Characteristics of Seedling Establishment of Stenocereus Stellatus (Cactaceae) in the Tehuacán Valley, Mexico

Godínez–Álvarez, Héctor; Ríos-Casanova, Leticia; Pérez, Fabiola

doi:10.1894/0038-4909(2005)050[0375:coseos]2.0.co;2

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“…El mayor tamaño de semillas registrado en los frutos cultivados puede explicarse como una consecuencia de la selección artifi cial dirigida a frutos de mayor tamaño, los cuales también presentan una mayor cantidad de pulpa, que a su vez está relacionada con la cantidad y el tamaño de los funículos (Casas et al, 1999a). Se registraron bajas tasas de germinación; resultados que coinciden con los porcentajes de germinación ya reportados para la misma especie (Rojas-Aréchiga et al, 2001;Godínez-Álvarez et al, 2005), los cuales sugieren que las semillas de Stenocereus stellatus necesitan un tiempo de almacenamiento para incrementar la tasa de germinación. En el presente estudio, las semillas de las mismas muestras no germinaron después de tres meses de almacenamiento, y sí lo hicieron después de 14 meses.…”

Section: Discussionunclassified

“…En comparación con otras especies de cactáceas columnares estudiadas, en Stenocereus stellatus la germinación de semillas es susceptible a la falta de humedad, incluso más susceptible que las de S. pruinosus (Guillén et al, 2011). Por esta razón, aunque se han observado plántulas derivadas de semilla de esta especie en el Valle de Tehuacán (Godínez-Álvarez et al, 2005), es más común observar plantas producto de la propagación vegetativa y el reclutamiento sexual ocurre seguramente de manera episódica, durante años de precipitación pluvial excepcionalmente alta. En la Mixteca Baja, donde la precipitación es más alta que en Tehuacán, es más común observar la reproducción sexual de esta especie.…”

Section: Discussionunclassified

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Consecuencias de la domesticación de Stenocereus stellatus en el tamaño de las semillas y en la germinación en un gradiente de estrés hídrico

Rodríguez-Morales¹,

Guillén²,

Casas

2013

Bot. Sci.

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Resumen: Stenocereus stellatus es una cactácea columnar de importancia ecológica y cultural en el Valle de Tehuacán; sus frutos se colectan en poblaciones silvestres, pero también existe manejo silvícola y cultivo de plantas de esta especie en sistemas agroforestales. Investigaciones previas documentaron divergencias morfofi siológicas y genéticas entre poblaciones silvestres y manejadas, ocasionadas por selección artifi cial y limitaciones al fl ujo génico entre poblaciones. En esto último podrían infl uir diferencias en patrones de germinación y establecimiento de semillas en plántulas silvestres y cultivadas en bosques y ambientes manejados. Se probó la hipótesis de que la selección artifi cial por frutos grandes favorece un mayor tamaño de las semillas en plantas cultivadas, las cuales presentarían mayor tasa de germinación en condiciones de alta humedad, pero serían más susceptibles a estrés hídrico que las semillas de plantas silvestres. Se evaluó el peso de frutos y semillas y su tasa de germinación en un gradiente de humedad (0.0, -0.2, -0.4, -0.6, -0.8 y -1.0 Megapascales) en poblaciones silvestres y cultivadas. Los frutos cultivados y sus semillas fueron signifi cativamente más pesados (54.616 ± 1.547 g, 0.190 ± 0.017 g, respectivamente) que los frutos y semillas silvestres (37.023 ± 1.122 g, 0.15 3± 0.005 g, respectivamente). Los análisis de devianza mostraron diferencias signifi cativas en el inicio (X 2 = 1,639.0, gl = 4; X 2 = 236.31, gl = 1, respectivamente) y la velocidad de germinación (X 2 = 20.91, gl = 4), asociadas al tipo de manejo y al potencial hídrico (las semillas cultivadas fueron más susceptibles al estrés que las silvestres). La selección artifi cial que favorece frutos grandes parece haber infl uido indirectamente en el incremento de tamaño de las semillas, y las condiciones ambientales de los sitios manejados podrían haber infl uido en una mayor susceptibilidad a estrés hídrico. Palabras clave: cactáceas columnares, domesticación, estrés hídrico, manejo tradicional, tamaño de semillas. Abstract:Stenocereus stellatus is a columnar cactus species of cultural and ecological importance in the TehuacánValley; their fruits are collected from wild populations but plants of this species are also silviculturally managed and cultivated in agroforestry systems. Previous studies documented morpho-physiological and genetic divergences between wild and managed populations caused by artifi cial selection and limitations to gene fl ow; nevertheless, the documented divergences could also be infl uenced by differences in germination and survivorship patterns of wild and cultivated seedlings in forests and managed environments. We hypothesized that artifi cial selection in favor of larger fruits may in turn favor larger seeds in cultivated plants that also could have higher germination rates in high humidity conditions, but more susceptible to water stress than seeds from wild plants. We evaluated fruit and seed weight and germination rates in a water stress gradient (0.0, in wild and cultivated popul...

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Section: Discussionunclassified

Consecuencias de la domesticación de Stenocereus stellatus en el tamaño de las semillas y en la germinación en un gradiente de estrés hídrico

Rodríguez-Morales¹,

Guillén²,

Casas

2013

Bot. Sci.

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“…O elevado número de sementes produzidas e a sobrevivência de plântulas de cactos em períodos favoráveis conduz a um padrão de distribuição espacial agregado, como observado em espécies de zonas áridas e semi-áridas (Flores-Martínez et al 1994, Leirana-Alcocer & Parra-Tabla 1999. No entanto, isto não implica no incremento de indivíduos em populações naturais de M. ernestii, com valores elevados de mortalidade (83,82%) em plântulas, fortemente influenciados pelos baixos valores de precipitação durante a estação seca (Godínez-Álvarez et al 2005). Adicionalmente, os baixos valores de sobrevivência das plântulas com diâmetro ≤ 30 mm em M. ernestii determinam que a dinâmica populacional desta espécie dependa da sobrevivência dos adultos (Méndez et al 2004).…”

Section: Discussionunclassified

“…nurse plants ou plantas berçário (Flores & Jurado 2003, López & Valdivia 2007, Larrea-Alcázar & Soriano 2008. Embora associações entre cactos e plantas perenes tenham sido documentadas (Franco & Nobel 1989, Valiente-Banuet & Ezcurra 1991, Arriaga et al 1993, Reyes-Olivas et al 2002, Godínez-Álvarez & Valiente-Banuet 2004, Godínez-Álvarez et al 2005, Larrea-Alcázar & Soriano 2008, a importância destas associações na distribuição espacial de cactos globosos é pouco estudada (Mandujano et al 2002, Reyes-Olivas et al 2002, Larrea-Alcázar & Soriano 2008.…”

unclassified

Dinâmica espaço-temporal de Melocactus ernestii subsp. ernestii (Cactaceae) no Nordeste do Brasil

Hughes¹,

Cruz²,

Romão³

et al. 2011

Rev. bras. Bot.

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-(Spatio-temporal dynamics of Melocactus ernestii subsp. ernestii (Cactaceae) in northwestern Brazil): Melocactus ernestii Vaupel ssp. ernestii occurs in discontinuous outcrops in eastern Brazil. We investigated the spatio-temporal pattern of mortality events and survival of seedlings of M. ernestii relationship with plants and perennials, from the use of plots, assigned with the aid of measuring tapes, which were taken the Cartesian coordinates of the centroid of the stages of development, with subsequent analysis of point patterns based on Ripley's K function. Were mapped in plots 686 individuals of M. ernestii. The spatial pattern varied depending on the scale of the development stage and degree of weathering of the outcrops. The recruitment events and mortality were spatially structured and influenced by seasonal pulses of rainfall. Seedlings emerged ca. 50 cm from the centroid of adults. From the 136 seedlings monitored for 18 months, 84% died. The results showed that microsites initially effective in the maintenance of seed germination may not be effective in the establishment of seedlings. The magnitude of biotic interactions in stressful environments is species-specific and indicates that a positive association between adult plants and seedling survival is not consistent over time. This type of modeling population allows a better understanding of the role of positive and negative interactions as forces community structure, and may help to understand the complexity of biotic interactions in severe environmental gradients.Key words -independent labeling model, recruitment, Ripley's K function, spatial structure RESUMO -(Dinâmica espaço-temporal de Melocactus ernestii subsp. ernestii (Cactaceae) no Nordeste do Brasil) Melocactus ernestii Vaupel subsp. ernestii ocorre em afloramentos rochosos descontínuos no leste do Brasil. O presente estudo investigou o padrão espaço-temporal dos eventos de mortalidade e sobrevivência de plântulas da M. ernestii e a relação com as plantas perenes, a partir da utilização de parcelas, alocadas com auxílio de trenas, onde foram tomadas as coordenadas cartesianas do centróide dos estádios de desenvolvimento, com posterior análises de padrões de ponto baseado na função K de Ripley. Foram mapeados nas parcelas 686 indivíduos da M. ernestii. O padrão espacial variou em função da escala, do estádio de desenvolvimento e do grau de intemperização dos afloramentos. Os eventos de recrutamento e mortalidade foram espacialmente estruturados e influenciados por pulsos de precipitação sazonais. As plântulas emergiram a ca. 50 cm do centróide dos adultos. Das 136 plântulas monitoradas em 18 meses, 84% morreram. Os resultados mostraram que microsítios inicialmente eficazes na manutenção de sementes e promotores da germinação não necessariamente podem ser eficazes para o estabelecimento das plântulas. A magnitude das interações bióticas em ambientes estressantes é espécie-específica e indica que associação positiva entre plantas adultas e sobrevivência de plântulas não é consistente...

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“…In contrast, the distribution of S. griseus individuals is associated with mimosoid legumes, suggesting that their natural regeneration takes place underneath perennial plants. The clumped pattern of spatial distribution of S. griseus suggests that common underlying mechanisms such as post-germination mortality (Godínez-Á lvarez et al 2003(Godínez-Á lvarez et al , 2005, amelioration of abiotic conditions (Franco and Nobel 1989;Reyes-Olivas et al 2002) and the possible modifications of soil properties underneath the canopies of mimosoid shrubs (vs. open areas) may be operating. In fact, compared with open areas, higher concentrations of organic matter, nitrogen, phosphorus and potassium have been found in the undercanopy of Prosopis species, such as P. flexuosa (Rossi and Villagra 2003), P. glandulosa (Tiedemann and Klemmèdson 1972) and several Mimosa species (Valiente-Banuet et al 1991a;Camargo-Ricalde et al 2002).…”

Section: Discussionmentioning

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Columnar cacti-shrub relationships in an Andean semiarid valley in western Venezuela

Larrea-Alcázar

Soriano

2007

Plant Ecol

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Spatial associations between columnar cacti and mimosoid shrubs were evaluated in an Andean semidesert enclave. An analysis on the capacity of other deciduous shrub species and medium-sized ephemeral plants to modify the spatial distribution of cacti was also included. The number of Stenocereus griseus (Haw.) F. Buxb., Cereus repandus (L.) Backeb. and Pilosocereus tillianus Gruber & Schaftzl that grow below the canopies of perennial plants were assessed and compared with open areas. Comparison of observed and expected number of cactus individuals shows a positive spatial association between S. griseus and Prosopis juliflora DC. Moreover, abundance of C. repandus and P. tillianus under the canopies of mimosoid shrubs were not statistically different from what was expected by chance. Positive spatial association between S. griseus and Capparis odoratissima Jacq., Cassia emarginata L., Cordia curassavica (Jacq.) Roem. & Schult., Croton rhamnifolius H.B.K. and Jatropha gossypifolia L. was also found. Evidence suggests that positive columnar cacti-shrub spatial association may occur either in the cactus thickets or in the thornscrubs. Due to the clumped distributions of S. griseus beneath P. juliflora and other perennial plants, we here postulate that S. griseus is the primary nursed columnar cactus of the enclave. The presence of cacti in open areas suggests that facilitation may be less important for establishment of columnar cacti species in this Andean semidesert landscape than in other temperate and tropical semiarid zones. We here discuss the importance of the nurse syndrome phenomenon for recruitment of S. griseus and for the conservation of this Andean semiarid environment.

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Characteristics of Seedling Establishment of Stenocereus Stellatus (Cactaceae) in the Tehuacán Valley, Mexico

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Consecuencias de la domesticación de Stenocereus stellatus en el tamaño de las semillas y en la germinación en un gradiente de estrés hídrico

Consecuencias de la domesticación de Stenocereus stellatus en el tamaño de las semillas y en la germinación en un gradiente de estrés hídrico

Dinâmica espaço-temporal de Melocactus ernestii subsp. ernestii (Cactaceae) no Nordeste do Brasil

Columnar cacti-shrub relationships in an Andean semiarid valley in western Venezuela

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