez-Vilalta, J. & Lloret, F. 2010. Drought-induced multifactor decline of Scots Pine in the Pyrenees and potential vegetation change by the expansion of co-occurring oak species. Ecosystems, 13: 978-991. http://dx.doi.org/10.1007/s10021-010-9368-8

Gaylord, M.L., Kolb, T.E., Wallin, K.F. & Wagner, M.R. 2007. Seasonal dynamics of tree growth, physiology, and resin defenses in a northern Arizona ponderosa pine forest. Canadian Journal of Forest Research, 37: 1173-1183. http://dx.doi.org/10.1139/X06-309

Glynn, C., Herms, D.A., Orians, C.M., Hansen, R.C. & Larsson, S. 2007. Testing the growth-differentiation balance hypothesis: dynamic responses of willows to nutrient availability. New Phytologist, 176: 623-634. http://dx.doi.org/10.1111/j.1469-8137.2007.02203.x

Hodges, J.D. & Lorio, P.L. 1975. Moisture stress and composition of xylem oleoresin in loblolly pine. Forest Science, 21: 283-290.

Holmes, R.L. 1983. Computer-assisted quality control in tree-ring dating and measurement. Tree-Ring Bulletin, 43: 68-78.

Kainulainen, P., Holopainen, J., Palomäki, V. & Holopainen, T. 1996. Effects of nitrogen fertilization on secondary chemistry and ectomycorrhizal state of Scots pine seedlings and on growth of grey pine aphid. Journal of Chemical Ecology, 22: 617-636. http://dx.doi.org/10.1007/BF02033574

Kainulainen, P.J., Oksanen, J., Palomäki, V., Holopainen, J.K. & Holopainen, T. 1992. Effect of drought and waterlogging stress on needle monoterpenes of Picea abies. Canadian Journal of Botany, 70: 1613-1616. http://dx.doi.org/10.1139/b92-203

Karanikas, C., Walker, V., Scaltsoyiannes, A., Comte, G. & Bertrand, C. 2010. High vs. low yielding oleoresin Pinus halepensis Mill. trees GC terpenoids profiling as diagnostic tool. Annals of Forest Science, 67: 412. http://dx.doi.org/10.1051/forest/2009132

Latta, R.G., Linhart, Y.B., Snyder, M.A. & Lundquist, L. 2003. Patterns of variation and correlation in the monoterpene composition of xylem oleoresin within populations of ponderosa pine. Biochemical Systematics and Ecology, 31: 451-465. http://dx.doi.org/10.1016/S0305-1978(02)00176-X

Lerdau, M., Litvak, M. & Monson, R. 1994. Plant chemical defense: monoterpenes and the growth-differentiation balance hypothesis. Trends in Ecology and Evolution, 9: 58-61. http://dx.doi.org/10.1016/0169-5347(94)90269-0

Llusià, J. & Pe-uelas, J. 1998. Changes in terpene content and emission in potted Mediterranean woody plants under severe drought. Canadian Journal of Botany, 76: 1366-1372. http://dx.doi.org/10.1139/b98-141

Lombardero, M.J., Ayres, M.P., Lorio, P.L. & Ruel, J.J. 2000. Environmental effects on constitutive and inducible resin defences of Pinus taeda. Ecology Letters, 3: 329-339. http://dx.doi.org/10.1046/j.1461-0248.2000.00163.x

Manninen, A.M., Tarhanen, S., Vuorinen, M. & Kainulainen, P. 2002. Comparing the variation of needle and wood terpenoids in Scots pine provenances. Journal of Chemical Ecology, 28: 211-228. http://dx.doi.org/10.1023/A:1013579222600

Martínez-Vilalta, J. & Pi-ol, J. 2002. Drought-induced mortality and hydraulic architecture in pine populations of the NE Iberian Peninsula. Forest Ecology and Management, 161: 247-256. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-1127(01)00495-9

Matías, L. & Jump, A.S. 2012. Interactions between growth, demography and biotic interactions in determining species range limits in a warming world: The case of Pinus sylvestris. Forest Ecology and Management, 282: 10-22. http://dx.doi.org/10.1016/j.foreco.2012.06.053

Peguero-Pina, J.J., Alquézar-Alquézar, J.M., Mayr, S., Cochard, H. & Gil-Pelegrín, E. 2011. Embolism induced by winter drought may be critical for the survival of Pinus sylvestris L. near its southern distribution limit. Annals of Forest Science, 68: 565-574. http://dx.doi.org/10.1007/s13595-011-0068-0

Poyatos, R., Llorens, P., Pi-ol, J. & Rubio, C. 2008. Response of Scots pine (Pinus sylvestris L.) and pubescent oak (Quercus pubescens Willd.) to soil and atmospheric water deficits under Mediterranean mountain climate. Annals of Forest Science, 65: 306. http://dx.doi.org/10.1051/forest:2008003

Semiz, G., Heijari, J., Isik, K. & Holopainen, J.K. 2007. Variation in needle terpenoids among Pinus sylvestris L. (Pinaceae) provenances from Turkey. Biochemical Systematics and Ecology, 35: 652-661. http://dx.doi.org/10.1016/j.bse.2007.05.013

Squilace, A.R., Schreuder, H.T. & Bhattacharyya, H.T. 1980. Identification of seed origin of slash pine plantations. Silvae Genetica, 29: 152-154.

Sucre, E.B., Tuttle, J.W. & Fox, T.R. 2011. The use of ground-penetrating radar to accurately estimate soil depth in rocky forest soils. Forest Science, 57: 59-66.

Turtola, S., Manninen, A.N., Rikala, R. & Kainulainen, P. 2003. Drought stress alters the concentration of wood terpenoids in Scots pine and Norway spruce seedlings. Journal of Chemical Ecology, 29: 1981-1994. http://dx.doi.org/10.1023/A:1025674116183

Wigley, T.M.L., Briffa, K.R. & Jones, P.D. 1984. On the average of correlated time series, with applications in dendroclimatology and hydrometeorology. Journal of Climate and Applied Meteorology, 23: 201-213. http://dx.doi.org/10.1175/1520-0450(1984)023<0201:OTAVOC>2.0.CO;2

Xiao, X., Xu, X. & Yang, F. 2008. Adaptive responses to progressive drought stress in two Populus cathayana populations. Silva Fennica, 42: 705-719. http://dx.doi.org/10.14214/sf.224

Yani, A., Pauli, G., Faye, M., Salin, F. & Gleizes, M. 1993. The effect of a long-term water stress on the metabolism and emission of terpenes of the foliage of Cupressus sempervirens. Plant, Cell and Environment, 16: 975-981. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-3040.1993.tb00521.x

Copyright (c) 2014 Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

Licencia de Creative Commons
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional.

Contacte con la revista fm@ipe.csic.es ypueyo@ipe.csic.es

Soporte técnico soporte.tecnico.revistas@csic.es