Efectos de los árboles exóticos y del ambiente materno sobre la producción de semillas, la germinación y el crecimiento inicial de Polylepis subtusalbida (Rosaceae) en el Parque Nacional Tunari, Bolivia
DOI:
https://doi.org/10.25260/EA.18.28.1.1.698Resumen
Los bosques de Polylepis subtusalbida en la ladera sur del Parque Nacional Tunari (Cochabamba, Bolivia) son relictos de considerable superficie de vegetación nativa ubicados a 3200-3900 m. Estos bosques prestan servicios ecosistémicos clave, en especial a la ciudad de Cochabamba. Sin embargo, están muy fragmentados y coexisten con árboles exóticos como Pinus radiata y Eucalyptus globulus. El presente trabajo evalúa el efecto de los árboles exóticos y del ambiente materno sobre la producción de semillas, y, en invernadero, la germinación y crecimiento inicial de Polylepis. Se estudiaron tres escenarios para el efecto de árboles exóticos: bosques de Polylepis a) rodeados por pajonal semi-natural, b) rodeados por árboles exóticos y c) mezclados con árboles exóticos. Para evaluar el porcentaje de frutos con semillas completas por árbol (una estimación de la producción de semillas) se utilizaron frutos de 67 árboles madre de siete fragmentos. La germinación y el crecimiento inicial se evaluaron con un diseño completamente aleatorio (germinación) y de bloques completos al azar (crecimiento). Las variables del ambiente materno se redujeron mediante PCA y se evaluó el efecto de los árboles exóticos, de las características seleccionadas de los árboles madre y de su micrositio sobre la producción de semillas, la germinación y el crecimiento en invernadero, con una selección de modelos desde atrás y modelos lineares mixtos. El porcentaje de frutos con semillas completas por árbol disminuyó a medida que aumentó la proporción de suelo desnudo bajo el árbol madre. La germinación fue alta y no resultó afectada por los factores estudiados. El crecimiento en altura de la progenie fue afectado por los árboles exóticos, por el porcentaje de suelo desnudo, por la cobertura de dosel y por la sanidad de los árboles madre. Se identificó a la producción de semillas como fase limitante de la regeneración de Polylepis. Por su parte, en invernadero, los árboles exóticos y las condiciones del ambiente materno afectaron al crecimiento inicial de su progenie (efecto materno).
https://doi.org/10.25260/EA.18.28.1.1.698
Citas
Aguirre, L. F., R. Aguayo, O. Ruiz, and F. Navarro (eds.). 2007. Guía de los mamíferos, anfibios y reptiles del Parque Nacional Tunari. Centro de Biodiversidad y Genética. UMSS, Cochabamba, Bolivia.
Agreda, D. 2007. Estructura y composición florística de cinco tipos de bosques en la cuenca Pintumayu (Parque Nacional Tunari). Tesis de grado presentada para optar al Diploma Académico de Licenciatura en Biología. Carrera de Licenciatura en Biología. Universidad Mayor de San Simón, Cochabamba. Bolivia. Pp. 106.
Agreda, D. 2012. Caracterización de fragmentos de Polylepis y su matriz en el Parque Nacional Tunari. Informe final KEWIÑA-VLIR_001/2012. Universidad Mayor de San Simón, Centro de Biodiversidad y Genética, Cochabamba, Bolivia.
Anónimo. 2001. Parque Nacional Tunari: Área protegida, riquezas y límites. Boletín del Comité de Vigilancia del Parque Nacional Tunari. Cochabamba, Bolivia.
Domic, A. I., P. Bernhardt, R. Edens-Meier, G. R. Camilo, and J. M. Capriles. 2017. Pollination ecology of Polylepis tomentella (Rosaceae), an Andean anemophilous tree presenting a potential floral fungal infection. International Journal of Plant Sciences 178:512-521.
Everett, R. A. 2000. Patterns and pathways of biological invasions. Trends in Ecology and Evolution 15:177-178.
Fenner, M., and K. Thompson. 2005. The ecology of seeds. Cambridge University Press. Cambridge, United Kingdom.
Fjeldså. J., and M. Kessler. 1996. Conserving the biological diversity of Polylepis woodlands in the highland of Peru and Bolivia: A contribution to sustainable natural resource management in the Andes. Centre for research on the cultural and biological diversity of Andean rainforests (DIVA). DIVA technical report 11. NORDECO, Copenhaguen, Denmark.
Gareca, E. E., F. Vandelook, M. Fernández, M. Hermy, and O. Honnay. 2012. Seed germination, hydrothermal time models and the effects of global warming on a threatened high Andean tree species. Seed Science Research 22:287-298.
Gareca, E. E., M. Hermy, J. Fjeldså, and O. Honnay. 2010. Polylepis woodland remnants as biodiversity islands in the Bolivian high Andes. Biodiversity and Conservation 19:3327-3346.
Gareca, E., Y. Martínez, C. Salazar, G. Arriarán, and L. F. Aguirre. 2007a. Efecto de Pinus radiata y Eucalyptus globulus sobre tres fases del ciclo de vida de Polylepis subtusalbida. Pp. 1401-1405 in J. Feyen, L. F. Aguirre and M. Moraes (eds.). Desarrollo, Medio Ambiente y Recursos Naturales: Sostenibilidad a Múltiples Niveles y Escalas. VLIR-UOS/UMSS, Cochabamba, Bolivia.
Gareca, E., Y. Martínez, F. Navarro, and J. Cahill. 2007b. Bases biológicas para un programa de reforestación con Polylepis subtusalbida en Cochabamba. Pp. 1413-1419 in J. Feyen, L. F. Aguirre and M. Moraes (eds.). Desarrollo, Medio Ambiente y Recursos Naturales: Sostenibilidad a Múltiples Niveles y Escalas. VLIR-UOS/UMSS, Cochabamba, Bolivia.
Gareca, E. E., Y. Y. Martínez, R. O. Bustamante, L. F. Aguirre, and M. M. Siles. 2007c. Regeneration patterns of Polylepis subtusalbida growing with the exotic trees Pinus radiata and Eucalyptus globulus at Parque Nacional Tunari, Bolivia. Plant Ecology 193:253-263.
Hensen, I. 1994. Estudios ecológicos y fenológicos sobre Polylepis besseri Hieron en la Cordillera Oriental Boliviana. Ecología en Bolivia 23:21-32.
Herman, J. J., and S. E. Sultan. 2011. Adaptive transgenerational plasticity in plants: case studies, mechanisms, and implications for natural populations. Frontiers in Plant Science 2 Article 102:1-10.
Holl, K. D. 2012 Restoration of tropical forests. Pages 103-114 in J. van Andel and J. Aronson (eds.) Restoration ecology. Second Edition, Wiley-Blackwell, Oxford, United Kingdom.
Kessler, M. 1995. Present and potential distribution of Polylepis (Rosaceae) forests in Bolivia. Pp. 281-294 in S. P. Churchill, H. Balslev, E. Forero and J. L. Luteyn (eds.). Biodiversity and conservation of Neotropical montane forests: Proceedings of the Neotropical montane forest biodiversity and conservation symposium. New York Botanical Garden, New York, USA.
Kessler, M., and A. Schmidt-Lebuhn. 2006a. Taxonomical and distributional notes on Polylepis (Rosaceae). Organisms Diversity and Evolution 6:67-69.
Kessler, M., and A. N. Schmidt-Lebuhn. 2006b. Taxonomical and distributional notes on Polylepis (Rosaceae). Organisms Diversity and Evolution 6(Electronic Supplement 1):1-10.
Körner, C. 2003. Apline plant life. Springer, Berlin, Germany.
Lavelle, P., and A. V. Spain. 2001. Soil ecology. Kluwer Academic Press. New York, USA.
Martínez, Y. Y., E. E. Gareca, L. Meneses, F. R. Castro, and L. F. Aguirre. 2006. Cambios en la morfología de frutos y germinación de semillas de Polylepis besseri por interacciones con especies exóticas en el Parque Nacional Tunari. Pp. 55 in P. Ojeda, M. Guardamiño, C. Aucca, J. Cahill and H. Arnal (eds.). II Congreso Internacional de Ecología y Conservación de bosques de Polylepis - Libro de resúmenes, Cusco, Perú.
Menoyo, E., D. Renison, and A. G. Becerra. 2009. Arbuscular mycorrhizas and performance of Polylepis australis trees in relation to livestock density. Forest Ecology and Management 258:2676-2682.
Mousseau, T. A., and C. W. Fox. 1998. The adaptive significance of maternal effects. Trends in Ecology and Evolution 13:403-407.
Naciones Unidas. 2015. Transformar nuestro mundo: la Agenda 2030 para el desarrollo sostenible. A/RES/70/1.
Navarro, G. 2015. Ecosistemas altimontanos de la Cordillera del Tunari. Pp. 178-194 in G. Navarro, L. F. Aguirre and M. M. Maldonado (eds.). Biodiversidad, ecología y conservación del Valle Central de Cochabamba. Centro de Biodiversidad y Genética, Universidad Mayor de San Simón. Cochabamba, Bolivia.
Navarro, G., J. A. Molina, and N. De la Barra. 2005. Classification of the high-Andean Polylepis forests in Bolivia. Plant Ecology 176:113-130.
Navarro, G., S. Arrázola, J. A. Balderrama, W. Ferreira, N. De la Barra, C. Antezana, I. Gómez, and M. Mercado. 2010. Diagnóstico del estado de conservación y caracterización de los bosques de Polylepis en Bolivia y su avifauna. Revista Boliviana de Ecología y Conservación Ambiental 28:1-35.
Paz, W. 1992. La necesidad de establecer la jurisdicción ambiental para garantizar las áreas protegidas y parques nacionales. Un modelo de estudio el Parque Nacional Tunari del departamento de Cochabamba. Tesis para optar el título de Lic. en Ciencias jurídicas y políticas. Universidad Mayor de San Simón, Cochabamba, Bolivia.
Pimentel, D., L. Lach, R. Zuniga, and D. Morrison. 2000. Environmental and economic costs associated with non-indigenous species in the United States. Bioscience 50:53-65.
Quinn, G., and M. Keough. 2002. Experimental design and data analysis for biologists. Cambridge University Press. Cambridge, United Kingdom.
R Core Team. 2017. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. URL: www.R-project.org.
Reigosa, M., N. Pedrol, and A. Sanchéz. 2004. La Ecofisiología Vegetal. Una ciencia de síntesis. Editorial Thomson, Madrid, España.
Renison, D., and A. M. Cingolani. 2002. Evaluación de la supervivencia y crecimiento de plantines de Polylepis australis (Rosaceae) para la elección de plantas semilleras. Agriscientia 19:63-66.
Renison, D., I. Hensen, and A. M. Cingolani. 2004. Anthropogenic soil degradation affects seed viability in Polylepis australis mountain forests of central Argentina. Forest Ecology and Management 196:327-333.
Renison, D., A. M. Cingolani, R. Suárez, E. Menoyo, C. Coutsiers, A. Sobral, and I. Hensen. 2005. The restoration of degraded mountain woodlands: effects of seed provenance and microsite characteristics on Polylepis australis seedling survival and growth in Central Argentina. Restoration Ecology 13:129-137.
Rico, A. 1996. Efectos indirectos derivados de actividades del programa de repoblamiento forestal en el Parque Nacional Tunari. Cordeco-Cotesu, Cochabamba, Bolivia.
Roach, D. A., and R. D. Wulff. 1987. Maternal effects in plants. Annual Review in Ecology and Systematics 18:209-235.
SAS Institute Inc. 2014. SAS/STAT® User’s guide. Cary, NC, USA.
Seltman, P., I. Leyer, D. Renison, and I. Hensen. 2007. Variation of seed mass and its effects on germination in Polylepis australis: implications for seed collection. New Forests 33:171-181.
SERNAP. 2000. Información técnica del Sistema Nacional de Áreas Protegidas de Bolivia. Editorial Plural. La Paz, Bolivia.
Simpson, B. B. 1979. A Revision of the Genus Polylepis (Rosaceae: Sanguisobeae). Smithsonian Contributions to Botany 43. Washington, USA.
Thomas, E., R. Jalonen, J. Loo, D. Boshier, L. Gallo, S. Cavers, S. Bordács, P. Smith, and M. Bozzano. 2014. Genetic considerations in ecosystem restoration using native tree species. Forest Ecology and Management 333:66-75.
Vega, C., J. C. Bermejo, P. R. Koya, G. Villegas, J. Quezada, and C. López. 2016. La Keñua (Polylepis) – Árbol altoandino como alternativa ornamental para reforestación en áreas verdes urbanas del municipio de La Paz. Unidad de Biotecnología Vegetal, Universidad Mayor de San Andrés, La Paz, Bolivia.
Vivas, M., M. Kemler, and B. Slippers. 2015. Maternal effects on tree phenotypes: considering the microbiome. Trends in Plant Science 20:541-544.
Weiher, E., A. Werf, K. Thompson, M., Roderick, E. Garnier, and O. Eriksson. 1999. Challenging Theophrastus: a common core list of plant traits for functional ecology, Journal of Vegetation Science 10:609-620.
White, T. L., W. T. Adams, and D. B. Neale. 2007. Forest genetics. CAB International, London, United Kingdom.
Wickham, H. 2009. ggplot2: elegant graphics for data analysis. Springer, New York, USA.
Wolf, B. J., and M. J. Wade. 2009. What are maternal effects (and what they are not). Philosophical Transactions of the Royal Society B 364:1107-1115.
Zahawi, R. A., and K. D. Holl. 2014. Evaluation of different tree propagation methods in ecological restoration in the Neotropics. Pp. 85-96 in M. Bozzano, R. Jalonen, E. Thomas, D. Boshier, L. Gallo, S. Cavers, S. Bordács, P. Smith and J. Loo (eds.). Genetic considerations in ecosystem restoration using native tree species. FAO, Roma, Italy.
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