Revista Chilena de Historia Natural (Jun 2008)
Responses of two températe evergreen Nothofagus species to sudden and gradual waterlogging: relationships with distribution patterns Respuestas de dos especies siempreverdes de Nothofagus al anegamiento gradual y repentino: relaciones con patrones de distribución
Abstract
The effects of gradual waterlogging on trees have been little studied. The températe evergreens Nothofagus nítida and N. dombeyi are differentially distributed on soil moisture gradients, only the former being common on poorly-drained sites. We compared the relative height growth rate (RGR H) and foliage loss of seedlings subjected experimentally to normal drainage (soil at field capacity), sudden waterlogging and gradual waterlogging for two months to determine which waterlogging regime more accurately predicts interspecific differences in tolerance, as evident from natural distributions. RGR H was similar between species but differed between treatments (normal watering > gradual waterlogging = sudden waterlogging). Sudden waterlogging caused massive foliage loss in the two species, but gradual waterlogging caused much greater foliage loss in N. dombeyi than in N. nítida, indicating some degree of acclimation by the latter species. Linear regressions indicated that RGR H was negatively affected by foliage loss in both species, without differences between them. Since no difference in RGR H was found between species in the waterlogging treatments, but yet in foliage loss, other mechanisms may be in volved in the short term growth reduction of N. nítida. Effects of waterlogging on long-term performance in the field were evaluated by reciprocal transplants between a poorly-drained site naturally occupied by N. nítida, and a well drained site naturally occupied by N. dombeyi. After two growing seasons, N. dombeyi had significantly lower specific leaf área (SLA) and RGR H, at the poorly drained site than at its original site. At the poorly drained site N. nítida achieved 100 % survival, compared with 73.5 % in N. dombeyi. Reduced growth and survival of N. dombeyi associated with the negative effects on carbón gain of extensive foliage loss and reduced SLA may thus exelude it from the wetter sites. We conclude that tolerance may be better predicted from responses to gradual, rather than sudden waterlogging.Los efectos del anegamiento gradual sobre las especies arbóreas han sido poco estudiados. Nothofagus nítida y N. dombeyi son especies siempreverdes templadas diferencialmente distribuidas sobre gradientes de humedad del suelo; solo la primera es común en sitios de drenaje pobre. Comparamos la tasa de crecimiento relativo (RGR H) y la pérdida foliar de plántulas de dos a tres años sujetas experimentalmente durante dos meses a drenaje normal (humedad del suelo en capacidad de campo), anegamiento repentino y anegamiento gradual, para determinar qué régimen de anegamiento predice mejor diferencias interespecíficas en tolerancia, las cuales son sugeridas desde las distribuciones naturales. RGR H resultó similar entre las especies pero difirió entre tratamientos (controles > anegamiento gradual = anegamiento repentino). El anegamiento repentino causó una masiva pérdida foliar en ambas especies, pero el anegamiento gradual causó mayor pérdida en N. dombeyi que en N. nítida indicando cierto grado de aclimatación por parte de esta última. Regresiones lineares indicaron que RGR H fue negativamente afectado por la pérdida foliar en ambas especies pero más en N. dombeyi, sugiriendo que otro mecanismo causó el decrecimiento de RGR H en N. nítida. Para evaluar el efecto del anegamiento sobre el desempeño en el largo plazo, se realizaron trasplantes recíprocos en la cordillera de la Costa entre un sitio de drenaje limitado dominado por N. nítida y sin N. dombeyi, y un sitio sin limitaciones de drenaje dominado por N. dombeyi y sin N. nítida. Luego de dos temporadas de crecimiento, N. dombeyi presentó menores área foliar específica (SLA) y RGR H en el sitio de drenaje limitado que en su sitio original. La sobrevivencia en el sitio de drenaje pobre fue 100 % para N. nítida y 73,5 % para N. dombeyi. Reducidos crecimiento y sobrevivencia de N. dombeyi asociados a los efectos negativos de masiva pérdida foliar y reducida SLA podrían excluir a esta especie de sitios muy húmedos. Concluimos que la tolerancia puede predecirse mejor desde respuestas al anegamiento gradual, más que al anegamiento repentino.
