Respuestas germinativas de dos especies de arbustos al manejo forestal y orientación de la ladera
Resumen
Los bosques templados son heterogéneos por sus orientaciones de ladera y pendientes, están constantemente perturbados por actividades antropogénicas. La disponibilidad de micrositios para la germinación es crucial para la regeneración natural. La remoción de vegetación secundaria (chaponeo) se practica en bosques del centro de México como manejo forestal. Para evaluar sus efectos establecimos micrositios de diferente orientación (Sur/Norte), con/sin vegetación secundaria (SinDisturbio/Perturbado) (US, UN, PS, PN). La luz (factor de sitio global [GSF], tasa de luz rojo/rojo lejano), temperatura, humedad, pH, Nitrógeno (Ni) del suelo y germinación de dos arbustos fueron medidos en 24 micrositios. Se utilizaron modelos lineales generalizados, coeficientes de variación, prueba de Kruskal-Walis para el análisis. La luz fue mayor en US porque los sitios orientados al Sur reciben mayor radiación solar que aquellos al Norte y porque mayores claros del dosel. R/FR varió significativamente entre micrositios U y P, y entre N y S; los mayores valores se registraron en PS por su orientación y ausencia de vegetación secundaria, que filtra la luz. La temperatura fue mayor en PS y PN. La humedad fue mayor en UN y US porque la vegetación secundaria evita su pérdida. La germinación de ambas especies fue mayor en US porque estas especies tienen requerimientos altos de luz y humedad del suelo. El GSF, pH, y humedad tuvieron un efecto significativo para Ageratina glabrata. La temperatura, humedad, pH y Ni lo tuvieron para Senecio angulifolius. No recomendamos esta práctica, pues puede tener efectos negativos sobre la germinación de semillas de arbustos.
Citas
Ackerly, D., S. Knight, P. Weiss, P. Barton, & K. Starmer (2002). Leaf size, specific leaf area and microhabitat distribution of chaparral woody plants: contrasting patterns in species level and community level analyses. Oecologia, 130(3), 449-457. DOI 10.1007/s004420100805
Álvarez-Román, K.E. (2000). Geografía de la educación ambiental: algunas propuestas de trabajo en el bosque de los Dinamos, área de conservación ecológica de la Delegación Magdalena Contreras. Tesis de Licenciatura. Facultad de Filosofía y Letras, Universidad Nacional Autónoma de México.
Ávila-Akerberg, V. (2002). La vegetación en la cuenca alta del río Magdalena: Un enfoque florístico, fitosociológico y estructural. México. Tesis de Licenciatura. Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México.
Baskin, C., J. Baskin (1998). Germination Ecophysiology of Herbaceous Plant Species in a Temperate Region. Am J Bot, 75(2), 286-305.
Bell, D.T., L.A. King, & J.A. Plummer (1999). Ecophysiological effects of light quality and nitrate on seed germination in species from Western Australia. Aust J Ecol, 24(1), 2-10. https://doi.org/10.1046/j.1442-9993.1999.00940.x
Bonilla-Valencia, L., S. Castillo-Argüero, & Y. Martínez–Orea (2017a). Reproductive phenology of Sambucus nigra subsp. canadensis (L.) Bolli in the Abies religiosa temperate forest of the Magdalena river basin, Mexico City. Bot Sci, 95(1), 1-13. DOI: 10.17129/botsci.626
Bonilla-Valencia, L., Y. Martínez–Orea, S. Castillo-Argüero, G. Barajas-Guzmán, M.A. Romero-Romero, & E. Díaz-López (2017b). Reproductive phenology of understory species in an Abies religiosa (Pinaceae) forest in the Magdalena River Basin, Mexico City. J Torrey Bot Soc, 144(3), 313-327. https://doi.org/10.3159/TORREY-D-16-00024.1
Brown, S., J. Mo, J. McPherson, & D. Bell (1996). Decomposition of woody debris in Western Australian forests. Can J Forest Res, 26(6), 954-966. DOI: 10.1139/x26-105
Cabrera-Rodríguez, L. & J.L. Villaseñor (1987). Revisión bibliográfica sobre el conocimiento de la familia Compositae en México. Biótica, 12, 131-147.
Calderón, G., & J. Rzedowski (2005). Flora fanerogámica del Valle de México. México. Instituto de Ecología A.C. (INECOL) y Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). 1406 p.
Canham, D., J. Denslow, W. Platt, J. Runkle, T. Spies, P. White (1990). Light regimes beneath closed canopies and tree-fall gaps in temperate and tropical forests. Can J Forest Res, 20(5), 620-631. https://doi.org/10.1139/x90-084
Castro, J., R. Zamora, J. Hódar, & J. Gómez (2002). Use of Shrubs as Nurse Plants: a new technique for reforestation in mediterranean mountains. Restor Ecol, 10(2), 297-305. https://doi.org/10.1046/j.1526-100X.2002.01022.x
Chaneton, E., N. Mazía, & T. Kitzberger (2010). Facilitation vs apparent competition: insect herbivory alters tree seedling recruitment under nurse shrubs in a steppe-woodland ecotone. J Ecol, 98(2), 488-497. doi: 10.1111/j.1365-2745.2009.01631.x
Chen, J., S. Saunders, T. Crow, R. Naiman, K. Brosofske, G. Mroz, B. Brookshire, & J. Franklin (1999). Microclimate in Forest Ecosystem and Landscape Ecology Variations in local climate can be used to monitor and compare the effects of different management regimes. BioScience, 49(4), 288-297. https://doi.org/10.2307/1313612
Crawley, M. J. 2012. The R book. John Wiley & Sons. West Sussex, UK. 939 pp.
Dobler-Morales, C.E. (2010). Caracterización del clima y su relación con la distribución de la vegetación en el suroeste del D.F., México. Tesis de Licenciatura. Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México.
Endler, J.A. (1993). The color of light in forests and its implications. Ecol Monogr, 63(1), 1-27. https://doi.org/10.2307/2937121
Ehrlich, P. (1999). Conservation in temperate forests: what do we need to know and do? Forest Ecol Manag, 85(1-3), 9-19. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(96)03746-2
Fowler, N. (1988). What is a Safe Site?: Neighbor, Litter, Germination Date, and Patch Effects. Ecology, 69(4), 947-961.
García, E. (2004). Modificaciones al Sistema de Clasificación Climática de Köppen para Adaptarlo a las Condiciones de la República Mexicana, 6th ed. Instituto de Geografía, UNAM, Ciudad de México. 90 p.
Gray, A.N. & T.A. Spies (1997). Microsite controls on tree seedling establishment in conifer forest canopy gaps. Ecology, 78(8), 2458-2473. https://doi.org/10.1890/0012-9658(1997)078[2458:MCOTSE]2.0.CO;2
Haase, E.F. (1970). Environmental Fluctuations on South-Facing Slopes in the Santa Catalina Mountains of Arizona. Ecology, 51(6), 959-974. https://doi.org/10.2307/1933623
Jankowska-Blaszczuk, M., & M.I. Daws (2007). Impact of red: far red ratios on germination of temperate forest herbs in relation to shade tolerance, seed mass and persistence in the soil. Functional Ecology, 21(6), 1055-1062. https://doi.org/10.1111/j.1365-2435.2007.01328.x
Kadereit, J. (1984). Studies on the biology of Senecio vulgaris L. ssp. denticulatus (O. F. Muell). P. D. Sell. New Phytol, 97(4), 681-689. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.1984.tb03631.x
Keeley, J.E., & C. Fotheringham (1997). Trace gas emissions and smoke-induced seed germination. Science, 276(5316), 1248-1250. DOI: 10.1126/science.276.5316.1248
Martínez-Camacho, Y.D., 2015. Ecofisiología de la germinación de Acaena elongata del bosque de Abies religiosa de la cuenca del río Magdalena, México D.F. Tesis de Licenciatura. Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México.
Martínez-Orea, Y., A. Orozco-Segovia, S. Castillo-Argüero, M. Collazo-Ortega, & J.A. Zavala-Hurtado (2014). Seed rain as a source of propagules for natural regeneration in a temperate forest in Mexico City. J Torrey Bot Soc, 141(2), 135-150. https://doi.org/10.3159/TORREY-D-13-00032.1
Matlack, G. (1993). Microenvironment variation within and among forest edge sites in the Eastern United States. Biol Conserv, 66(3), 185-194. https://doi.org/10.1016/0006-3207(93)90004-K
Messier, C., and P. Puttonen (1995). Spatial and temporal variations in the light environment of developing Scots pine stands: the basis for a quick and efficient method of characterizing light. Can J Forest Rest, 25(2), 343-354. https://doi.org/10.1139/x95-038
Milberg, P., L. Anderson, & K. Thompson (2000). Large-seeded species are less dependent on light for germination than small-seeded ones. Seed Sci Res, 10(1), 99-104.
https://doi.org/10.1017/S0960258500000118
Moreno-Martínez, E. (1996). Análisis físico y biológico de semillas agrícolas. 3ª. Edición. Universidad Nacional Autónoma de México. 313 p.
Orozco-Segovia, A., & M.E. Sánchez-Coronado (2013). Germinación. In: Biología de angiospermas. Eds. Márquez-Guzmán J, M. Collazo-Ortega, M. Martínez-Gordillo, A. Orozco-Segovia, S. Vázquez-Santana. Universidad Nacional Autónoma de México. Las prensas de Ciencias.
Pearson, T.R., D.F. Burslem, C.E. Mullins, & J.W. Dalling (2003). Functional significance of photoblastic germination in neotropical pioneer trees: a seed's eye view. Funct Ecol, 17(3), 394-402. https://doi.org/10.1046/j.1365-2435.2003.00747.x
Peishi, Z., J. Plummer, D. Bell, D. Turner, & D. Choengsaat (1999). Low-and high-temperature storage effects on viability and germinability of seeds of three Australian Asteraceae. Aust J Bot, 47(2), 265-275. https://doi.org/10.1071/BT97105
Pons, T. (2000). Seed Responses to light. In Seeds: The Ecology of Regeneration in Plant Communities. 2nd edition. 385 p.
Radford, I., & R. Cousens (2000). Invasiveness and Comparative Life-History Traits of Exotic and Indigenous Senecio Species in Australia. Oecologia, 125(4), 531-542. https://doi.org/10.1007/s004420000474
Raulund-Rasmussen, K., I. Stupak, N. Clarke, I. Callesen, H. Helmisaari, E. Karltun, & I. Varnagiryte-Kabasinskiene (2008). Effects of very intensive forest biomass harvesting on short and long term site productivity. In: D. Röser et al. (eds.). 2008. Sustainable Use of Forest Biomass for Energy: A Synthesis with Focus on the Baltic and Nordic Region, 29–78 pp. Springer Science and Business Media B.V.
Redwood, M.E., G.R. Matlack & C.D. Huebner (2016). Seed longevity and dormancy state in a disturbance-dependent forest herb, Ageratina altissima. Seed Sci Res, 26(2), 148-152. https://doi.org/10.1017/S0960258516000052
Ren, Z., & R. Abbott (1991). Seed dormancy in Mediterranean Senecio vulgaris L. New Phytol, 117(4), 673-678. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.1991.tb00972.x
Ritter, E., L. Dalsgaard, K. Einhorn (2005). Light, temperature and soil moisture regimes following gap formation in a semi-natural beech-dominated forest in Denmark. For Ecol Manage, 206(1-3), 15–33. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2004.08.011
Rodríguez-Trejo, D. (2006). Notas sobre el diseño de plantaciones de restauración. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 12(2), 111-123.
Santibáñez-Andrade, G., S. Castillo-Argüero, & Y. Martínez-Orea (2015). Evaluación del estado de conservación de la vegetación de los bosques de una cuenca heterogénea del Valle de México. BOSQUE, 36(2), 299-313. http://dx.doi.org/10.4067/S0717-92002015000200015
Stuart, W., D. Murphy & R. Raymond (1988). Sun, Slope, and Butterflies: Topographic Determinants of Habitat Quality for Euphydryas edita. Ecology, 69(5), 1486-1496. https://doi.org/10.2307/1941646
Vázquez-Yanes, C., A. Orozco-Segovia, E.A. Rincón, M.E. Sanchez-Coronado, P. Huante, J. Toledo, & V.L. Barradas (1990). Light beneath the litter in a tropical forest: effect on seed germination. Ecology, 71(5), 1952-1958. https://doi.org/10.2307/1937603
Villaseñor, J.L. (2003). Diversidad y distribución de las Magnoliophyta de México. Interciencia, 28(3), 160-167.
Walck, J., C. Baskin & J. Baskin (1997). Comparative Achene Germination Requirements of the Rockhouse Endemic Ageratina luciae-brauniae and its Widespread Close Relative A. altissima (Asteraceae). Am Midl Nat, 137(1), 1-12.
Zar, J.H. (1999). Biostatistical Analysis. Prentice Hall. Englewood Cliffs, NJ, EEUU. 620 p.