Predicting white spruce cone crops in the boreal forests of southern and central Yukon
C.J. Krebs, M. O'Donoghue, Shawn Taylor, A.J. Kenney, E.J. Hofer, S. Boutin
2017
Canadian Journal of Forest Research
White spruce (Picea glauca (Moench) Voss) cone crops were measured at five regional centers in southern and central Yukon for 30 years at one site from 1986 to 2015 and at four other sites during 9 to 11 years to select the best climatic model that uses cues from growing season temperature and rainfall to predict the size of cone crops. We evaluated six climatic models that use summer temperature and rainfall of years t -1 and t -2 to predict cone crops in year t. July temperatures provided the
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... best predictors of white spruce cone crops, and no rainfall variable was related to the size of cone crops. We explored three variants of July temperatures: mean temperature, degree-days > 5°C, and maximum temperatures. For each of these, we used the ⌬T model that uses the difference in the July temperature measures of years t -1 and t -2. We compared the resulting six models with corrected Akaike's information criterion (AIC c ) to determine their relative predictive performance. The best model combined ⌬T measures of degree-days > 5°C and the four highest daily maximum July temperatures with R 2 = 0.65. By comparison, the ⌬T model involving only mean July temperatures was less successful (R 2 = 0.49). There was good regional synchrony (r p = 0.7 to 0.8) in high cone crops over southern and central Yukon during 1986 to 2015. Résumé : La production de cônes d'épinette blanche (Picea glauca (Moench) Voss) a été mesurée dans cinq centres régionaux au Yukon pendant 30 ans à un endroit, de 1986 à 2015, et à quatre autres endroits pendant 9-11 ans pour choisir le meilleur modèle climatique qui utilise des signaux de la température et des précipitations durant la saison de croissance pour prédire la production de cônes. Nous avons évalué six modèles climatiques qui utilisent la température estivale et la précipitation des années t -1 et t -2 pour prédire la production de cônes durant l'année t. Les températures de juillet ont fourni les meilleurs prédicteurs de la production de cônes d'épinette blanche et aucune variable reliée à la précipitation n'était associée à la quantité de cônes récoltés. Nous avons exploré trois variantes de la température de juillet : la température moyenne, les degrésjours > 5°C et les températures maximum. Pour chacune de ces variantes, nous avons appliqué le modèle ⌬T qui utilise les différences dans les mesures de température de juillet entre les années t -1 et t -2. Nous avons comparé les six modèles que nous avons obtenus à l'aide du critère d'information d'Akaike (AIC c ) pour déterminer leur performance prédictive relative. Le meilleur modèle combinait les mesures de ⌬T des degrés-jours > 5°C et les quatre températures journalières maximum les plus élevées de juillet avec un R 2 = 0,65. Par comparaison, le modèle ⌬T qui utilisait seulement les températures moyennes de juillet était moins performant (R 2 = 0,49). Les années de forte production de cônes étaient bien synchronisées (r p = 0,7 à 0,8) à l'échelle régionale dans le centre et le sud du Yukon de 1986 à 2015. [Traduit par la Rédaction] Mots-clés : production de cônes d'épinette blanche, Yukon, climat, Picea glauca, modèle delta-T, bonne année semencière.
doi:10.1139/cjfr-2016-0180
fatcat:3huiqemn6jddzpvan6fnusdj4e