Abies lasiocarpa

(Pinaceae)

Abies lasiocarpa, communément appelé sapin subalpin ou sapin des Rocheuses, est un sapin de l' ouest de l'Amérique du Nord.

Abies lasiocarpa est originaire des montagnes du Yukon , de la Colombie-Britannique et de l'ouest de l' Alberta, dans l' Ouest canadien ; et au sud - est de l' Alaska , Washington , Oregon , Idaho , ouest du Montana , Wyoming , Utah , Colorado , Nouveau-Mexique , Arizona , nord-est du Nevada , et les Alpes de la Trinité des Monts Klamath dans le nord-ouest de la Californie dans l’ Ouest des États-Unis .

Il se rencontre à haute altitude, de 300-900 mètres (980-2950 pieds) dans le nord de l'aire de répartition (rarement jusqu'au niveau de la mer dans le grand nord), à 2400-3 650 mètres (7 870-11 980 pieds) dans le sud de la gamme; il est généralement trouvé à et immédiatement au-dessous de la limite des arbres .

C'est un arbre de taille moyenne atteignant 20 mètres (66 pieds) de haut, exceptionnellement jusqu'à 40-50 mètres (130-160 pieds) de haut, avec un tronc atteignant 1 mètre (3,3 pieds) de diamètre et une couronne conique très étroite. L’écorce des jeunes arbres est lisse, grise et avec des cloques de résine , devenant rugueuse et fissurée ou écailleuse sur les vieux arbres. Les feuilles sont plates et en forme d’aiguilles, de 1,5-3 cm ( ⁵ / ₈ - 1 ¹ / ₈   pouces) de long, vert glauque ci - dessus avec une large bande de stomates et deux bandes stomatiques bleu-blanc ci-dessous; les cicatrices de feuilles fraîches sont rougeâtres. Ils sont disposés en spirale sur la pousse, mais avec les bases de feuilles tordues pour être disposées sur les côtés et au-dessus de la pousse, avec peu ou pas de dessous de la pousse. Les cônes sont dressés, 6-12 cm ( 2 ¹ / ₄  - 4 ³ / ₄   po) de long, noirâtre violet foncé avec fin pubescence jaune-brun, brun et la maturation se désintégrer pour libérer les ailes des graines au début de l' automne.

Il y a deux à trois taxons dans le sapin subalpin, traités très différemment par différents auteurs:

• La chaîne côtière sapin subalpin sapin subalpin au sens étroit, est la forme typique de l'espèce, se produisant dans la côte du Pacifique Ranges , les montagnes olympiques et la chaîne des Cascades du sud - est de l' Alaska (Panhandle montagnes) au sud de la Californie.
• Le sapin subalpin des Montagnes Rocheuses est très apparenté et a un statut contesté, étant diversement traité comme une espèce distincte Abies bifolia , comme une variété de sapins subalpins de la chaîne côtière Abies lasiocarpa var. bifolia , ou ne se distingue pas du A. lasiocarpa typique . Il se rencontre dans les Rocheuses du sud-est de l'Alaska ( Alaska oriental Range ) jusqu'au Colorado. Il diffère principalement dans la composition de la résine , et dans les cicatrices de feuilles fraîches étant brun-jaune, pas rougeâtre. La flore de l'Amérique du Nord la considère comme une espèce distincte (voir les liens externes, ci-dessous); l’USDA l'inclut dans A. lasiocarpa sans distinction.
• Le sapin de liège Abies lasiocarpa var. arizonica se rencontre en Arizona et au Nouveau-Mexique. Il diffère par une écorce plus épaisse et liégeuse et un feuillage plus fortement glauque. Dans la composition de la résine, elle est plus proche d' A. Bifolia que d' A. Lasiocarpa typique , bien que la combinaison "Abies bifolia var. Arizonica" n'ait pas été officiellement publiée. La flore de l'Amérique du Nord l' inclut dans A. bifolia sans distinction; l'USDA le traite comme une variété distincte de A. lasiocarpa . Le cultivar « Compacta » a gagné la Royal Horticultural Society de Prix du jardin mérite . 

Le bois est utilisé à des fins structurelles générales et de fabrication de papier . C'est aussi un arbre de Noël populaire. Corkbark est un arbre d'ornement populaire, cultivé pour son feuillage fortement glauque-bleu.

Certaines tribus indiennes du Plateau ont bu ou lavé à l’ébullition d' un sapin subalpin pour se purifier ou pour faire pousser leurs poils.

Le sapin subalpin dans le parc national olympique à la mi-septembre

Le sapin subalpin dans le parc national du Mont-Rainier à la fin de septembre

Noms communs

Sapin subalpin, sapin alpin, sapin baumier, sapin blanc, sapin baumier, sapin baumier, sapin baumier, sapin des Rocheuses; pino real blanco de las sierras [espagnol] ( Burns et Honkala 1990 ), sapin concolore ( Hunt 1993 ). La variété type est ici appelée sapin subalpin nordique. Var. bifolia est parfois appelé le sapin subalpin des montagnes Rocheuses, et var. arizonica est communément appelé sapin de liège ou alamo de la sierra ( Burns et Honkala 1990 ).

Il y a quelques écologistes qui prétendent que «alpin» signifie au-dessus de la limite des arbres. Ils ont un point, mais je ne me plaindrai pas si quelqu'un l'appelle «sapin alpin». En outre, le sapin «subalpin» a une aire de répartition énorme, allant du niveau de la mer (en Alaska) jusqu'à 3 700 mètres (en Arizona), et peut être trouvé dans de nombreuses forêts de plaine ou de montagne. L'épithète "lasiocarpa" signifie "graine laineuse", donc nous pourrions l'appeler sapin laineux. Il est étroitement lié à Abies balsamea , donc "sapin baumier de l'Ouest" pourrait être le meilleur nom, mais il n'est presque jamais utilisé.

Notes taxonomiques

Il existe trois types distincts d’Abies lasiocarpa, qui sont décrits ici comme des variétés:

• A. lasiocarpa var. lasiocarpa, le sapin subalpin du nord, décrit à Mount Hood, Oregon.
• A. lasiocarpa var. arizonica (Merriam) Lemmon, le sapin de liège, originaire des montagnes Rocheuses du sud.
• A. lasiocarpa var. bifolia Eckenwalder 2009 , le sapin subalpin de l'Ouest, originaire d'une grande partie de l'intérieur de l'ouest de l'Amérique du Nord.

Bien qu'il soit ainsi nommé dans la flore de l'Amérique du Nord , la plupart des biologistes des conifères ont choisi de ne pas reconnaître var. bifolia en tant qu'espèce distincte, car seuls des caractères très mineurs la distinguent du A. lasiocarpa typique. La variété est dite distincte de var. lasiocarpa dans les tests chimiques sur le bois, le manque de cristaux dans le parenchyme des rayons, le manque de lasiocarpenonol, et des motifs de terpène distincts. Var. bifolia aussi tendance à avoir des feuilles légèrement plus courtes et moins marquées que var. lasiocarpa. Les deux sont séparés par la couleur de leur périderme et par la forme de leurs écailles basales (Hunt 1993). Mon expérience, cependant, est que ces caractères varient continuellement et ils peuvent être trouvés dans toute la gamme dans laquelle j'ai rencontré l'espèce, qui s'étend du sud de la Colombie-Britannique dans l'Oregon et à l'est du Montana, Wyoming et Colorado. Adams et al. (2011) ont examiné des huiles essentielles et des séquences d'ADN dans des populations représentant vraisemblablement les trois variétés (Olympia Mountains de Washington, Rocky Mountain Front dans le Montana, Montagnes Wasatch dans l'Utah, San Francisco Peaks en Arizona) et n'ont trouvé que de très légères différences d'huile, en accord avec l'idée que les distinctions variétales sont fonction de l'adaptation à différents climats. Je doute que même un expert peut toujours distinguer les vars. lasiocarpa et bifolia basé uniquement sur des caractères morphologiques. Distinguer entre var. bifolia et var. arizonica est également ambigu, et est principalement basé sur l'écorce épaissie, 'corky' de var. arizonica qui peut aussi être gris foncé et profondément sillonné.

Dans le centre nord de l'Alberta, var. bifolia s'intrigue avec A. balsamea (Hunt et von Rudloff 1974, Moss 1953, tous deux cités par Hunt 1993 ). À l'extrémité sud de son aire de répartition, var. lasiocarpa s'hybride peut-être avec A. procera , mais les taxons sont normalement séparés par leur habitat et leur altitude. Var. Lasiocarpa partage avec A. procera un périderme rouge, des cristaux dans le parenchyme des rayons et des extrémités réfléchies des bractées, caractéristiques non partagées avec var. bifolia ( Hunt 1993 ). A. lasiocarpa (variété lasiocarpa et var bifolia) et A. amabilis Bien que sympatriques sur une vaste zone, ils sont séparés par de nombreuses caractéristiques morphologiques et aucun hybride n'a été trouvé ( Hunt, 1993 ).

Populations uniques de var. Les lasiocarpa du littoral de l'Alaska se trouvent à des altitudes plus basses (0-900 m) et semblent être isolés sans introgression signalée entre eux et les populations des montagnes côtières (Heusser 1954, Harris 1965). La population de l'île Prince-de-galles a des patrons terpéniques distincts et mérite d'être étudiée plus avant pour clarifier sa séparation des populations voisines ( Hunt, 1993 ).

Synonymie:

Pour var. lasiocarpa, Pinus lasiocarpa Hooker 1838.

Pour var. bifolia, Abies bifolia A. Murray, Abies subalpina Engelmann et A. lasiocarpa subsp. bifolia (A. Murray) Silba 2008.

La description

Arbres à 50 m de hauteur et 200 cm de DHP, souvent beaucoup plus petits en raison de la croissance dans des environnements difficiles; toutes les variétés se présentent sous forme de krummholz à des altitudes alpines. Couronne généralement haute-conique, devenant quelque peu aplatie et irrégulière dans les vieux arbres. Ramifications primaires rigides, verticillées à angle droit par rapport à l'axe d'un tronc de tête, monopodial. Écorce grise, mince, lisse, avec des cloques de résine dans les jeunes arbres, devenant sillonnée et écailleuse avec l'âge. Rameaux robustes, branchus, branchus et ramifiés uniformément, de vert-gris à brun clair, à pubescence brune clairsemée. Bourgeons cachés par les feuilles ou exposés, havane à brun foncé, presque globuleux, petits, résineux, apex arrondi; écailles basales triangulaires à spathulées, glabres ou avec quelques trichomes à la base, non résineuses, marges entières dentées, apex aigu à arrondi. Feuilles 11-31 × 1,25-2 mm, spiralées et tournées vers le haut, flexibles; section transversale plate, rainurée sur la surface supérieure; surface inférieure avec 3-5 lignes de stomates de chaque côté de la nervure médiane; surface supérieure vert clair à bleu-vert, généralement glauque, avec 3-6 rangées de stomates à la feuille moyenne qui sont continues à la base des feuilles et plus nombreuses vers l'apex des feuilles; canaux de résine larges, ± médiane; apex des feuilles entaillé à arrondi. Cotylédons 3-6. Cônes de pollen à la pollinisation ± violet à violet-vert. Cônes de graines violet-bleu à gris-violet avec un sommet arrondi, sessile, 5-12 × 2-4 cm. Écailles de cône ca. 1,5 × 2,5 cm, densément pubescent; bractées incluses (les spécimens présentant des bractées exsertes et réfléchies sont infestés par les insectes). Graines 5-7 × 2-3 mm, brun avec une aile brun clair environ 1,5 fois plus longue que l'écrou. 2 habituellement glauque, avec 3-6 rangées de stomates à la feuille moyenne qui sont continues à la base de feuille et plus nombreuses vers l'apex de feuille; canaux de résine larges, ± médiane; apex des feuilles entaillé à arrondi. Cotylédons 3-6. Cônes de pollen à la pollinisation ± violet à violet-vert. Cônes de graines violet-bleu à gris-violet avec un sommet arrondi, sessile, 5-12 × 2-4 cm. Écailles de cône ca. 1,5 × 2,5 cm, densément pubescent; bractées incluses (les spécimens présentant des bractées exsertes et réfléchies sont infestés par les insectes). Graines 5-7 × 2-3 mm, brun avec une aile brun clair environ 1,5 fois plus longue que l'écrou. 2 habituellement glauque, avec 3-6 rangées de stomates à la feuille moyenne qui sont continues à la base de feuille et plus nombreuses vers l'apex de feuille; canaux de résine larges, ± médiane; apex des feuilles entaillé à arrondi. Cotylédons 3-6. Cônes de pollen à la pollinisation ± violet à violet-vert. Cônes de graines violet-bleu à gris-violet avec un sommet arrondi, sessile, 5-12 × 2-4 cm. Écailles de cône ca. 1,5 × 2,5 cm, densément pubescent; bractées incluses (les spécimens présentant des bractées exsertes et réfléchies sont infestés par les insectes). Graines 5-7 × 2-3 mm, brun avec une aile brun clair environ 1,5 fois plus longue que l'écrou. 2 Cônes de graines violet-bleu à gris-violet avec un sommet arrondi, sessile, 5-12 × 2-4 cm. Écailles de cône ca. 1,5 × 2,5 cm, densément pubescent; bractées incluses (les spécimens présentant des bractées exsertes et réfléchies sont infestés par les insectes). Graines 5-7 × 2-3 mm, brun avec une aile brun clair environ 1,5 fois plus longue que l'écrou. 2 Cônes de graines violet-bleu à gris-violet avec un sommet arrondi, sessile, 5-12 × 2-4 cm. Écailles de cône ca. 1,5 × 2,5 cm, densément pubescent; bractées incluses (les spécimens présentant des bractées exsertes et réfléchies sont infestés par les insectes). Graines 5-7 × 2-3 mm, brun avec une aile brun clair environ 1,5 fois plus longue que l'écrou. 2n = 24 ( Hunt 1993 et obs.

Hunt (1993) affirme que les caractères suivants servent à distinguer les variétés:

Var. lasiocarpa : En enlevant quelques aiguilles, on voit apparaître un périderme rouge sur les cicatrices des feuilles fraîches (voir photo à droite). Sur les bourgeons foliaires, les écailles basales sont équilatéralement triangulaires avec des bords crénelés ou dentés. Feuilles de 18 à 31 mm × 1,5-2 mm; odeur forte (ß-phellandrène); surface inférieure avec 4-5 rangées stomatiques de chaque côté de la nervure médiane; surface supérieure bleu-vert, très glauque, avec 4-6 rangées stomatiques à mi-feuille.

Var. bifolia : Des cicatrices de feuilles fraîches révèlent un périderme jaune ou beige. Sur les bourgeons foliaires, les écailles des bourgeons basaux sont longues, étroites, triangulaires à spatulées et crénelées à des marges entières. Feuilles 11-25 × 1,25-1,5 mm; odeur semblable au camphre; surface inférieure avec 3-5 lignes de stomates de chaque côté de la nervure médiane; surface supérieure vert clair à bleu-vert, généralement glauque, avec 3-6 rangées de stomates à la feuille moyenne.

Var. arizonica : A épaissi, l'écorce 'liégeuse' est blanche à grise et profondément sillonnée, et a un feuillage très glauque. À d'autres égards, c'est comme var. bifolia .

Distribution et écologie

Canada: Yukon, Territoires du Nord-Ouest, Colombie-Britannique, Alberta; États-Unis: Washington, Oregon, Californie, Idaho, Montana, Wyoming, Colorado, Nouveau-Mexique, Arizona, Utah et Nevada. Voir aussi Thompson et al. (1999) . Hardy à la zone 5 (limite de rusticité entre -28,8 ° C et -23,3 ° C) ( Bannister et Neuner 2001 ).

Données de distribution de l' USGS (1999) .

Var. lasiocarpa est présent au Canada: S Yukon et la chaîne côtière de la Colombie-Britannique; États-Unis: Les côtes du sud-est de l'Alaska, de Washington, de l'Oregon et de la Californie ( Hunt, 1993 ). Mes propres observations dans de nombreux sites des monts Olympic et Cascade ont indiqué que la plupart de ces arbres sont des arbres à var. bifolia . Généralement trouvé à 1100-2300 m d'altitude dans les forêts côtières de conifères subalpines (Peattie 1950 ), var. Lasiocarpa pousse jusqu'à la limite des arbres dans la majeure partie de son aire de répartition ( Little 1980 ). Les associés communs incluent Abies amabilis , Pinus albicaulis et Tsuga mertensiana .

Var. bifolia est présent au Canada: S Yukon, Territoires du Nord-Ouest, Alberta, Colombie-Britannique; États-Unis: Washington, Oregon, Idaho, Montana, Wyoming, Colorado, Nouveau-Mexique, Arizona, Utah et Nevada à 600-3700 m dans les forêts de conifères subalpines ( Peattie 1950 , Hunt 1993 ). Var. bifolia pousse dans la limite des arbres dans la majeure partie de son aire de répartition. Dans la plupart des montagnes Rocheuses, il forme un type de forêt important avec Picea engelmannii ( Little 1980 ).

Var. arizonica est présent aux États-Unis: en Arizona, au Colorado et au Nouveau-Mexique, généralement à des altitudes de 2400-3400 m, où il pousse généralement avec Picea engelmannii ( Burns et Honkala 1990 ).

Les photos à droite montrent des touffes de prairie et d'arbres à bois. Ces touffes sont la caractéristique commune d'un type phytogéographique, le parc forestier de la toundra. De nombreuses espèces subalpines sont présentes dans les forêts-parcs de la toundra, mais elles constituent un milieu particulièrement commun pour le sapin subalpin (à la fois la variété bifolia et la variété lasiocarpa). Habituellement, ces parcs se forment dans des milieux où les fortes chutes de neige hivernales raccourcissent la saison de croissance et abaissent la température du sol au point où l'établissement des semis d'arbres est entravé. Les arbres isolés peuvent s'établir dans de tels milieux pendant les périodes de temps plus chaud et / ou plus sec, ou dans les endroits où la topographie ou le vent réduit la profondeur de la neige, ou parfois ils représentent des arbres d'autres espèces. Le rayonnement solaire réfléchi par les arbres isolés fait fondre la neige qui les entoure plus tôt dans la saison, créant un microsite avec des conditions d'établissement des semis légèrement meilleures. Au fil du temps, une forêt de plants pousse autour de l'arbre pionnier, formant une touffe d'arbres. Ces touffes peuvent persister comme des unités discrètes sur le paysage pendant mille ans ou plus jusqu'à ce qu'elles soient éradiquées par le feu ou la maladie, ou jusqu'à ce que les changements de climat et de microsite transforment le site en forêt et emdash ou toundra. Une variante de ce processus, invasion de prairie, est également montré à droite; il se produit lorsque le changement environnemental permet aux semis de s'établir dans une prairie où ils étaient auparavant exclus. L'invasion des prés peut avoir de nombreuses causes, liées à des facteurs tels que le pâturage, le feu et les variations climatiques. Voir aussi Arno et Hammerly (1984).

Grand arbre

La plus grande: Diamètre 204 cm, hauteur 38,1 m, couronne répartie 8 m en 1992, au lac Cream dans le Parc National Olympique, WA ( Van Pelt 1996 ); var. lasiocarpa .

Le plus haut: Diamètre 107 cm, hauteur 52 m, couronne répartie 7 m en 1988; sur le sentier Icicle Creek dans la région sauvage des lacs alpins de l'État de Washington ( Van Pelt 1996 ); var. lasiocarpa .

Var. arizonica : La plus grande mesure 33,8 m de hauteur, 133 cm de dhp, près de Ruidoso, au Nouveau-Mexique.

Var. bifolia : La plus grande et la plus grande mesure 37,2 m de hauteur et 80 cm de dhp, avec une couronne de 5,9 m de large, dans les monts San Juan du Colorado (Markworth 2013).

Plus ancien

Un arbre au Yukon avec un âge de 501 anneaux, rapporté par Luckman (2003, cité par RMTRR 2006) . Basé sur son emplacement, cet arbre était probablement var. lasiocarpa.

J'ai échantillonné un arbre de var. bifolia dans les montagnes de Medicine Bow, dans le Wyoming, âgées de 494 ans et dont plus de 90% de l'âge ont été vérifiés par datation croisée (Earle, 1993 ).

Dendrochronologie

De nombreuses études de la structure par âge des forêts ont été réalisées, dont certaines ( Earle (1993) ) ont utilisé des méthodes dendrochronologiques.

Ethnobotanique

En raison des fortes élévations et des faibles taux de croissance, le sapin subalpin n'est pas très utilisé pour le bois, mais lorsqu'il est utilisé, il fournit du bois de construction, des caisses, des châssis, des portes, des cadres, des contenants et de la pulpe (Alexander et al. . Il peut avoir une plus grande importance économique pour ses contributions à la fonction du bassin versant, à l'habitat faunique et aux activités récréatives. Une fois (en 2017), il a servi de l' arbre de Noël du Capitole des États - Unis .