JournalTOCs

Bosque
Journal Prestige (SJR): 0.29

Citation Impact (citeScore): 1
Number of Followers: 2

This is an Open Access Journal

Open Access journal
ISSN (Print) 0304-8799 - ISSN (Online) 0717-9200
Published by SciELO

[672 journals]

Theoretical proposal for the rehabilitation of Nothofagus pumilio forests
degraded by fires based on cluster plantings with Embothrium coccineum
- Abstract: RESUMEN: La rehabilitación de bosques templados con especies nativas requiere de ensayos y directrices que permitan alcanzar la recuperación de áreas degradadas del sur de Chile y contrarrestar el desequilibrio ambiental producto de los impactos recibidos. Este documento tiene como objetivo presentar una propuesta teórica de rehabilitación basada en plantaciones en núcleo para mejorar las potencialidades de recuperación de bosques de lenga (Nothofagus pumilio) degradados por incendios en la región de Aysén. La estrategia propone núcleos de lenga rodeados de notro (Embothrium coccineum), que actuaría como planta nodriza para acelerar el desarrollo de plántulas de lenga a través de mecanismos de facilitación, como el mejoramiento de las condiciones microclimáticas, y la protección de posibles daños por herbívoros de las plántulas dentro de cada núcleo. Esta propuesta podría ser utilizada en bosques degradados de lenga, tanto en Áreas Silvestres Protegidas como en bosques productivos, así como en paisajes fragmentados por incendios históricos.SUMMARY: The rehabilitation of temperate forests with native species requires trial and guidelines to achieve recovery of degraded areas of southern Chile and counteract the environmental imbalance caused by the impacts received. This study aims at presenting a theoretical proposal of rehabilitation based on cluster plantings to improve the recovery of lenga (Nothofagus pumilio) forests degraded by historical fires in Aysén Region. A rehabilitation strategy based on cluster plantings is proposed, in which individuals of lenga are established together with notro (Embothrium coccineum), the latter as a nurse plant, to accelerate the development of lenga seedlings through facilitation mechanisms, such as the improvement of microclimatic conditions, and protection from possible damage by seedling herbivores within each cluster. This proposal could be used in degraded lenga forests, both in Protected Wild Areas and in productive forests, as well as in landscapes fragmented by historical fires.
Resource-use strategy coordination across woody species of the Chilean
matorral: Relationships among functional traits of crown, leaf, stem, root
and phenology
- Abstract: RESUMEN: La variación de rasgos funcionales entre especies permite evaluar sus estrategias de vida. El espectro de la economía de la planta propone una coordinación de la forma y función de diferentes órganos de la planta para maximizar el uso de recursos. Sin embargo, existen pocos estudios evaluando la coordinación de estrategias de uso de recursos de las especies a través de rasgos funcionales que se encuentran en diferentes órganos de la planta. En este estudio se evalúa la variación y coordinación de valores de rasgos funcionales de copa, hoja, tallo, raíz y fenología relacionados con el uso de los recursos a través de especies leñosas del matorral de Chile. La hipótesis es que las especies leñosas esclerófilas y malacófilas varían y coordinan sus valores de rasgos funcionales a lo largo de una dimensión ecológica que separa sus estrategias de uso de recursos de conservativa a adquisitiva, respectivamente. Las diferencias y correlaciones de 14 rasgos funcionales fueron analizadas a través de 12-16 especies leñosas. Los valores de rasgos funcionales entre especies esclerófilas y malacófilas no difirieron significativamente para ocho de los 15 rasgos funcionales evaluados. La coordinación de valores rasgos funcionales fue a través de múltiples dimensiones ecológicas. En la primera dimensión coordinaron el espectro de la economía de la hoja y la morfología de la planta y fue la única dimensión que separó a las especies esclerófilas de las malacófilas. Las especies esclerófilas combinaron atributos foliares conservativos (mayor longevidad de hoja) y atributos morfológicos adquisitivos (mayor altura máxima de planta y mayor extensión lateral de raíces), mientras las especies malacófilas combinaron atributos opuestos. La segunda dimensión separó a las especies que combinaron valores de rasgos fenológicos conservativos (inicio de crecimiento tardío) y una mayor profundidad de raíces y a las especies oportunistas que combinaron atributos opuestos. En la tercera dimensión coordinaron la densidad del tallo y la composición isotópica foliar de 13C. Esta dimensión separó a las especies tolerantes al déficit hídrico que combinaron altas densidades de tallo y mayor eficiencia en el uso de agua en la hoja y a las especies oportunistas para el uso del agua que combinaron atributos opuestos. En contraste a nuestra hipótesis, en el matorral de Chile las especies combinan valores de rasgos conservativos y adquisitivos para usar los recursos y coordinan sus estrategias de uso de los recursos a través de múltiples dimensiones. Posiblemente, este desacoplamiento de estrategias ocurre porque diferentes órganos de la planta y su fenología están expuestos a diferentes filtros ambientales.SUMMARY: Variation of functional traits among species allows evaluating their life strategies. The whole-plant economic spectrum proposes coordination of the form and function across different plant organs to optimize a resource-use strategy. However, few studies have evaluated the coordination among woody species through functional traits from different plant organs. We evaluated variation and coordination of crown, leaf, stem, root and phenology trait values across woody species of the semi-arid Mediterranean matorral of Chile. We hypothesize that sclerophyllous and malacophyllous woody species vary and coordinate their trait values along an ecological dimension that separates their resource-use strategies from conservative to acquisitive, respectively. We analyzed the variation and correlation of 14 functional traits for 12-16 species. The functional trait values between sclerophyllous and malacophyllous species did not differ across the whole-plant economic spectrum. Traits were coordinated along multiple ecological dimensions. The first dimension was associated with the leaf economic spectrum and plant morphology, yet differed between sclerophyllous and malacophyllous species. Sclerophyllous species combined mostly conservative foliar trait values (longer leaf life span) with acquisitive morphological trait values (larger maximum plant height and longer lateral extension of roots), while malacophyllous species exhibited opposite combinations. The second dimension was associated with variation in phenology and root traits. This dimension separated species with conservative phenological and root trait values (delayed growth onset and deeper rooting depth) from opportunistic species with opposite trait values. The third dimension was coordinated by wood density and the leaf 13C - isotopic composition. This dimension separated the drought-tolerant species with high stem densities and higher leaf water use efficiency from opportunistic water-use species with opposite attributes. In contrast with our hypothesis, in the Chilean matorral the species can combine conservative and acquisitive trait values to use resources and coordinate their resource use strategies across multiple dimensions. This decoupling of plant strategies could occur because different organs and phenology are exposed to different environmental filters.
Ecophysiological behavior of Mediterranean woody species under summer
drought
- Abstract: SUMMARY: This paper investigated the effect of summer drought conditions on physiological and biochemical parameters in Pinus nigra subsp. pallasiana, Pinus brutia, Quercus infectoria and Crataegus monogyna under field conditions and determined seasonal changes in those parameters. The study focused on soil water content, soil temperature, midday water potential, proline, total soluble sugar and photosynthetic pigment (chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll a+b and carotenoid) contents during the growing period. Seasonal changes in those parameters in Pinus nigra subsp. pallasiana, Pinus brutia, Quercus infectoria and Crataegus monogyna were determined under the same environmental conditions in the natural forest area of the western Mediterranean region. P. nigra, P. brutia, Q. infectoria and C. monogyna had similar seasonal changes in physiological responses, though they had different seasonal changes in biochemical responses in natural habitat. Crataegus monogyna had the lowest midday water potential at all sampling dates. In general, Q. infectoria had the highest photosynthetic pigment content, whereas P. nigra and P. brutia had the lowest. P. nigra and P. brutia (coniferous) had lower photosynthetic pigment content and higher midday water potential than those presented by Q. infectoria and C. monogyna (broad-leaved) during the short-term dry period. The results showed that P. nigra and P. brutia (coniferous) were more sensitive than Q. infectoria and C. monogyna (broad-leaved) during summer drought in the natural forest.RESUMEN: Este trabajo investigó el efecto de las condiciones de sequía estival sobre parámetros fisiológicos y bioquímicos en Pinus nigra subsp. pallasiana, Pinus brutia, Quercus infectoria y Crataegus monogyna en condiciones de campo y así determinar los cambios estacionales en dichos parámetros. El estudio se centró en el contenido de agua del suelo, su temperatura, el potencial hídrico a mediodía, la prolina, el azúcar soluble total y el contenido de pigmentos fotosintéticos (clorofila a, clorofila b, clorofila a+b y carotenoides) durante el periodo de crecimiento. Se determinaron los cambios estacionales de estos parámetros bajo las mismas condiciones ambientales en la zona de bosque natural de la región mediterránea occidental. P. nigra, P. brutia, Q. infectoria y C. monogyna tuvieron cambios estacionales similares en sus respuestas fisiológicas, aunque tuvieron diferentes cambios estacionales en las respuestas bioquímicas en el hábitat natural. C. monogyna tuvo el potencial hídrico más bajo a mediodía en todas las fechas de muestreo. En general, Q. infectoria tuvo el mayor contenido de pigmento fotosintético, mientras que P. nigra y P. brutia tuvieron el más bajo. P. nigra y P. brutia (coníferas) tuvieron un menor contenido de pigmento fotosintético y un mayor potencial hídrico al mediodía que Q. infectoria y C. monogyna (frondosas) durante el periodo seco de corta duración. Los resultados mostraron que P. nigra y P. brutia (coníferas) fueron más sensibles que Q. infectoria y C. monogyna (frondosas) durante la sequía estival en el bosque natural.
Rooting of Pinus hartwegii cuttings from three natural populations in
high-mountain ecosystems from Mexico and Veracruz State
- Abstract: RESUMEN: La limitada producción de semilla de Pinus hartwegii Lidl. requiere del uso de técnicas de propagación vegetativa para producir plantas demandadas para la reforestación de los ecosistemas de alta montaña. Nada sobre propagación vegetativa de la especie se ha hecho, por lo que su capacidad para enraizar propágulos es desconocida. En este estudio se evaluó el enraizamiento de estacas de tres poblaciones de P. hartwegii (Nevado de Toluca, Monte Tláloc y Cofre de Perote), probando tres tratamientos de ácido indolbutírico (AIB, Radix®) (0, 5.000 y 10.000 ppm). Estas se establecieron en cámaras de enraizamiento bajo un diseño de bloques al azar con arreglo factorial. Las estacas enraizadas fueron trasplantadas y mantenidas en invernadero. La supervivencia, el número de estacas enraizadas, longitud y número de raíces primarias y secundarias se evaluaron después de 12 semanas. Independientemente del tratamiento de auxinas, se registraron altos porcentajes de estacas enraizadas. Con la auxina en concentración de 5.000 ppm se amplificó y mejoró la respuesta al enraizamiento (93,3 % ); mientras que la concentración de 10.000 ppm causó toxicidad, reflejada en el decremento de supervivencia de las estacas (64,6 % ). Las estacas de las tres poblaciones mostraron altos porcentajes de supervivencia (> 80 % ) y enraizamiento (> 67 % ); aunque sin diferencias significativas entre ellas. El 100 % de las estacas enraizadas sobrevivieron al trasplante. Se demostró que la multiplicación masiva a través del enraizamiento de estacas es factible para P. harwegii, independientemente del genotipo, con la aplicación de auxinas exógenas (5.000 ppm) se favoreció la regeneración y desarrollo de raíces.SUMMARY: The limited seed production of Pinus hartwegii Lidl. requires the use of vegetative propagation techniques to produce plants for reforestation of the high mountain ecosystems. Nothing about vegetative propagation of the species has been done to our knowledge, therefore its ability to root propagules is, so far, unknown. In this study, the rooting of cuttings from three populations of P. hartwegii was evaluated, testing three treatments of Indole Butyric Acid (IBA, Radix®) (0, 5,000 and 10,000 ppm). The experiment was established in rooting chambers under a randomized four-block design with factorial arrangement. The rooted cuttings were transplanted and kept in a greenhouse. Survival, number of rooted cuttings, length and number of primary and secondary roots were evaluated after 12 weeks. Regardless of the auxin treatment, high percentages of rooting were observed in the cuttings. The auxin in 5,000 ppm amplified and improved the response to rooting (96.6 % ); while the concentration of 10,000 ppm caused toxicity, which was reflected in the lower survival of the cuttings (63.5 % ). The cuttings of the three populations showed high percentages of survival (> 80 % ) and rooting (> 67 % ); although without significant differences among them. A hundred percent of the rooted cuttings survived transplant. Massive multiplication through cuttings rooting is feasible for P. hartwegii, regardless of the genotype. With the application of exogenous auxins (5,000 ppm) the regeneration and development of roots was favored.
Functional composition of subtropical highland forests in different
successional stages in southern Brazil
- Abstract: SUMMARY: Ecological succession is one of the most important processes in forest ecosystems, still poorly understood in the highland Araucaria forests of Southern Brazil. Here we investigated this process by describing functional composition changes in response to a vegetation successional mosaic in four forest fragments in the municipality of Urubici, State of Santa Catarina, Brazil. Two fragments were classified as in advanced stage of succession and two were classified in early stage. The following functional traits were determined: wood density, leaf area, specific leaf area, dispersal syndrome and leaf phenology. For each fragment, we determined the community weighted mean (CWM) and the functional diversity (RaoQ). Data were analyzed by descriptive statistics, t and Mann-Whitney tests and Principal Components Analysis. We found that the successional stage is a relevant source of functional heterogeneity. At the advanced-successional stage, tree communities have harder woods, more membranous and semi-deciduous leaves and higher functional diversity. Conversely, at the early successional stages, forests have softer wood, more coriaceous leaves and lower functional diversity. We concluded that the studied forests showed a high functional composition heterogeneity, partially determined by a successional mosaic. While perennial species with lower values of specific leaf area and wood density predominated in the early successional areas, semi-deciduous species with higher values of specific leaf area and wood density prevailed in the late successional ones.RESUMEN: La sucesión ecológica es uno de los procesos más importantes en los ecosistemas forestales, aún poco conocido en los bosques de Araucaria del sur de Brasil. Con el objetivo de evaluar la organización funcional del componente arbóreo en diferentes estados sucesionales, el presente estudio fue realizado en cuatro fragmentos de bosque de araucaria de alta montaña en el Parque Nacional São Joaquim, en el municipio de Urubici, estado de Santa Catarina. Dos fragmentos fueron considerados en avanzado estado de sucesión y dos en una etapa inicial. Se determinaron los siguientes atributos funcionales: densidad de madera, área foliar, área foliar específica, síndrome de dispersión y régimen de renovación foliar. Para cada fragmento, se determinaron la media ponderada de las comunidades (CWM) y la diversidad funcional (RaoQ). Los datos fueron analizados por medio de estadísticas descriptivas, pruebas t y Mann-Whitney, y análisis de componentes principales. Observamos que la etapa sucesional es una fuente relevante de heterogeneidad funcional. En la fase de sucesión avanzada, las comunidades arbóreas tienen maderas más duras, hojas más membranosas y semicaducifolias, y una mayor diversidad funcional. En las fases sucesionales iniciales, los bosques tienen una madera más suave, hojas más coriáceas y una menor diversidad funcional. Concluimos que los bosques estudiados mostraban una alta heterogeneidad de composición funcional, parcialmente determinada por el mosaico sucesional. Mientras que las especies perennes con valores más bajos de área foliar específica y de densidad de madera predominaron en las partes de sucesión inicial, las especies semicaducifolias con valores más altos de área foliar específica y de densidad de madera prevalecieron en las de sucesión tardía.
Dynamic of soil labile carbon in forest systems of Eucalyptus grandis Hill
ex Maiden in the Argentinean Mesopotamia
- Abstract: RESUMEN: La cantidad y calidad de carbono del mantillo forestal que ingresa al suelo depende de varios factores, entre ellos la especie implantada, el manejo, edad de la plantación, las condiciones climáticas y la textura del suelo. Los objetivos de este trabajo fueron i) cuantificar el contenido de carbono orgánico lábil en suelos con plantaciones Eucalyptus grandis (Eucalyptus grandis) de la región mesopotámica y evaluar su relación con la cantidad y tipo del mantillo; e ii) identificar aquellos factores de manejo, edáficos y ambientales que influyen en su variación. Se trabajó sobre plantaciones jóvenes y de mediana edad en suelos de textura arenosa y arcillosa localizados en el Departamento de Gualeguaychú, Entre Ríos, Argentina. Con el fin de cuantificar el carbono lábil del suelo, se procedió a extraer el carbono orgánico soluble con una solución de sulfato de potasio 0,5M. Los valores de carbono orgánico soluble no difirieron según la edad de los rodales, con valores promedio de 45,6 mg kg-1 en los suelos arcillosos, y de 32,8 mg kg-1 en los arenosos, mostrando una asociación positiva con el contendido de arcilla. Los mayores valores de carbono soluble se registraron durante los meses estivales, relacionándose positivamente con los incrementos en el espacio poroso saturado con agua y con la actividad biológica del suelo. Pudo verificarse una relación lineal y positiva entre la cantidad de mantillo fino inicial y el incremento de carbono orgánico soluble en el suelo (R2= 0,41). Los resultados reportados cuantifican las existencias de carbono orgánico total, carbono orgánico soluble y flujos de carbono a nivel local, contribuyendo con información necesaria para el modelado del carbono en sistemas forestales.SUMMARY: The amount and quality of carbon from forest litter present in the soil will depend on several factors, including species composition, management practices, plantation age, climatic conditions and soil texture, among several other factors. The aims of this research were to: i) quantify the labile organic carbon content in soils with Eucalyptus grandis plantations of the Mesopotamian region in Argentina and evaluate its relationship with the amount and type of litter; and ii) identify management, edaphic and environmental factors that may influence its variation. The study was performed on young and middle age plantations having soils with sandy and clayey texture located in the Gualeguaychú district, Entre Ríos, Argentina. To quantify the labile carbon in the soil, the soluble organic carbon was extracted with a 0.5M potassium sulfate solution. Soluble organic carbon concentration did not differ according to the age of the stands, with average values of 45.6 mg kg-1 in clay soils, and of 32.8 mg kg-1 in sandy soils, showing a positive association with clay content. The highest soluble organic carbon values were recorded during the summer months, and were positively related to the increases in the water-saturated pore space and the soil biological activity. We also verified a linear and positive relationship between the amount of initial fine litter and the increase of soluble organic carbon in the soil (R2 = 0.41). The reported results provide explicit ranges of variability for total organic carbon, soluble organic carbon and carbon fluxes at local level; thereby contributing to further characterize carbon modeling in forest systems.
Key factors affecting succession in upper montane forest areas of
"Planalto Sul Catarinense" Region, Brazil
- Abstract: SUMMARY: The understanding of the succession process is a fundamental condition in defining strategies for the conservation and sustainable use of forest ecosystems. Therefore, we aimed at testing which ecological factors affect short-term successional changes in the upper-montane forests of the “Planalto Sul Catarinense” Region, Brazil. We evaluated the influence of propagules source, soil seed bank, edaphic and topographic variables, nucleating elements and natural regeneration floristic-structural composition on demographic rates of tree-shrub regenerating component in three disturbed open vegetation areas at São Joaquim National Park. We inventoried the regenerative component in 2014, 2015 and 2016, within one 20x100 m transect in each area. Afterwards, demographic rates were determined for each period. The influence of explicative variables on demographic rates of the regenerating component was tested through the Generalized Least Square (GLS) model. We found an increment in both individuals and richness over time. When analyzing the influence of the explanatory variables on the speed of the successional process, we observed that only the floristic-structural composition of the natural regeneration was determinant. We conclude that the speed of the represented succession is, to a large extent, a feature related to the phase of the successional trajectory in which the vegetation is found.RESUMEN: Se busca evaluar los factores ecológicos que afectan los cambios sucesionales en los bosques de la alta montaña de la región "Planalto Sul Catarinense", Brasil. Se analizó la influencia de la fuente de propágulos, banco de semillas del suelo, variables edáficas y topográficas, elementos nucleadores y composición florístico-estructural de la regeneración natural en las tasas demográficas del componente de regeneración de árboles y arbustos en tres áreas de vegetación abierta perturbada en el Parque Nacional Nacional de São Joaquim. Se inventarió el componente regenerativo en 2014, 2015 y 2016, dentro de un transecto de 20x100 m en cada área. Entonces, se determinó las tasas demográficas para cada período. La influencia de las variables explicativas en las tasas demográficas del componente de regeneración se evaluó mediante el modelo de mínimos cuadrados generalizados (GLS). Se encontró un incremento tanto en los individuos como en la riqueza a lo largo del tiempo. Al analizar la influencia de las variables explicativas sobre la velocidad del proceso sucesorio, se observó que solo la composición florístico-estructural de la regeneración natural fue determinante. Por lo tanto, se puede inferir que la velocidad de sucesión representa una característica inherente a la fase sucesional de la vegetación. Se concluye que el proceso de sucesión se desarrolló de forma diferente entre áreas, con el pastizal presentando un proceso de invasión leñosa.
Characterization of the complete chloroplast genome of Prosopis tamarugo
(Prosopis, Leguminosae), an endangered endemic tree species from the
Atacama Desert
- Abstract: SUMMARY: Prosopis tamarugo (Prosopis, Sect. Strombocarpa) is an important endangered tree species from the Atacama Desert (Chile). However, this species requires urgent conservation measures, for which it is necessary to evaluate their genetic diversity. Here, we present the characterization of the complete chloroplast genome of P. tamarugo; the first complete chloroplast of a species from the Strombocarpa section, obtained by next generation sequencing (NGS) methods. The complete chloroplast contains 161,575 bp and a total of 129 genes. A phylogenetic analysis of four Prosopis plastomes revealed that P. tamarugo is a sister species of the other Prosopis species albeit having smaller chloroplast sequence compared to those of other Prosopis species. Nine DNAcp markers were detected to distinguish between haplotypes. Therefore, the chloroplast sequence of P. tamarugo could be highly valuable for upcoming phylogenetic studies.RESUMEN: Prosopis tamarugo (Prosopis, Sect. Strombocarpa) es una importante especie arbórea en peligro de extinción del desierto de Atacama (Chile). Sin embargo, esta especie requiere medidas de conservación urgentes, para lo cual es necesario evaluar su diversidad genética. Aquí presentamos la caracterización del genoma completo del cloroplasto de P. tamarugo, el primer cloroplasto completo de una especie de la sección Strombocarpa, obtenido por métodos NGS. El cloroplasto completo comprende 161.575 pb y un total de 129 genes. El análisis filogenético de cuatro plastomas de Prosopis reveló que P. tamarugo es una especie hermana de las restantes especies de Prosopis. La secuencia completa de cloroplasto de P. tamarugo fue más pequeña que la de otras especies de Prosopis. Se detectaron nueve marcadores DNAcp para distinguir entre haplotipos. Por lo tanto, la secuencia de cloroplasto de P. tamarugo podría ser valiosa para los próximos estudios filogenéticos.
Analysis of genetic diversity and differentiation of Prosopis chilensis
populations between Chacabuco and San Felipe de Aconcagua provinces using
microsatellite molecular markers
- Abstract: RESUMEN: Prosopis chilensis es una especie nativa de Chile distribuida desde la Región de Tarapacá hasta la Región del O’Higgins, sin embargo, a pesar de su amplia extensión, no se ha estudiado la diversidad, diferenciación y estructura genética de sus poblaciones. El objetivo del presente estudio fue determinar el nivel de diversidad genética, evaluar la diferenciación genética y estructura de poblaciones de P. chilensis de la zona central de Chile a partir de siete marcadores microsatélites. Un total de 53 alelos fueron detectados entre individuos de P. chilensis. El valor PIC varió desde 0,057 (Mo05) a 0,847 (Mo16) con un PIC promedio de 0,636. La heterocigosidad esperada tuvo un promedio de 0,610 y la heterocigosidad observada tuvo un promedio de 0,588. El coeficiente de endogamia (FIS) para cada población varió entre 0,028 y 0,103. El análisis AMOVA reveló que la mayor cantidad de variación genética se encontró entre individuos (90,78 %; P = 0,0001) que entre poblaciones de P. chilensis (0,16 %; P = 1,000). El nivel de diferenciación genética de P. chilensis fue muy bajo (FST = 0,0015) entre las cuatro poblaciones (LAPO, HUPE, ANDE y ENDO). El análisis STRUCTURE, la prueba de Mantel y el análisis EMD indican que todos los individuos son parte de una sola estructura, no habiendo indicios de barreras que generen aislamiento. Por lo tanto, en el futuro será necesario realizar más estudios de población de esta especie, de tal manera de detectar variación y ampliar los grupos genéticos con el fin de mantener su riqueza genética y la biodiversidad de los ecosistemas.SUMMARY: Prosopis chilensis is a native species of Chile distributed from Tarapacá Region to O'Higgins Region; however, despite its wide extension, the diversity, differentiation and genetic structure of its populations have not been studied. The objectives of the present study were to determine the level of genetic diversity and evaluate the genetic differentiation and population structure of P. chilensis from the central zone of Chile using seven microsatellite markers. A total of 53 alleles were detected among individuals of P. chilensis. The PIC value ranged from 0.057 (Mo05) to 0.847 (Mo16) with an average PIC of 0.636. The expected heterozygosity averaged 0.610 and the observed heterozygosity averaged 0.588. The inbreeding coefficient (FIS) for each population varied between 0.028 and 0.103. The AMOVA analysis revealed that the greatest amount of genetic variation was found among individuals (90.78 %, P = 0.0001) rather than among populations of P. chilensis (0.16 %, P = 1.000). The level of genetic differentiation of P. chilensis was very low (FST = 0.0015) among the four populations (LAPO, HUPE, ANDE and ENDO). The STRUCTURE analysis, the Mantel test and the EMD analysis indicate that all individuals are part of a single structure, there being no evidence of barriers that generate isolation. Therefore, in the future it will be necessary to carry out more population studies of this species, in such a way to detect variation and expand the genetic groups to maintain genetic richness and biodiversity of the ecosystems.
Estimation of woody species richness and diversity using Landsat 8 OLI
Satellite images
- Abstract: SUMMARY: One of the most important issues in forest management is preservation and development of biodiversity. This study aims at estimating richness, evenness and species diversity of woody plants in Arasbaran Protected Area (East Azerbaijan Province, Iran) using Landsat 8 OLI satellite images based on Multiple Linear Regression (MLR) and Classification and Regression Trees (CART) models. This study was performed in an elevation range of 1,000-1,850 m. A total of 130 samples were selected based on physiographic factors. In each sampling plot, number and type of dominant tree species in the canopy were recorded. Statistical modeling was carried out by calibrating MLR and CART models. The R-squared values of MLR models were in the range of 0.10 - 0.24 for predicting richness, evenness and Shannon and Simpson’s species diversity indices based on greenness as the only predictor variable (other variables were excluded from MLR models). The R - squared values of CART models were equal to 0.21, 0.42, 0.41 and 0.42, respectively. Validation of the results indicated that the CART model had a relatively better performance compared to MLR model. Overall, both methods could not estimate species richness and diversity very precisely based on Landsat 8 OLI Satellite data in the region suggesting the necessity to use high-resolution satellite data for the best evaluation of forests diversity indices in mountainous forests.RESUMEN: Una de las preocupaciones más importantes en la gestión forestal es la preservación y el desarrollo de la biodiversidad. Este estudio pretende estimar la riqueza, la uniformidad y la diversidad de especies de plantas leñosas en el Área Protegida de Arasbaran (provincia de Azerbaiyán Oriental, Irán) a partir de imágenes del satélite Landsat 8 OLI y usando modelos de Regresión Lineal Múltiple (MLR) y Árboles de Regresión y Clasificación (CART). En un rango de elevación de 1.000 - 1.850 m, se seleccionaron un total de 130 muestras basadas en factores fisiográficos. En cada parcela de muestreo se registró el número y tipo de especies arbóreas dominantes en el dosel. La modelización estadística se llevó a cabo mediante la calibración de los modelos MLR y CART. Los valores de R-cuadrado de los modelos MLR estaban en el rango de 0,10 - 0,24 para predecir la riqueza, la uniformidad y los índices de diversidad de especies de Shannon y Simpson basados en el verdor como única variable predictora (otras variables fueron excluidas de los modelos MLR). Los valores de R-cuadrado de los modelos CART fueron iguales a 0,21, 0,42, 0,41 y 0,42, respectivamente. La validación de los resultados indicó que el modelo CART tenía un mejor rendimiento relativamente en comparación con el modelo MLR. En general, ningún método pudo estimar la riqueza y diversidad de especies con mucha precisión basándose en los datos del satélite Landsat 8 OLI en la región, lo que sugiere la necesidad de utilizar datos de satélite de alta resolución para la mejor evaluación de los índices de diversidad en los bosques de montaña.
New compostable tubes for the production of high quality seedlings of
three species of Mimosa spp
- Abstract: SUMMARY Obtaining high-quality native species seedlings and sustainable alternatives for seedling production are currently some of the bottlenecks for successful restoration plantings in degraded ecosystems. This study evaluated the survival and vigor of seminal seedlings of Mimosa flocculosa, M. micropteris and M. incana, produced in three containers (110 cm3 and 55 cm3 polypropylene tubes and 58 cm3 SISBGC type biocompostable container) for ecological restoration purposes in the phytogeographic region of Mixed Ombrophilous Forest. Survival, total height, stem diameter, shoot and root dry biomass, sturdiness quotient, Dickson's quality index and technical efficiency were evaluated. Survival percentages were higher for the three Mimosa species throughout all evaluations and in the three containers, with an average over 95 %, demonstrating the viability of the seedling production protocol used. Although the 110 cm3 tube favored larger seedling growth, especially in M. flocculosa, the SISBGC tube showed similar efficiency for M. micropteris and M. incana. We conclude that a good performance in the nursery, associated with the bio-decomposition characteristics, makes SISBGC an excellent alternative for producing native seedlings for ecological restoration purposes.RESUMEN La obtención de plántulas de especies nativas de alta calidad, así como alternativas sostenibles para la producción de plántulas, representan hoy algunas de las limitaciones para el éxito de las plantaciones de restauración de ecosistemas degradados. Así, el objetivo fue evaluar la supervivencia y vigor de plántulas seminales de Mimosa flocculosa, M. micropteris y M. incana, producidas en tres recipientes (tubos de polipropileno de 110 cm3 y 55 cm3 y recipiente biocompostable tipo SISBGC de 58 cm3), con fines de restauración ecológica en una región fitogeográfica de Bosque Mixto Ombrófilo. Se evaluó la supervivencia, altura, diámetro del tallo, biomasa de tallo seco y raíz, coeficiente de robustez, índice de calidad de Dickson y eficiencia técnica. Hubo altos porcentajes de supervivencia para las tres especies del género Mimosa a lo largo de todas las evaluaciones y en los tres paquetes utilizados, con un promedio superior al 95 % , demostrando la viabilidad del protocolo de producción de plántulas utilizado. Si bien el tubo de 110 cm3 favoreció un mayor crecimiento de plántulas, principalmente en M. flocculosa, para M. micropteris y M. incana, el tubo SISBGC mostró una eficiencia similar. Así, el buen desempeño en vivero, asociado a la característica de biodecomposición, hacen del SISBGC una excelente alternativa para la producción de plántulas nativas con fines de restauración ecológica.