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Rendiconti Lincei

, Volume 17, Issue 3, pp 299–310 | Cite as

Comparative ecological investigations in Fagus forests of Japan, Italy and Mexico

  • Sandro Pignatti
  • Claudio Cresta
  • Anna Testi
  • Roberto Crosti
  • Tsukasa Fukushima
  • Santiago Niño Maldonado
Article

Abstract

The ecological requirements of the beech (Fagus sp. div.) are relatively well known for the species of the temperate zone, whereas little information exists on species of the subtropical mountain habitats. The present study is based on parallel ecological investigations, carried out on forest vegetation withFagus in Japan (F. crenata), Europe (F. sylvatica, in Central Italy) and Mexico (F. mexicana, in the Northern range of Sierra Madre Oriental). Observations in the field were carried out by the same working team, during a short period in autumn 2003; comparable methods and instruments were used. The climates of the three areas are different (table I): annual mean temperature 7–10o in Japan and Italy (see $S 3 for the area in Italy) and 13.6o in Mexico, and similar differences remain also in the atmospheric temperature recorded during the days of field observations. Leaves have in general lower temperatures than the surrounding atmosphere (table II): the difference inF. crenata andF. sylvatica, is only 1–1.5o, whereasF. mexicana maintains leaves with 4–5o lower than air temperature. As a consequence, at noon during clear days and in the same period of the year, on the three studied beech species similar leaf temperatures were measured. This ecological convergence seems to be the effect of a mechanism of active regulation, which remains still undescribed.

Key words

Ecophysiology Leaf temperature Fagus Mexico Mountain vegetation 

Ricerche ecologiche comparative su faggete in Giappone, Italia e Messico

Riassunto

Le esigenze ecologiche del faggio (Fagus sp. div.) sono relativamente ben conosciute per le specie della zona temperata, mentre le informazioni sulle specie delle montagne tropicali sono scarse. Il presente lavoro è basato sui risultati di ricerche ecologiche parallele, svolte sulla vegetazione forestale aFagus in Giappone (F. crenata), Europa (F. sylvatica, nell’Italia Centrale) ed in Messico (F. mexicana, nei massicci settentrionali della Sierra Madre Orientale). Le ricerche in campo sono state eseguite dallo stesso gruppo di ricerca, durante un breve periodo nell’autunno 2003; nelle tre località sono stati usati metodi e strumenti comparabili. Il clima nelle tre aree studiate è differente (tab. I, per l’area in Italia cfr. § 3): la temperatura media annua è di 7–10° negli esempi studiati in Giappone ed Italia, mentre sale a 13.6o in Messico, e simili differenze sono state riscontrate anche nella temperatura atmosferica durante le giornate nelle quali sono state effettuate le misure in campo. Le foglie hanno in generale una temperatura inferiore a quella dell’atmosfera immediatatmente circostante (tab. II): la differenza inF. crenata eF. sylvatica, è solo 1–1.5°, mentreF. mexicana mantiene le foglie a temperatura 4–5° inferiore a quella dell’aria. In conseguenza, attorno a mezzogiorno, in giornate chiare e nello stesso periodo dell’anno, nelle tre specie di faggio studiate, sono state registrate simili temperature fogliari. Questa convergenza ecologica sembra l’effetto di un non precisato meccanismo di regolazione attiva.

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References

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Copyright information

© Springer 2006

Authors and Affiliations

  • Sandro Pignatti
    • 1
  • Claudio Cresta
    • 1
  • Anna Testi
    • 1
  • Roberto Crosti
    • 2
  • Tsukasa Fukushima
    • 3
  • Santiago Niño Maldonado
    • 4
  1. 1.Dipartimento di Biologia VegetaleUniversità degli Studi di Roma «La Sapienza»Roma
  2. 2.Agenzia Protezione Ambiente TerritoriaRoma
  3. 3.Faculty of AgricultureTokyo University of Agriculture and TechnologyTokyoGiappone
  4. 4.Agronomia y CienciasUniversidad Auton. de TamaulipasCiudad VictoriaMessico

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