Report 35. Five year results of Senna siamea trials in Haiti

Abstract

Senna siamea (syn. Cassia siamea) was the most planted tree in Haiti during the period 1981-1991. Approximately 12 million trees were distributed during the USAID-funded Agroforestry Outreach (1981-1987) and Agroforestry II (1988-1991) projects (Timyan, 1996). It is primarily used as a source of wood for charcoal and construction wood, combined with shade and beauty. Trials were established to compare locally selected genotypes with seed originating from Central American and African sources. This report summarizes the performance of the earliest trials established in 1989 at 5 sites in Haiti. Survival: Throughout the 5-year measurement period, there were no differences detected among the accessions at three of five trials. These were also the sites that the species grew the poorest, limited primarily by shallow and rocky soils (Lapila and Haut Camp) or low, erratic rainfall (Bombard). Differences were detected among the accessions at Mirebalais and Roche Blanche, the two most fertile sites. At Mirebalais, 1214 (Tanzania) achieved significantly higher survival than accessions from Haiti (1581), Costa Rica (4039) and Nicaragua (1564) at the 1- and 3-year stage. The trial was eliminated after 3 years because of uncontrolled harvesting of the species for polewood during the economic embargo of Haiti. At Roche Blanche, the accessions from Rwanda (554) and Nicaragua (1206) exhibited significantly higher survival than those from Haiti (1501, 1511, and 1581) and Costa Rica (4039) after 1 and 3 years. However, the lower survival rates of the Haitian seed lots was attributed to differences in seedling age and quality at the time of trial establishment. The effect of seed source on survival is not expected to make an important difference in the overall performance of the species in Haiti. Height Growth: Differences among accessions were detected at all sites at least once during the 5-year period. Differences at three of the sites (Haut Camp, Lapila, and Roche Blanche) decreased with tree age, while the reverse was true for Bombard. Differences were shown at the Mirebalais site for both 1 and 3 year measurements. The slowest height growth of any site was achieved at Haut Camp, despite it being a moist site and exhibiting the highest survival. The site mean was 3.2 m after 5 years, equivalent to under 0.6 m/yr. The highest growth rates were exhibited at Roche Blanche, averaging 11 m for all accessions after 5 years, over 2 m/yr. Height growth differences were not consistent across sites. An accession which ranked high at any one site did not necessarily rank high at the other sites. The range in height growth among sites is much greater than that among accessions for any given site. The difference between Roche Blanche and Haut Camp was approximately 3-fold. The largest differences among accession means after 5 years was approximately 1.5 m at Bombard, Lapila and Roche Blanche. None of these height differences were shown to be significant at the 95% probability level. Diameter Growth and Wood Yield: The Haitian sources, represented by PADF bulked seed lots 1511 and 1501, are beginning to show greater wood yields than imported seed sources of S. siamea. They ranked first in wood yield after 5 years at the 3 trials (Bombard, Lapila, and Roche Blanche) where data was reliable. In all 3 trials, differences were significant, following the same rank and order as that for stem diameter. The top Haitian accession at these trials yielded twice the site mean and 3 times that of the least productive accession. This supports the strategy to select local sources for S. siamea seed prior to purchasing an untested accession from abroad. The following recommendations should be implemented to continue achieving positive results with S. siamea: (1) Convert the S. siamea trials to in-country seed sources by selecting at the individual level and providing optimal conditions for seed production. The trials contain the broadest genetic base of the species in Haiti, though this base may still be relatively narrow compared to populations found within its native range. Always collect seed from the best-formed and healthy individuals. (2) Make an effort to procure true provenance collections from countries of origin (e.g. Thailand and Burma), establish these collections on secure sites as in-country seed sources, and begin distributing this mix along with what is already being used. (3) Continue monitoring the modified trials for a longer period, particularly for resistance to disease, pests and hurricanes, wood quality and other parameters that effect its potential economic impact to Haitian farmers. (4) Emphasize the importance of selecting the optimal site conditions for the species and options that increase value-added wood products to improve its economic impact at the level of the Haitian farmer. (5) Continue the investigation on the best silvicultural practices (propagation, thinning, pruning and harvesting) specific to the major agroforestry models (wood lots and charcoal gardens, boundary plantings, shade trees) in Haiti.

Senna siamea (syn. Cassia siamea) fut l'une des espèces les plus plantées en Haïti au cours de la période 1981-1991. Approximativement, 12 millions d'arbres ont été distribuées durant le projets "Agroforestry Outreach Project" (1981-1987) et "Agroforestry II" (1988-1991) financés par l'USAID (Timyan, 1996). On l'utilise principalement comme source de bois de feu et de construction; il est utilisé également comme arbre d'ombrage et arbre ornemental. Les essais ont été établis dans le but de comparer les génotypes sélectionnés localement avec de semences originaires de l'Amerique Centrale et de sources Africaines. Ce rapport résume la performance des premiers essais établis en 1989 à travers cinq (5) sites en Haïti. Survie: Après 5 ans de croissance, il n'y a pas eu de différences détectées parmi les provenances dans trois des 5 essais. Celles-ci réprsentaient aussi les sites oùl'espèce a eu la croissance la plus faible, due limité principalement par des sols peu profonds et rocailleux (Lapila et Haut Camp) ou par une pluviomètrie erratique et faible (Bombardopolis). Des différences ont été détectées entre les provenances à Mirebalais et à Roche Blanche, les deux sites les plus fertiles. A Mirebalais, la provenance 1214 (Tanzanie) a atteint un taux de survie significativement plus élevé que les génotypes d'Haïti (1581), de Costa Rica (4039) et de Nicaragua (1564) à l'âge d'un (1) et de trois (3) ans. L'essai a été éliminé après 3 ans dans ce site à cause de l'exploitation incontrôlée de l'espèce pour la fabrication de poteaux durant l'embargo économique qu'a connu Haïti. A Roche Blanche, les provenances de Rwanda (554) et de Nicaraguq (1206) ont accusé une survie significativement plus élevée que celles d'Haïti (1501, 1511, 1581) et de Costa Rica (4039) après 1 et 3 ans. Cependant, les plus faibles taux de survie des lots de semences haïtiennes étaient attribués à des différences au niveau de l'âge et la qualité des plantules au moment de l'établissement de l'essai. Il est peu probable que la choix de semences, au niveau des banques de semences commerciale, peut montrer un différence notable dans les taux de survie de cette espèce en Haïti. Croissance en Hauteur: Des différences parmi les accessions ont été détectées à travers tous les sites au moins une fois durant la période de 5 ans. Des différences dans 3 des sites (Haut Camp, Lapila, et Roche Blanche) ont diminué avec l'âge de l'arbre, tandis que le contraire était vrai pour Bombardopolis. Des différences étaient observées au site de Mirebalais pour les mensurations d'un (1) et de trois (3) ans. La plus faible croissance en hauteur a été observée à Haut Camp, en dépit d'une forte pluviométrie et du taux élevé de survie du site. La moyenne du site a été de 3,2 m après 5 ans, soit un taux d'accroissement de 0,6 m par an environ. Les taux de croissance les plus élevés ont été enregistrés à Roche Blanche, accusant une moyenne de 11 m pour toutes lès provenances après 5 ans, soit un accroissement supérieur à2 m par an. Les différences de croissance à travers les sites n'étaient pas évidentes. Une provenance qui a occupé un rang élevé dans un site quelconque, n'a pas occupé nécessairement un rang élevé dans les autres sites. La différence de croissance en hauteur entre les sites est plus évidente que celle entre les provenances dans un site donné. La hauteur moyenne à Roche Blanche a été 3 fois supérieure à celle observée à Haut Camp. Les plus grandes différences entre les moyennes des accessions après 5 ans fut approximativement 1,5 m à Bombardopolis, Lapila et Roche Blanche. Il n'y a pas eu de différences significatives pour la croissance en hauteur dans les 3 sites pré-cités. Croissance en Diamètre et Rendement de Bois: Les source haïtiennes, représentant des lot récoltés par des fournisseurs du PADF, comme 1501 (Sud) et 1511 (Nord), ont commencé à montrer des rendements en bois supérieurs aux sources importées de semences de S. siamea. Elles occupaient les premières positions en rendement de bois après 5 ans dans les 3 site (Bombardopolis, Lapila, et Roche Blanche) où les données étaient fiables. Dans tous les 3 sites, les différences étaient significatives, suivant la même classification que celle observée pour les diamètres de tige. La meilleure provenance haïtienne dans ces trois essais accusaient des rendements doubles de la moyenne du site et triples de celle la moins productive. Ceci confirme la stratégie de sélectionner les sources locales de semences de S. siamea avant d'importer une provenance non testée préalablement. Recommandations: Les recommandations suivantes pourraient contribuer à obtenir des résultats positifs avec S. siamea: (1) Convertir les essais de S. siamea en sources de semences locales par la sélection au niveau individuel et en créant des conditions optimales pour la production de semences. Les essais contiennent la plus large base génétique de l'espèce en Haïti, bien que cette base soit encore relativement restreinte par rapport aux populations rencontrées à l'intérieur de son aire de distribution naturelle. Collecter des semences à partir des individus bien conformés et en bonne santé. (2) Déployer un effort afin de se procurer des provenances collectées directement dans les pays d'origine de l'espèce, par exemple Thailande et Mayamar (ex Birmanie). Etablir des vergers à partir de ces collections, sur des sites stables afin d'en faire des sources locales de semences, et distribuer ce matériel partous où son usage se révéle nécessaire. (3) Poursuivre l'évaluation des essais modifés pour une plus longue période, particulièrement pour la résistance aux pestes, maladies et ouragans, la qualité du bois et autres paramètres ayant un impact économique sur les fermiers haïtiens. (4) Mettre l'accent sur l'importance de la sélection des conditions optimales de site pour la croissance de l'espèce et des options qui augmentent la valeur des produits madérables en vue d'améliorer son impact économique au niveau du fermier haïtien. (5) Poursuivre l'investigation sur les meilleurs modèles agroforestiers (lots boisés, bosquets énergétiques ou jadin chabon, arbres d'ombrage) en Haïti.