Morpho-physiological acclimation to canopy coverage of Araucaria angustifolia during the establishment in the Atlantic Forest, Argentina

Abstract

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 morpho-physiological 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 m2 gaps is proper for araucaria growth.

Araucaria 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 durante 30 meses. Consecuentemente, no se recomienda su plantación bajo dosel denso. El microambiente en el centro de claros de 195 a 293 m2 fue adecuado para el crecimiento de araucaria.