Water and light stresses drive acclimation during the establishment of a timber tree under different intensities of rainforest canopy coverage. CERNE, v. 25, n. 1, p. 93-104, 2019. HIGHLIGHTS In a shade-tolerant species under full sun, growth was limited by water deficit. Stress by excess of light was irrelevant but low light availability limited growth. Acclimation strategies enables plants to establish in different forest microenvironments. The capacity of the species to avoid severe stress make it proper to restoration plans.

RESUMEN.En la selva, la dinámica de disturbios de origen natural o humano genera cambios en la cobertura arbórea y en la cantidad y la calidad de luz que llega al sotobosque. Los cambios debidos a los disturbios representan un continuo de condiciones microambientales que garantizan la coexistencia de las especies. El conocimiento de los requerimientos de las especies y la evaluación de los microambientes óptimos para su supervivencia y crecimiento permite planificar estrategias de manejo a fin de recuperar áreas forestales degradadas. Trabajamos en un bosque nativo ubicado en San Antonio, Misiones, con una especie nativa de alto valor ecológico y maderero: Cabralea canjerana (Vell.) Mart. (cancharana). El objetivo fue evaluar el establecimiento de esta especie bajo diferentes intensidades de cobertura de dosel del bosque. Se establecieron 2 ensayos: uno en macetas, en el que se evaluó la supervivencia y el crecimiento de plantas expuestas a dos condiciones de cobertura natural contrastantes, y otro con plantación a campo en un gradiente de cobertura generado por claros naturales. En ambos ensayos, más de 90% de las plantas de cancharana se establecieron inicialmente en un gradiente muy amplio de cobertura. En macetas, las plantas sin cobertura (sol pleno) fueron afectadas por heladas durante el invierno. A 4 años de realizada la plantación en los claros, la supervivencia fue de 70% y la mayor mortalidad se registró en microambientes con menor incidencia de luz. Concluimos que se puede enriquecer el bosque nativo con cancharana, que el microambiente no afecta la supervivencia durante el primer año, pero que el crecimiento posterior es mayor en posiciones con menor cobertura. La especie tolera cambios abruptos de cobertura, por lo que la limpieza del sotobosque y la apertura de claros benefician su crecimiento.

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Araucaria angustifolia is an ecologically and commercially important species of the Atlantic Forest. However, its ability to regenerate continuously under the shade of the canopy in the rainforest is uncertain. The aims were: to evaluate the morpho-physiological responses of araucaria to different intensities of canopy coverage to know its shade acclimation capacity; and to evaluate survival and growth under different shade intensities in gaps. First, seedlings were grown in pots at full sun or under canopy shade and morphophysiological traits were measured after 6 and 12 months. Survival was 100 % under full sun and 40 % under shade. One year after planting, the ability to use high-intensity light was similar in plants under both conditions, although shade plants did not grow and showed little capacity to acclimate to shade. Plants under full sun duplicated their size in six months and had higher capacity to deliver water to the leaves. However, shade plants had higher specific hydraulic conductance. After that, in a field experiment, seedlings were planted in six forest-gaps to record survival and growth for 30 months. Survival was high in all positions within the gaps. In the center of the gaps, where incident radiation was higher, growth was higher. We conclude that araucaria has low ability to acclimate to low radiation, nevertheless, it can survive at least 30 months under the canopy. Consequently, araucaria should not be planted below dense canopy shade. The microenvironment in the center of 195-293 m 2 gaps is proper for araucaria growth. RESUMENAraucaria angustifolia (araucaria) es una especie del Bosque Atlántico de importancia ecológica y comercial, pero su capacidad para regenerar continuamente bajo dosel es incierta. Los objetivos fueron: evaluar la respuesta morfo-fisiológica de araucaria a diferentes intensidades de cobertura de dosel para conocer su capacidad de aclimatación; y evaluar supervivencia y crecimiento bajo diferentes niveles de cobertura durante su establecimiento en claros del Bosque Atlántico. En experimentos en maceta, plantas jóvenes fueron expuestas a sol pleno y bajo sombra del dosel y se hicieron mediciones morfo-fisiológicas seis y 12 meses después de plantadas. La supervivencia fue 100 % a sol pleno y 40 % bajo sombra. Un año luego de plantar, las plantas tuvieron similar capacidad para usar luz de alta intensidad, pero bajo sombra no crecieron y demostraron baja capacidad de aclimatación a la sombra. Las plantas a sol pleno duplicaron su tamaño en seis meses y presentaron mayor capacidad para conducir agua hacia las hojas. Las plantas bajo sombra presentaron mayor conductividad hidráulica específica. En experimento a campo se plantó araucaria en seis claros del bosque y se registró supervivencia y crecimiento durante 30 meses. La supervivencia fue alta y no se asoció a la posición de las plantas dentro del claro. Los mayores crecimientos se registraron en el centro de los claros. Araucaria tuvo poca capacidad para aclimatarse a bajas radiaciones, pero pudo sobrevivir al menos...

La superficie ocupada por la ecorregión del Bosque Húmedo de Araucaria en la Selva Paranaense Argentina, ha quedado reducida a una mínima fracción de su extensión original, en un paisaje altamente fragmentado, por lo que la superficie efectiva y funcional es aún menor. La población de Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze (A. angustifolia), la especie que da identidad al Bosque Húmedo de Araucaria, se redujo principalmente por la sobre extracción de la especie, por la alta calidad de su madera, y por la expansión de las áreas agrícolas y urbanas. Al detrimento de la población de A. angustifolia por la intervención antrópica, se suman una baja regeneración natural de la especie en el sotobosque y una alta mortalidad de la población remanente. Es así, que su estado de conservación actual es “En Peligro Crítico”. En la región, el reemplazo de los bosques nativos por plantaciones monoespecíficas exóticas genera la disminución de la diversidad específica, estructural y funcional. Sin embargo, alrededor de 16.500 hectáreas corresponden a plantaciones comerciales de A. angustifolia, manejadas para la producción de madera. Frente a este escenario, además del enriquecimiento directo en claros del bosque, los manejos implementados dentro de las plantaciones, específicamente aquellas con especies nativas como A. angustifolia, pueden ser una oportunidad para atenuar este impacto y contribuir a la conservación de las funciones ecosistémicas. Por su importancia ecológica y por considerarse incierta la capacidad de la especie de desarrollarse continuamente en el bosque nativo, es imprescindible generar conocimiento sobre A. angustifolia y las especies que conforman su ecosistema, para restaurar el bosque degradado y atenuar el riesgo de extinción. El objetivo de esta tesis fue generar conocimiento, mediante el estudio de la ecofisiología de especies forestales nativas de la selva Paranaense, que permita enriquecer el bosque nativo degradado de Misiones y propiciar estrategias de manejo de las plantaciones forestales que reduzcan al máximo posible el impacto negativo del cambio del uso del suelo en los ecosistemas naturales. El estudio se llevó a cabo en el Campo Anexo Manuel Belgrano (CAMB) de la EEA INTA Montecarlo, ubicado en la localidad de San Antonio, Misiones. El CAMB cuenta con alrededor de 1035 ha de bosque nativo donde se llevaron a cabo un experimento en macetas y un experimento en seis claros del bosque. En el experimento en macetas se evaluó la aclimatación morfológica y fisiológica de A. angustifolia a sol pleno y bajo la sombra del dosel del bosque. En el experimento en claros se evaluó y comparó la plasticidad fenotípica de A. angustifolia y la especie Cabralea canjerana (Vell.) Mart. (C. canjerana) en diferentes posiciones dentro del claro. La plasticidad fenotípica de las especies se contrastó además con los resultados obtenidos del ensayo en macetas de A. angustifolia y de un ensayo preliminar en macetas con C. canjerana. El CAMB posee además alrededor de 450 ha plantadas con A. angustifolia con edades que van desde los 2 a los 72 años de edad. La densidad inicial de plantación de los rodales es de 1000 a 1100 árboles ha-1, con un régimen silvícola de tres raleos durante los primeros años. La heterogeneidad de edades y densidades de los rodales, permitieron llevar a cabo tres experimentos diferentes. En 23 de los rodales se registró la regeneración espontánea de árboles de más de 10 cm de diámetro a 1,30 m de altura y se evaluaron las interacciones de competencia y facilitación que se dan dentro de estos rodales mixtos multietáneos. Se evaluaron las interacciones entre A. angustifolia y las especies forestales con diferentes requerimientos lumínicos. En un segundo experimento, se seleccionó un rodal de edad intermedia de A. angustifolia y se plantó C. canjerana, especie elegida por su alta plasticidad fenotípica. En este ensayo se evaluó el establecimiento y aclimatación de C. canjerana, el crecimiento de A. angustifolia en plantación mixta y pura y las relaciones de competencia dentro del rodal. En el tercer y último experimento se llevaron a cabo un ensayo en macetas y un ensayo a campo con cinco especies forestales nativas con diferentes requerimientos lumínicos: C. canjerana, Balfourodendron riedelianum (Engl.) Engl., Cordia trichotoma (Vell.) Arrab. ex Steud., Bastardiopsis densiflora (Hook. & Arn.) Hassl. y Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. En el ensayo en macetas se evaluó la plasticidad mediante la aclimatación morfológica y fisiológica durante el establecimiento de las plantas a sol pleno y a la sombra del dosel. En el ensayo a campo, se plantaron las especies en seis rodales de A. angustifolia de 2 a 23 años. Se evaluó el establecimiento bajo las diferentes coberturas, generadas por las diferentes edades y áreas basales de los rodales, y las interacciones de competencia y facilitación que ocurrieron entre árboles y con la vegetación herbácea circundante. Los resultados sugieren que es factible el enriquecimiento en claros del bosque con A. angustifolia y C. canjerana como herramienta de restauración ya que su establecimiento fue exitoso. Se recomienda la plantación de A. angustifolia en el centro de los claros, por sus mayores requerimientos lumínicos y su baja capacidad de aclimatarse a ambientes más sombreados, mientras que la plantación de C. canjerana podría realizarse en posiciones del claro más sombreadas, por su mayor capacidad de aclimatación. Es necesario resaltar que el esfuerzo de la plantación en el centro de claros del bosque de una especie tan valiosa y representativa de la selva Misionera como es A. angustifolia sería aceptable aunque solo se asegure la supervivencia de unos pocos individuos que permitan su permanencia en el bosque. Las plantaciones de A. angustifolia permiten el establecimiento espontáneo de una gran variedad de individuos de diferentes especies con diferentes requerimientos ecológicos que no afectan el crecimiento de A. angustifolia. La presencia de especies forestales con diámetros que superan los 10 cm de diámetro convierte a los rodales monoespecíficos de A. angustifolia en rodales mixtos, multietáneos, producto de la instalación de especies en diferentes momentos que incrementan hasta dos veces el área basal de los rodales. Las especies forestales nativas plantadas se establecieron exitosamente en todos los rodales de A. angustifolia con altas tasas de supervivencia. Sin embargo, hubo diferencias en el crecimiento según la cobertura de los rodales, la vegetación herbácea circundante, los diferentes requerimientos de las especies y la capacidad de aclimatarse morfológica y fisiológicamente a las diferentes condiciones. Las plantaciones mixtas con A. angustifolia son una herramienta de restauración indirecta viable tanto como promotoras de la regeneración de especies nativas, y por tanto como medios de conectividad de los remanentes de bosques fragmentados, como en plantación con otras especies nativas forestales, porque aumentan la biodiversidad y disminuyen los riesgos económicos y ecológicos. Además de constituir una herramienta indirecta de restauración factible, las plantaciones forestales mixtas son una alternativa al uso de la tierra por parte de pequeños y medianos productores interesados en obtener múltiples productos forestales y aumentar los servicios de los ecosistemas en sus tierras.

Many trees of high timber value require canopy cover to become established and at present, they are only harvested from native rainforests. Other species require high radiation to establish and can be planted in monospecific stands. The main question was if the canopy generated by a light demanding rainforest species could protect mid-successional timber species from high radiation and extreme temperatures. We evaluated the establishment of Cabralea canjerana under the canopy of Araucaria angustifolia stands. We related growth with the number of neighbors to determine the better positions to plant C. canjerana. In one stand, we measured environmental and physiological traits and we determined that seedling did not suffer light or water stress. C. canjerana plants establishment was successful in stands of different basal areas and trees reached the highest growth with up to two A. angustifolia neighbors within a 5m radius. Therefore, the number of neighbors is a tool to choose the planting location to convert even-aged to uneven-aged mixed stands. In this way, valuable native timber species that requires canopy protection during the first years can be planted outside the rainforest. This is the first report of an uneven-aged mixed plantation of two Atlantic Forest timber species.

Atlantic Forest broad-leaved trees of high timber value require canopy cover to become established. Therefore, at present, they are only harvested from native rainforests. Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze is the only Atlantic Forest Gymnosperm; it requires high radiation to establish and is planted in monospecific stands. The main question was if the umbrella-shaped open canopy generated by A. angustifolia stands was enough to protect mid-successional timber species. We evaluated the establishment of Cabralea canjerana (Vell.) Mart under the canopy of A. angustifoliastands and we related growth with initial competition. In one stand, we measured environmental and physiological traits to evaluate seedling acclimation. C. canjerana establishment was successful in stands of different basal areas. Seven years after planting, C. canjerana plants reached a 12-meter height and 75% survived; the highest growth was observed with up to two A. angustifolia neighbors within a 5m radius. According to this evidence, it is possible to convert A. angustifolia even-aged stands to uneven-aged mixed stands. In this way, a valuable native timber species that requires canopy protection during the first years can be planted outside the rainforest. This is the first report of an uneven-aged mixed plantation of two Atlantic Forest timber species.