Selon Extension and Outreach à l'Iowa State University, la cause la plus courante des aiguilles brunes sur les conifères est le brunissement hivernal, qui peut survenir si les arbres n'ont pas stocké suffisamment d'eau à l'automne pour répondre aux besoins tout au long de la saison l'hiver. La photosynthèse se poursuit tout l'hiver, un processus qui nécessite de l'eau. Le brunissement hivernal est souvent le plus visible sur les côtés sud et ouest des conifères.
Le brunissement hivernal se développe le plus souvent à la fin de l'hiver ou au début du printemps. Les températures froides et les changements rapides de température peuvent augmenter le risque de brunissement hivernal. Empêchez le stress hydrique d'affecter les conifères en arrosant davantage les arbres pendant la période sèche de la fin de l'été et du début de l'automne. Ce programme d'arrosage est beaucoup plus efficace pour prévenir le brunissement hivernal qu'un arrosage abondant juste avant les températures glaciales à la fin de l'automne.
Une autre cause de conifères bruns pour les conifères poussant près des routes est le sel de voirie utilisé pour lutter contre les conditions de conduite glacées en hiver. Certaines maladies infectieuses à feuilles persistantes peuvent également entraîner des conifères bruns. Certaines des maladies courantes des aiguilles à feuilles persistantes sont la fonte des aiguilles de Rhizosphaera dans les épinettes, la brûlure des aiguilles à Dothistroma chez les pins d'Autriche et la brûlure des pointes de Diplodia chez les pins d'Autriche et sylvestre.