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RESPUESTAS FUNCIONALES DE CUATRO ESPECIES DE PLANTAS A LA DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES DEL SUELO EN EL CAÑÓN DEL RÍO CLARO Laura Victoria Cano Arboleda UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES INSTITUTO DE BIOLOGÍA MEDELLÍN 2013

RESPUESTAS FUNCIONALES DE CUATRO ESPECIES DE PLANTAS …l.2013.respuestas... · 2016. 6. 27. · Toro, Yeison Montoya, David Taborda, Julian Zapata, Alejandro Ospina, Jose Orozco

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RESPUESTAS FUNCIONALES DE CUATRO ESPECIES DE PLANTAS A LA

DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES DEL SUELO EN EL CAÑÓN DEL RÍO

CLARO

Laura Victoria Cano Arboleda

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

INSTITUTO DE BIOLOGÍA

MEDELLÍN

2013

RESPUESTAS FUNCIONALES DE CUATRO ESPECIES DE PLANTAS A LA

DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES DEL SUELO EN EL CAÑÓN DEL RÍO

CLARO

LAURA VICTORIA CANO ARBOLEDA

Trabajo de grado para optar al título de Bióloga

Asesora

ESTELA QUINTERO VALLEJO, M.Sc.

Coasesora

CRISTINA LÓPEZ GALLEGO, Ph.D.

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES

INSTITUTO DE BIOLOGÍA

MEDELLÍN

2013

AGRADECIMIENTOS

A mi familia, quienes han sido incondicionales en todo, han creído en que la educación

es el mejor regalo que pueden darme y me han dado la oportunidad y todo el apoyo para

realizarme profesionalmente. Gracias papi, mami, Juan D y Juan J los amo y son lo más

importante que tengo. Gracias también a todas las tías, tíos, primas, primos que me

apoyaron de una manera u otra durante mi carrera.

A las mejores asesoras del mundo. Estelita, gracias por tu apoyo y por mostrarme el

maravilloso mundo de la ecología funcional, por compartirme tus conocimientos, tu

tiempo y toda la disposición para sacar a adelante este trabajo. A Cris, gracias por

compartirme tus conocimientos durante gran parte de la carrera, por tu apoyo y por tus

valiosos aportes a este trabajo. A Heri y a Oswald porque me convencieron de

emprender este trabajo, gracias por brindarme sus conocimientos y por el respaldo

durante este proceso. A los mejores ayudantes de campo que puedan existir: Laura

Toro, Yeison Montoya, David Taborda, Julian Zapata, Alejandro Ospina, Jose Orozco y

Don Omar, sin ustedes no hubiera sido posible llevar a cabo este trabajo, gracias por su

tiempo y esfuerzo en pro del trabajo, por apropiarse de el y por disfrutar conmigo todo

el proceso. Agradezco además a las organizaciones que financiaron este trabajo,

especialmente a la reserva natural Cañón del Río Claro “El refugio” por permitirme

realizar este estudio, por apoyarme con el alojamiento y por recibirme amablemente en

sus instalaciones. A The Explorers club por el soporte económico para la realización de

los análisis de suelo y a Idea Wild por su aporte con una balanza, un gps y una cámara

que complementaron muy bien mi trabajo de campo. A las niñas, Vale, Meli, Eli,

Yossi, Laura Toro gracias por el respaldo, por la valiosa amistad que construimos y por

todos los momentos de felicidad que perduraran en los recuerdos. A Val y a Jose,

gracias por todos los momentos compartidos hasta ahora, por el apoyo cuando más lo

necesité y por compartir conmigo mi felicidad y mis logros.

Gracias también a todos los profesores que tuve durante la carrera, personas admirables

a las que agradezco sus enseñanzas, especialmente a Dino Tuberquia, Cristina López,

Ricardo Callejas, Jhon Jairo Ramírez, Juan Parra, Aura Urrea y Vivian Páez.

TABLA DE CONTENIDO

1. RESÚMEN ................................................................................................................ 16

2. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 17

2.1 Distribución de especies vegetales ........................................................................ 17

2.2 Hipótesis que explican la distribución de especies vegetales ................................ 19

2.3 Respuestas de las plantas a la disponibilidad de nutrientes en el suelo ................. 20

2.4 Rasgos funcionales y su relación con la disponibilidad de nutrientes en el suelo . 21

3. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ...................................................................... 24

4. HIPÓTESIS ............................................................................................................... 26

5. OBJETIVOS .............................................................................................................. 27

5.1 Objetivo general ..................................................................................................... 27

5.2 Objetivos específicos ............................................................................................. 28

6. JUSTIFICACIÓN ...................................................................................................... 29

7. MATERIALES Y MÉTODOS .................................................................................. 31

7.1 Descripción del área de estudio ............................................................................. 31

7.2 Distribución de especies y gradiente edáfico ......................................................... 33

7.3 Experimento de trasplante recíproco ..................................................................... 36

7.4 Análisis estadísticos ............................................................................................... 44

8. RESULTADOS ......................................................................................................... 47

8.1 Distribución de especies y gradiente edáfico ......................................................... 47

8.2 Análisis de suelo .................................................................................................... 48

8.3 Efecto de la disponibilidad de nutrientes en el suelo sobre el éxito de las

especies... .......................................................................................................................... 53

8.4 Variación de rasgos funcionales ............................................................................ 56

8.5 Relación entre los rasgos funcionales y el éxito de las especies. .......................... 88

9. DISCUSIÓN .............................................................................................................. 95

9.1 Patrón de distribución de las especies y gradiente de disponibilidad de

nutrientes… ....................................................................................................................... 95

9.2 Éxito de las especies respecto a la disponibilidad de nutrientes en el suelo .......... 97

9.3 Variación de los rasgos funcionales en relación a la disponibilidad de nutrientes en

el suelo ............................................................................................................................ 100

9.4 Relación entre los rasgos funcionales y el éxito de las especies ......................... 108

10. CONCLUSIONES ................................................................................................... 113

11. RECOMENDACIONES ......................................................................................... 115

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................... 116

ANEXOS ............................................................................................................................ 132

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Rasgos funcionales de las plantas relacionados con su respuesta a la

disponibilidad de nutrientes en el suelo, adaptado de Cornelissen et al. (2003) y Pérez-

Harguindeguy et al. (2013). .................................................................................................. 22

Tabla 2. Distribución de los valores de los rasgos funcionales en plantas indicadoras de dos

tipos de suelo. ....................................................................................................................... 27

Tabla 3. Descripción de la metodología para la medición de los rasgos funcionales

elegidos. ................................................................................................................................ 41

Tabla 4. Número de individuos de las especies focales encontrados en los transectos de

vegetación. ............................................................................................................................ 47

Tabla 5. Lista de las especies focales con su índice de especies indicadoras (IV) (resaltado)

y su valor p asociado y otras especies que mostraron IV altos y/o significativos. ............... 48

Tabla 6. Caracterización macroscópica de las muestras de suelo tomadas en los transectos

de vegetación. ....................................................................................................................... 49

Tabla 7. Promedios, desviación estándar y varianza de parámetros básicos de fertilidad y

elementos menores y clase textural para los sitios de suelo elaborado y roca caliza expuesta.

.............................................................................................................................................. 50

Tabla 8. Matriz de componentes principales. ...................................................................... 51

Tabla 9. Tasas de crecimiento relativo (RGR) e intervalo de confianza del 95% en

paréntesis, de plántulas de cada especie focal creciendo en ambos tipos de suelo, calculadas

en dos intervalos de cosecha. ................................................................................................ 54

Tabla 10. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en altura dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de altura de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 58

Tabla 11. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en SLA dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de SLA de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 60

Tabla 12. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en LMA dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de LMA de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 63

Tabla 13. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en área foliar dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de área foliar de la última cosecha entre tipos de suelo

para la especie C. brunnea. ................................................................................................... 66

Tabla 14. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en LDMC dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de LDMC de la última cosecha entre tipos de suelo

para la especie C. brunnea. ................................................................................................... 68

Tabla 15. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en resistencia foliar dependiendo del tipo de suelo, biomasa y

tiempo para cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y

valores de significancia del contraste de medias de resistencia foliar de la última cosecha

entre tipos de suelo para la especie C. brunnea. ................................................................... 70

Tabla 16. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en SRL dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de SRL de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 73

Tabla 17. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en biomasa total dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo

para cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores

de significancia del contraste de medias de biomasa total de la última cosecha entre tipos de

suelo para la especie C. brunnea. ......................................................................................... 75

Tabla 18. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en LMF dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de LMF de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 78

Tabla 19. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en SMF dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de SMF de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 80

Tabla 20. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en RMF dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de RMF de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 82

Tabla 21. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en DM dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de DM de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 85

Tabla 22. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en R:S dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de R:S de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea............................................................................................................ 87

Tabla 23. Análisis de regresión múltiple, coeficientes B y valor de significancia para la

relación entre rasgos funcionales y éxito de las especies (biomasa) de las especies

estudiadas. ............................................................................................................................ 88

Tabla 24. Tendencias de la biomasa final y la tasa de crecimiento a través del tiempo de

plántulas de las especies focales creciendo en el sitio roca caliza expuesta y en el sitio suelo

elaborado. ............................................................................................................................. 98

Tabla 25. Principales tendencias de rasgos funcionales a través del tiempo de plántulas de

las especies focales creciendo en el sitio roca caliza expuesta y en el sitio suelo elaborado.

Los colores representan diferencias significativas, amarillo para plántulas creciendo en roca

caliza y verde para plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado. .................................. 101

Tabla 26. Correlaciones significativas entre el éxito (biomasa total) de plántulas creciendo

en suelo elaborado y roca caliza expuesta y rasgos funcionales. El color amarillo resalta los

rasgos que tuvieron correlación significativa con biomasa en plántulas creciendo en roca

caliza y el verde en plántulas creciendo en sitio suelo elaborado. ..................................... 109

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Mapa de ubicación zona de estudio. .................................................................... 31

Figura 2. Mapa con la ubicación de los transectos trazados en suelos elaborados, suelos de

roca caliza expuesta y sitios de experimentación. SET1: Transecto 1 en suelo elaborado;

EXP SE: sitio de experimentación suelo elaborado; RCT1: transecto 1 en roca caliza

expuesta; RC EXP: sitio de experimentación roca caliza expuesta...................................... 34

Figura 3. Recolección de plántulas para su posterior siembra en los sitios de

experimentación. A: Clathrotropis brunnea; B: Caryodaphnopsis burgeri; C: Duguetia

colombiana y D: Peltogyne paniculata subsp. pubescens. ................................................... 37

Figura 4. Plántulas de A. C. burgeri, B. D. colombiana, C. Clathrotropis brunnea y D. P.

paniculata subsp. pubescens................................................................................................. 39

Figura 5. Establecimiento de las parcelas de experimentación en A y B: sitio suelo

elaborado y C y D: sitio roca caliza expuesta. ...................................................................... 40

Figura 6. Medición de área foliar y biomasa de tallo, raíz y hojas de las plántulas

cosechadas. ........................................................................................................................... 42

Figura 7. Diseño del penetrómetro ...................................................................................... 44

Figura 8. Gráfica del componente principal 1 versus el componente principal 2. .............. 52

Figura 9. Gráficas caja bigote de biomasa total medida en plántulas creciendo en ambos

sitios de experimentación. El rectángulo corresponde a los cuartiles Q1, Q2 y Q3, la barra

central a la media y los bigotes corresponden a los valores máximo y mínimo. A. C.

burgeri; B. D. colombiana; C. C. brunnea y D. P. paniculata subsp. pubescens. ............... 53

Figura 10. Gráficas que representan los cambios en la tasa de crecimiento relativo de

plántulas de las especies objeto de estudio entre sitios de experimentación. A. C.burgeri; B.

D. colombiana; C. C. brunnea y D. P. paniculata subsp. pubescens. .................................. 56

Figura 11. Tendencias de la Altura por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo.

Los valores representan el promedio y las barras representan el error estándar. ................. 57

Figura 12. Tendencias del SLA por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar. ........................ 59

Figura 13. Tendencias del LMA por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar. ........................ 62

Figura 14. Tendencias del área foliar por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo.

Los valores representan el promedio y las barras representan el error estándar. ................. 64

Figura 15. Tendencias de LDMC por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar. ........................ 67

Figura 16. Tendencias de resistencia foliar por especie y por tipo de suelo a lo largo del

tiempo. Los valores representan el promedio y las barras representan el error estándar ..... 69

Figura 17. Tendencias de SRL por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar ......................... 72

Figura 18. Tendencias de Biomasa total por especie y por tipo de suelo a lo largo del

tiempo. Los valores representan el promedio y las barras representan el error estándar ..... 74

Figura 19. Tendencias de LMF por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar ......................... 77

Figura 20. Tendencias de SMF por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar ......................... 79

Figura 21. Tendencias de RMF por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar ......................... 81

Figura 22. Tendencias de DM por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar ......................... 84

Figura 23. Tendencias de R:S por especie y por tipo de suelo a lo largo del tiempo. Los

valores representan el promedio y las barras representan el error estándar. ........................ 86

Figura 24. Gráficas de las correlaciones más significativas entre biomasa total y rasgos

funcionales medidos en plántulas creciendo en ambos tipos de suelo de la especie C.

burgeri y coeficientes de correlación asociados a las líneas de tendencia. .......................... 90

Figura 25. Gráficas de las correlaciones más significativas entre biomasa total y rasgos

funcionales medidos en plántulas creciendo en ambos tipos de suelo de la especie D.

colombiana y coeficientes de correlación asociados a las líneas de tendencia. ................... 91

Figura 26. Gráficas de las correlaciones más significativas entre biomasa total y rasgos

funcionales medidos en plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado de la especie C.

brunnea y coeficientes de correlación asociados a las líneas de tendencia. ......................... 92

Figura 27. Gráficas de las correlaciones más significativas entre biomasa total y rasgos

funcionales medidos en plántulas de la especie P. paniculata subsp. pubescens creciendo en

el sitio suelo elaborado y coeficientes de correlación asociados a las líneas de tendencia. . 93

Figura 28. Gráficas de las correlaciones más significativas entre biomasa total y rasgos

funcionales medidos en plántulas de la especie P. paniculata subsp. pubescens creciendo en

el sitio roca caliza expuesta y coeficientes de correlación asociados a las líneas de

tendencia. .............................................................................................................................. 94

LISTA DE ANEXOS

Anexo 1. Lista de las especies registradas en los transectos de vegetación con su índice de

especies indicadoras (IV) y su valor de p asociado. Las especies que presentaron índices

significativos se resaltan con color rojo. ............................................................................ 132

Anexo 2. Caracterización macroscópica de las muestras de suelo tomadas en los transectos

trazados en el sitio de suelo elaborado y en el sitio roca caliza expuesta. .......................... 135

Anexo 3. Parámetros básicos de fertilidad para las muestras de suelo separadas según el

tipo de suelo al que corresponden....................................................................................... 138

Anexo 4. Clase textural y elementos menores de las muestras tomadas por transectos y por

tipo de suelo. ....................................................................................................................... 139

Anexo 5. Parámetros descriptivos de los valores de rasgos funcionales medidos en

plántulas de C. burgeri, C. brunnea, D. colombian y P. paniculata subsp. pubescens. .... 139

1. RESÚMEN El Cañón del Río Claro, localizado en el Departamento de Antioquia es una zona

constituida por formaciones de roca caliza, que presenta relieves escarpados y pendientes

pronunciadas. Esta geomorfología influencia los procesos de formación del suelo y

posiblemente determina la generación de un gradiente de nutrientes que según

observaciones preliminares en campo, podría determinar la distribución de las especies

vegetales en el cañón. El objetivo del presente trabajo fue responder si el patrón de

distribución de las especies Caryodaphnopsis burgeri y Duguetia colombiana (endémicas)

y Clathrotropis brunnea y Peltogyne paniculata subsp. pubescens (amenazadas), está

determinado por la disponibilidad de nutrientes en suelos de roca caliza expuesta y suelos

elaborados. También buscó determinar si la variación en rasgos funcionales relacionados

con la adquisición, uso y conservación de nutrientes, constituyen un posible mecanismo que

refleje las respuestas de las plantas a la disponibilidad de nutrientes. Se determinaron los

patrones de distribución por medio de transectos en ambos tipos de suelo. Adicionalmente

se midió la variación en rasgos funcionales y la supervivencia de estas especies en ambos

suelos, por medio de un experimento de transplante recíproco de plántulas. Sitios de roca

caliza expuesta presentan menor disponibilidad de nutrientes, donde las especies C.

brunnea y P. paniculata subsp. pubescens presentaron pobre desempeño. Por otro lado C.

burgeri y D. colombiana (indicadoras del sitio roca caliza expuesta) fueron exitosas tanto

en roca caliza expuesta como en suelo elaborado. Variación en rasgos relacionados con la

asignación de biomasa, el uso de los nutrientes como masa foliar por unidad de área foliar y

adquisitivos como la longitud específica de la raíz parecen ser una respuesta de las especies

estudiadas a la disponibilidad de nutrientes en este sitio.

2. INTRODUCCIÓN

2.1 Distribución de especies vegetales

El porqué de los patrones de distribución de las especies es una de las preguntas centrales

de la Ecología. Estos patrones son particularmente importantes en bosques tropicales, los

cuales poseen una alta diversidad y complejidad estructural (Gentry 1988; Condit et al.

2000; Barreto et al. 2010). Desde hace más de dos siglos geógrafos como Schimper

(1898) y Walter (1974) se cuestionaban sobre la distribución de las plantas, encontrando

patrones de distribución asociados a diferencias en atributos morfológicos. Asimismo,

Holdridge (1979) logró predecir las formas de vida predominantes en diferentes zonas

terrestres al estudiar los patrones climáticos y asociarlos con la distribución de las plantas.

En general, la distribución de las especies es el resultado de la interacción entre los

procesos biológicos, el conjunto de especies que cohabitan un espacio continuo y las

variables ambientales en diferentes escalas espaciales (Hall & Swaine 1981; Mateucci

1982). Por ejemplo, los patrones de distribución pueden estar influenciados por gradientes

latitudinales, altitudinales, climáticos, de precipitación e intercontinentales (Whittaker

1975; Gentry 1988). A escalas medianas, de tipo regional, la distribución de las especies

puede estar correlacionada con factores edáficos particulares como el estado hidrológico

del suelo, la disponibilidad de nutrientes y la textura del suelo (Swaine 1996; Davies et al.

1998; Clark et al. 1998; Palmiotto 2004; Andersen 2010) que a su vez están relacionados

con el material parental y la topografía del área. De ésta forma, la combinación de factores

edáficos y climáticos juega un papel importante al modificar las tasas de mineralización

del suelo y por lo tanto la disponibilidad de nutrientes en este (Brenes-Arguedas et al.

2008). Algunos estudios han mostrado que la distribución de ciertas especies arbóreas del

bosque tropical está a menudo relacionada con características edáficas de éste (Clark et al.

1999; Baltzer et al. 2005; John et al. 2007, Brenes-Arguedas 2008); y ciertos atributos de

las comunidades de plantas como la diversidad están correlacionados con la

disponibilidad de macro y micro nutrientes como fósforo, nitrógeno, magnesio, potasio,

calcio, sodio y aluminio en diferentes hábitats (Gentry 1988; Ashton & Hall 1992; Clark

1995; Poulsen et al. 2006; John 2007; Peña-Claros et al. 2012).

Así mismo, la composición florística de algunas regiones interactúa y modifica el suelo.

Las tasas de ciclaje de nutrientes pueden estar influenciadas por características

particulares de cada especie, tal como toma de nutrientes y liberación de estos a través de

la hojarasca, tasa de mineralización, entre otras. Las dinámicas de ciclaje de nutrientes

son, en parte, una función de la distribución de las especies y la abundancia en cualquier

sustrato (Gleason et al. 2010).

Aunque los gradientes mencionados anteriormente constituyen a menudo

discontinuidades conspicuas de las condiciones edáficas, que son características comunes

de los paisajes tropicales (Clarck et al. 1998), existe evidencia creciente de que gradientes

edáficos relativamente pequeños juegan un rol importante en la estructuración de paisajes

en los bosques húmedos tropicales (Tuomisto & Ruokolainen 1994). Es por esto que son

fundamentales los estudios que combinen el muestreo de vegetación con análisis de suelos

intensivos y manipulaciones experimentales. Estos estudios se requieren en todos los tipos

de bosques tropicales con el fin de encontrar una posible generalidad en los efectos de los

gradientes edáficos además de determinar los mecanismos por los cuales éstos operan y

cuáles son sus efectos sobre la estructura y función de los bosques (Clark et al. 1998).

2.2 Hipótesis que explican la distribución de especies vegetales

A escalas locales, como la del bosque tropical, la distribución de especies vegetales rara

vez es aleatoria, y en árboles tropicales suele ser generalmente agregada (Hubbell 1979;

Condit et al. 2000; Plotkin et al. 2000). Este nivel de agregación a menudo ha sido

explicado por medio de la diferenciación de nichos ecológicos (Ashton 1969; Connell,

1978; Tilman 1982; Leigh 1999) en los cuales las especies explotan los recursos

disponibles por medio de adaptaciones que determinan los sitios donde éstas son más

dominantes y abundantes con base en su capacidad de competencia (Hubbell & Foster

1983; Tilman & Pacala 1993). Por otro lado, una explicación alternativa para la

distribución agregada de las especies está dada por la teoría neutral de ensamblaje de las

comunidades que asume que no hay diferencias competitivas entre especies (cuyas

habilidades ecológicas se prevé son equivalentes) y que los patrones de distribución están

determinados por sus limitaciones en la dispersión (Hubbell 2001), así, por ejemplo, la

distribución de las especies es agregada a nivel poblacional porque los individuos en su

mayoría se reclutan cerca del parental (Bell 2001; Hubbell 2001). Una cuantificación

rigurosa de las relaciones entre las distribuciones de las especies y las características de

los hábitats, así como la identificación de las causas subyacentes a esos patrones se

requieren para determinar la contribución relativa de la especialización de hábitat al

mantenimiento de la diversidad en bosques tropicales (Hubbell & Foster 1983; Clark et al.

1999; Webb & Peart 2000).

2.3 Respuesta de las plantas a la disponibilidad de nutrientes en el suelo

Las especies vegetales difieren en la capacidad para soportar condiciones de baja

disponibilidad de recursos en el suelo. Por lo tanto especies que ocurren en ambientes

pobres en nutrientes presentan rasgos morfológicos y fisiológicos que incrementan la

eficiencia con la cual adquieren y usan los recursos más limitados dándoles ventajas en

crecimiento y sobrevivencia respecto a especies que no ocurren allí (Lambers & Dijkstra

1987). De esta manera las plantas pueden verse ante diferentes compromisos que

posiblemente se encuentren relacionados con la especialización y eficiencia en un tipo de

hábitat particular (Palmiotto et al. 2004; Baltzer et al. 2005). Por un lado la

especialización en un tipo de hábitat puede estar determinada por un compromiso entre el

crecimiento y la eficiencia con la cual la planta usa los recursos limitantes (Huante et al

1995; Aerts & Chapin 2000; Baltzer et al. 2005). En sitios donde los nutrientes son

limitantes, la eficiencia del uso del recurso puede incrementar por un aumento en la

longevidad foliar y una disminución de la concentración de nutrientes en la hoja,

incrementando así la ganancia de carbono por unidad de nutriente tomada (Huante et al

1995; Aerts & Chapin 2000). Por otro lado, la especialización puede darse por un

compromiso entre el crecimiento y la asignación de recursos para defensa en contra de

herbívoros. El nivel de inversión en defensa anti herbivoría puede incrementar a medida

que la tasa de crecimiento aumenta y la disponibilidad de recursos para remplazar el tejido

de la hoja perdido por herbivoría disminuye (Coley et al. 1985).

Ahora bien, estudiar las respuestas de las plantas respecto al gradiente de disponibilidad

de nutrientes puede contribuir al entendimiento del ensamblaje de la comunidad, ya que

algunas teorías sobre la coexistencia de plantas se basan en la habilidad diferencial de las

especies para explotar diferentes recursos como luz y nitrógeno (Tilman 1988). Esta

habilidad se determina por rasgos funcionales apropiados para establecerse en un sitio

determinado (Belyea & Lancaster 1999) después de sortear la influencia de filtros tanto

abióticos (Ackerly 2003) como bióticos (Cornwell & Ackerly 2009). Y esta habilidad

junto con el nivel de respuesta determina características de las plantas como especialistas

o generalistas (Valencia et al. 2004). Se ha hipotetizado que la especialización en un

recurso representa un compromiso respecto al desempeño en otros recursos y que las

especies generalistas presentan una habilidad competitiva reducida respecto a las especies

especialistas cuando se les compara en el ambiente del especialista (Futuyma & Moreno

1988; Baltzer et al. 2005).

2.4 Rasgos funcionales y su relación con la disponibilidad de nutrientes en el suelo

Los rasgos funcionales son caracteres fisiológicos, anatómicos y de historia de vida

relevantes ecológicamente para comprender y explicar la relación de una planta con su

entorno abiótico y biótico (Cornelissen et al. 2003; Pérez-Harguindeguy et al. 2013). La

ecología funcional se vale de la medición de rasgos funcionales para determinar los roles

o funciones que desempeñan las especies en el ecosistema al que pertenecen. La medición

de éstos rasgos constituye una aproximación importante para el entendimiento de patrones

de distribución de especies a lo largo de gradientes climáticos, disponibilidad de

nutrientes (tabla 1) y respuestas a la perturbación, (Chazdon & Fetcher 1984; Butler &

Chazdon 1998; Poorter et al. 2005; Lavorel et al. 2007).

Un ejemplo claro de rasgos funcionales que han mostrado variación según la

disponibilidad de nutrientes en el suelo son la tasa de crecimiento relativo (RGR) y la

asignación de biomasa (Chapin 1980; Hunt & Lloyd 1987; Korner & Renhardt 1987;

Shipley & Keddy 1988; Shipley & Peters 1990; Lambers & Poorter 1992). Esos estudios

han sugerido que especies de suelos de baja disponibilidad de nutrientes tienen tasas de

crecimiento relativo más bajas, mayor inversión en defensas químicas y mayor asignación

de biomasa para la raíz que plantas de hábitats con mayor disponibilidad de nutrientes

(Grime & Hunt 1975; Chapin 1980; Palmiotto et al. 2004).

Tabla 1. Rasgos funcionales de las plantas relacionados con su respuesta a la

disponibilidad de nutrientes en el suelo, adaptado de Cornelissen et al. (2003) y Pérez-

Harguindeguy et al. (2013).

Rasgo Correlaciones asociadas a los rasgos

Adquisición de nutrientes

Longitud específica

de la raíz

Tasa de toma de nutrientes y agua y tasa de crecimiento

relativo de las plántulas.

Cantidad de tejido de absorción usado por unidad de masa

invertida.

Composición química de la hoja

Concentración de

Nitrógeno y Fósforo

en la hoja

Disponibilidad de N y P en el suelo

Uso de nutrientes

Altura Habilidad competitiva e intercepción de luz.

Tasa de crecimiento

relativo (RGR)

Es un muy buen indicador de la estrategia de la planta

respecto a la productividad ante situaciones de estrés

ambiental y perturbaciones.

Área foliar

específica Tasa de crecimiento relativo o tasa fotosintética máxima.

Masa foliar por

unidad de área

foliar (LMA)

Relacionada con la densidad del tejido foliar, aumenta con

la longevidad de la hoja y con la inversión de carbono en

compuestos celulares secundarios como paredes

secundarias y lignina.

Área foliar

Medida del tamaño de la hoja relacionada, entre otros

factores, con la disponibilidad de nutrientes; el estrés por

nutrientes tiende a seleccionar hojas relativamente

pequeñas.

Conservación de nutrientes

Resistencia física de

las hojas (espesor

de la hoja)

Inversión relativa de carbono en la protección estructural

de los tejidos fotosintéticos.

Longevidad de las

hojas

Compromiso entre tasa de crecimiento y la defensa o

conservación de nutrientes por parte de la planta.

Contenido de

materia seca de la

hoja (LDMC)

Relacionado con la densidad promedio (masa fresca por

volumen fresco) de los tejidos foliares que a su vez está

influenciada por la disponibilidad de nutrientes en el suelo.

Se correlaciona negativamente con la tasa de crecimiento

relativo (RGR) y positivamente con la longevidad de la

hoja.

Asignación de biomasa

Biomasa total

individual Uso de los nutrientes en la producción de biomasa.

Fracción de

biomasa del tallo

(SMF)

Uso de los nutrientes en la producción de biomasa para el

tallo y a su vez para el sostenimiento de los ejes de la

planta.

Fracción de

biomasa de la raíz

Uso de los nutrientes en la producción de biomasa para la

raíz, relacionado con la adquisición de nutrientes.

Fracción de

biomasa de la hoja

(LMF)

Uso de los nutrientes en la producción de biomasa para la

hoja, relacionado con la adquisición y aprovechamiento de

la radiación solar.

Contenido de

materia seca (DM)

Relacionado con la cantidad de tejido estructural (fibras de

esclerénquima, paredes celulares lignificadas y otros

compuestos carbonados secundarios) que contiene la

planta. A mayor disponibilidad de nutrientes, mayor

inversión en tejidos estructurales.

Proporción raíz -

tallo

Compromiso entre la adquisición de nutrientes y el

crecimiento del tallo y la producción de hojas.

3. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

El Cañón del Río Claro se encuentra localizado en la vertiente sur oriental de la cordillera

Central, en el Sureste del departamento de Antioquia. Es una zona caracterizada por un

depósito de mármol de alta pureza con contenidos de Carbonato de Calcio (CaCO3)

superiores al 98 % y de óxidos inferiores al 0.52 %; la mineralogía está dominada por

calcita, cuarzo y moscovita (Restrepo 2011). El cañón presenta características típicas de

una región cárstica (Hernández y Vélez 1988) donde se dan procesos de carstificación

tropical (disolución de las rocas) (Cogollo 1986). En este sitio se hallan relieves muy

escarpados, abruptos y altos, los cuales conforman un relieve de tipo montañoso, donde las

laderas generalmente poseen pendientes muy fuertes, usualmente mayores a 40º. Las

características geomorfológicas del cañón están relacionadas con el hecho de que el suelo

en las zonas marmóreas es muy pequeño o está ausente, al igual que en zonas donde la roca

es en su mayoría cuarcitas, mientras que en zonas de esquistos está bien desarrollado

(Ocampo 2005). Así, la formación de relieves escarpados y pendientes pronunciadas junto

con los procesos de lixiviación de la roca por la lluvia estarían relacionados con un posible

gradiente de disponibilidad de nutrientes en el suelo, de menor a mayor disponibilidad

desde la cima hasta las bases de las colinas.

Las coberturas vegetales presentes en el Cañón del Río Claro corresponden, según la

clasificación de Holdridge (1979), a una transición entre bosque húmedo tropical (bh-T) y

bosque muy húmedo tropical (bmh-T), allí se ha observado que la distribución de las

especies Caryodaphnopsis burgeri, Clathrotropis brunnea, Duguetia colombiana, y

Peltogyne paniculata subsp. pubescens está relacionada con el tipo de hábitat. Por estudios

anteriores (Cogollo 1986) y observaciones en campo se ha encontrado que

Caryodaphnopsis burgeri y Duguetia colombiana se encuentran con mayor frecuencia en

las cimas de las colinas, las cuales se caracterizan por la presencia abundante de roca caliza

que en su mayoría se encuentra expuesta; mientras que las especies Clathrotropis brunnea

y Peltogyne paniculata subsp. pubescens, se encuentran con mayor frecuencia en las partes

bajas de las colinas donde el suelo es más elaborado pues contiene mayor cantidad de

materia orgánica y no se nota la presencia de roca caliza expuesta. Esto sugiere la

posibilidad de que un gradiente de disponibilidad de nutrientes en el suelo sea un factor que

esté determinando la distribución de éstas especies en el Cañón del Río Claro.

Por lo tanto, el presente trabajo pretende responder si el patrón de distribución

anteriormente mencionado está determinado por la disponibilidad de nutrientes en suelos

de roca caliza expuesta y suelos elaborados y si la variación en algunos rasgos funcionales

constituyen un posible mecanismo que refleje las respuestas de las plantas a la

disponibilidad de nutrientes en el suelo y les permita así un mejor desempeño en uno u otro

tipo de suelo.

4. HIPÓTESIS

Hipótesis 1: Si la distribución de plantas en el Cañón del Rio Claro responde a las

condiciones de nutrientes del suelo, entonces en suelos que contrastan en la disponibilidad

de sus nutrientes tales como suelos elaborados y suelos de roca caliza expuesta se

encontraran mayor abundancia y frecuencia de algunas especies que podrán ser indicadoras

de cada uno de los tipos de suelo.

Hipótesis 2: Si en el Cañón del Rio Claro se encuentran especies indicadoras de tipos de

suelos contrastantes, entonces, las especies indicadoras de cada uno de los dos tipos de

suelo serán más exitosas en su ambiente local.

Hipótesis 3: Si las especies de plantas que son indicadoras de suelos contrastantes en el

Cañón del Rio Claro maximizan su éxito en cada uno de sus ambientes a través de sus

rasgos funcionales, entonces plantas indicadoras de suelos elaborados y de suelos de roca

caliza expuesta presentaran valores diferentes en sus rasgos funcionales que posiblemente

estén relacionados con el éxito de las especies en uno u otro tipo de suelo. Las predicciones

de estos rasgos pueden ser observadas en la tabla 2.

Tabla 2. Distribución de los valores de los rasgos funcionales en plantas indicadoras de dos

tipos de suelo.

5. OBJETIVOS

5.1 Objetivo general

Establecer si los patrones de distribución de especies arbóreas nativas del Cañón del Río

Claro se encuentran relacionados con la disponibilidad de nutrientes en el suelo y

determinar posibles mecanismos asociados con estos patrones de distribución de las

especies Caryodaphnopsis burgeri, Clathrotropis brunnea, Duguetia colombiana y

Peltogyne paniculata subsp. pubescens.

Rasgo medido Indicadoras de suelos de roca caliza

expuesta

Indicadoras de suelos

elaborados

Área foliar específica Baja Alta

Tasa de crecimiento Baja Alta

Longitud específica

de la raíz (SRL) Alta Baja

Proporción Raíz/tallo Alta Baja

Resistencia física de

las hojas Alta Baja

Tasa de recambio de

hojas Baja Alta

5.2 Objetivos específicos

Analizar la composición química de los suelos donde crecen las especies objeto de

estudio con el fin de caracterizar y verificar el posible gradiente de disponibilidad de

nutrientes.

Determinar si a partir de su abundancia y frecuencia las especies Caryodaphnopsis

burgeri, Clathrotropis brunnea, Duguetia colombiana y Peltogyne paniculata subsp.

pubescens pueden ser catalogadas como indicadoras de dos tipos de suelo contrastantes

como son roca caliza expuesta y elaborado.

Evaluar y comparar el éxito de las especies Caryodaphnopsis burgeri, Clathrotropis

brunnea, Duguetia colombiana y Peltogyne paniculata subsp. pubescens por medio de

la medición de biomasa de plántulas creciendo en suelos de roca caliza expuesta y

elaborado.

Establecer si las especies Caryodaphnopsis burgeri, Clathrotropis brunnea,

Duguetia colombiana y Peltogyne paniculata subsp. pubescens presentan variación en

algunos rasgos funcionales de plántulas creciendo en suelo elaborado y en suelo de

roca caliza expuesta y si éstos se encuentran relacionados con el éxito de estas especies

en su ambiente local.

6. JUSTIFICACIÓN

El cañón del Río Claro es una zona particular por su configuración fisiográfica e histórica,

lo que lo hace una región que presenta un alto grado de endemismo para especies vegetales.

Los ecosistemas con especies endémicas son de vital importancia para la conservación de la

biodiversidad, ya que constituyen sitios con condiciones únicas para que se presenten

procesos evolutivos que a su vez contribuyen al incremento de la diversidad regional.

Además de inventarios florísticos del Cañón del Rio Claro que han permitido conocer en

gran medida la composición florística de la zona y registrar algunas especies nuevas para la

ciencia, información detallada que asocie las características ambientales con los patrones de

distribución de especies vegetales en esta zona es escasa o inexistente. Por lo tanto, un

estudio que correlacione las características edáficas con las especies que habitan el lugar,

constituye una primera aproximación al entendimiento de éste particular ecosistema.

Adicionalmente, caracterizar los mecanismos por los cuales se dan los patrones de

distribución de las especies a escala del ecosistema constituye una aproximación al

entendimiento del grado de adaptación de las especies a los ambientes que habitan. Este

tipo de estudios contribuyen al conocimiento de la ecología y biogeografía de las especies

convirtiéndose en una herramienta fundamental que brinda mejores criterios para tomar

decisiones en cuanto a la conservación de estas especies, y restauración de los bosques

tropicales en general.

Al estudiar los rasgos funcionales de las especies presentes en el Cañón del Rio Claro, se

pretende conocer a fondo la ecología funcional de estas especies y por tanto tener una

mejor aproximación al entendimiento de la ecología funcional del bosque húmedo tropical.

Esta es una aproximación novedosa que permite avanzar en la investigación básica y

aplicada en el país. La ecología funcional se perfila como una herramienta que permite

comenzar a predecir procesos de sucesión y de respuesta de los organismos ante cambios

ambientales drásticos como el aumento de temperatura debido al cambio climático y ante

cambios en la disponibilidad de nutrientes en el suelo por efectos de erosión o fertilización.

En este caso, evaluar rasgos funcionales respecto a la disponibilidad de nutrientes permitirá

identificar algunas estrategias fisiológicas y anatómicas de adaptación en las plantas a

suelos infértiles, que a nivel de especie, es una información importante para la

implementación de programas de propagación, conservación y restauración enfocados a

especies de interés biológico, económico, cultural.

Finalmente esta investigación beneficiará a la comunidad científica en general, a la

Universidad de Antioquia y a las autoridades ambientales locales y regionales, ya que

aportará al conocimiento de algunos aspectos biológicos y ecológicos de las especies que

habitan el Cañón del Río Claro y en general del bosque húmedo tropical en Colombia.

Además se espera que los resultados de esta investigación puedan ser comparados con

estudios similares realizados en bosques húmedos tropicales de otras regiones.

7. MATERIALES Y MÉTODOS

7.1 Descripción del área de estudio

La zona de estudio comprende las coberturas boscosas presentes en la Reserva natural

Cañón del Río Claro “El Refugio” con una extensión de 250 Hectáreas y ubicada a los 5°

53’ N y 74 39’ W, en la vertiente sur oriental de la cordillera Central, en el Sureste del

departamento de Antioquia (Colombia), compartiendo límites entre los municipios de

Puerto Triunfo, San Luis y Sonsón, cerca del nacimiento del Río Claro, en el alto del tigre

y el alto de La osa (Sonsón) y a 57 kilómetros de la desembocadura en el río Magdalena y

en cercanías a la autopista Medellín-Bogotá. La ubicación del área de estudio se observa en

la figura 1.

Figura 1. Mapa de ubicación zona de estudio.

Las formaciones vegetales en el área de estudio corresponden, según la clasificación de

Holdridge (1982), a una zona de transición entre bosque húmedo tropical (bh-T) y bosque

muy húmedo tropical (bmh-T). El área presenta un rango de altitud que oscila entre 350 y

700 metros, una temperatura promedio de 24°C y una precipitación anual de 3000 a 5000

mm; estos factores y su interacción con otros como la topografía y los vientos, producen un

clima de transición entre húmedo tropical con lluvias todo el año y tropical monzónico con

tres meses de sequía en el año. El patrón de lluvias es bimodal, con dos épocas en el año

más húmedas (abril - mayo y septiembre – octubre) y otras dos épocas relativamente secas

(enero – febrero y junio – julio) (Cornare 1998).

Geológicamente el área presenta una composición de rocas metamórficas del paleozoico,

siendo estas principalmente ectinitas (formadas por micacitas de una y dos micas y

esquistos cloríticos) y formaciones calcáreas. En general, la geomorfología de la zona de

estudio está compuesta por mármoles, con características típicas de una región cárstica

(Hernández y Vélez 1988). El depósito de mármol es de alta pureza con contenidos de

CaCO3 superiores al 98% y de óxidos inferiores al 0.52% (Restrepo 2011). La deposición

de mármol confiere una topografía característica de colinas con lados verticales o muy

pendientes donde el río y las quebradas han socavado las bases de las colinas, dando lugar a

grandes cavernas (Hoyos & Hernández 1983; Cogollo 1986).

Las características geomorfológicas del cañón (relieves escarpados y pendientes

pronunciadas) junto con los procesos de lixiviación de la roca por la lluvia producen un

gradiente de disponibilidad de nutrientes en el suelo. Dado esto, es posible identificar dos

tipos de suelos contrastantes dentro del gradiente: suelo elaborado (mayor disponibilidad de

nutrientes), generalmente ubicados en las bases de las montañas y roca caliza expuesta

(menor disponibilidad de nutrientes) ubicados en las cimas de las montañas.

7.2 Distribución de especies y gradiente edáfico

7.2.1 Distribución de especies focales

Para determinar si la distribución de especies se encuentra relacionada con la disponibilidad

de nutrientes en los suelos, se establecieron 10 transectos distribuidos en la zona de estudio

procurando capturar la heterogeneidad de los suelos, es decir, 5 transectos en las cimas

donde se observara la roca caliza expuesta y 5 transectos en la base de las montañas donde

se observaran suelos elaborados (figura 2). Cada transecto consistió en la ubicación de una

línea recta de 50 m, la cual es el eje del transecto y a partir de éste, se midió un ancho de 2

m a cada lado para un ancho total de 4 m (parcelas tipo RAP). En cada transecto se

censaron todos los individuos (plántulas, juveniles y adultos) encontrados para las especies

Caryodaphnopsis burgeri, Clathrotropis brunnea, Duguetia colombiana y Peltogyne

paniculata subsp. pubescens. De igual manera se registraron todos los individuos de otras

especies con un DAP mayor a 5 cm que estuvieran dentro de los límites del transecto. En

ambos casos se tomaron muestras botánicas para su posterior identificación en el herbario

de la Universidad de Antioquia (HUA).

Figura 2. Mapa con la ubicación de los transectos trazados en suelos elaborados, suelos de

roca caliza expuesta y sitios de experimentación. SET1: Transecto 1 en suelo elaborado;

EXP SE: sitio de experimentación suelo elaborado; RCT1: transecto 1 en roca caliza

expuesta; RC EXP: sitio de experimentación roca caliza expuesta.

7.2.1.2 Colección y Análisis de suelos

Para caracterizar los suelos de cada uno de los hábitats se tomaron 5 muestras de suelo de

cada transecto, sobre la línea base comenzando a los 5m y a intervalos de 10 m. Para tomar

las muestras de suelo se removieron la hojarasca y el humus del suelo (primeros 5 cm). Se

tomó una muestra de 250 g a una profundidad máxima de 20 cm. Las muestras fueron

llevadas al laboratorio y allí se describieron en términos de estructura, textura y color,

basándose en la metodología propuesta por McGarry (2006) en su manual de campo y en

las cartas de color de suelos de Munsell (1994). Finalmente se tomó una alícuota de 50 g de

cada muestra y se hizo una muestra compuesta por cada transecto para su posterior análisis.

Cada muestra compuesta por transecto fue llevada al laboratorio de biogeoquímica de la

Universidad Nacional (Sede Medellín). En el laboratorio se analizaron las variables físicas

de textura, y las variables químicas de pH, contenido de materia orgánica, macronutrientes

(N, K, P) y micronutrientes (Al, Ca, Mg, K, Cu, Fe, Mn y Zn).

7.2.1.3 Categorización de especies

Con base en la información obtenida de los transectos sobre abundancia y frecuencia de las

especies, se calculó el índice de especies indicadoras (Drufene & Legendre 1997) que

permitió categorizar las especies como indicadoras de alguno de los dos tipos de suelo (roca

caliza expuesta y suelo elaborado) dependiendo de su abundancia y frecuencia en los dos

sitios.

El índice de especies indicadoras es un método numérico usado para determinar especies y

ensamblajes de especies que caracterizan sitios. La asociación entre las especies y un grupo

de sitios se basa en la abundancia relativa de las especies y su frecuencia de ocurrencia en

los diferentes sitios. Este índice es máximo cuando todos los individuos de una especie se

encuentran en un solo sitio, la fórmula para calcularlo es la siguiente:

Aij = Nindividuosij / Nindividuosi

Bij = Nsitiosij / Nsitiosj

INDVALij = Aij x Bij x 100

Donde i es especie y j es una agrupación de sitios. A es una medida de especificidad,

Nindividuosij es el número promedio de individuos de especies i en todos los sitios del

grupo j, mientras que Ninividuosi es la suma de los números promedio de individuos de

especies i en todos los grupos de sitios.

B es una medida de fidelidad, Nsitiosij es el número de sitios en el grupo j donde la especie

i está presente, mientras que Nsitiosj es el número total de sitios en ese grupo. Para probar

la significancia del índice se realiza un procedimiento de reasignación aleatoria de sitios

entre los grupos de sitios, usando permutaciones. La significancia se evalúa por la

diferencia entre el valor observado y el promedio de los valores obtenidos de las

permutaciones aleatorias, ponderado por la desviación estándar de los valores observados

aleatoriamente.

7.3 Experimento de trasplante recíproco

7.3.1 Recolección de plántulas y selección de sitios

Con el fin de determinar si especies indicadoras de cada tipo de suelo presentan mayor

éxito en su ambiente local y medir sus respuestas al tipo de suelo, se colectaron plántulas de

las especies objeto de estudio, evaluando que se encontraran en buen estado, procurando

que su altura fuera lo más homogénea posible (30 cm aproximadamente) y que provinieran

del mismo individuo parental o de parentales cercanos entre sí. Estas plántulas se

obtuvieron mediante recorridos en el área de estudio. Se extrajeron con cuidado de la tierra

y se envolvieron en papel periódico húmedo, luego se trasladaron en bolsas plásticas que

fueron selladas para evitar la desecación de las plántulas (Figura 3).

Figura 3. Recolección de plántulas para su posterior siembra en los sitios de

experimentación. A: Clathrotropis brunnea; B: Caryodaphnopsis burgeri; C: Duguetia

colombiana y D: Peltogyne paniculata subsp. pubescens.

A B

C D

Una vez colectadas las plántulas se establecieron parcelas de experimentación de trasplante

recíproco. Para esto se seleccionaron dos sitios, el primero ubicado en las cimas de las

colinas donde se observara roca caliza expuesta y el segundo ubicado en la parte baja de la

montaña donde se observara un suelo más elaborado.

7.3.2 Establecimiento del experimento in situ

En cada uno de los sitios se establecieron dos parcelas 2 x 3 m por cada una de las especies,

en cada una de las cuales se sembró la mitad de las plántulas colectadas para cada sitio. En

el sitio suelo elaborado se sembraron 43 plántulas de C. burgeri, 30 de P. paniculata subsp.

pubescens, 33 de C. brunnea y 20 de D. colombiana. En el sitio de roca caliza expuesta se

sembraron 45 plántulas de C. brugeri, 30 de P. paniculata subsp. pubescens, 36 de C.

brunnea y 13 de D. colombiana. Las plántulas fueron sembradas en bolsas plásticas con

suelo tomado del mismo sitio de siembra. Las bolsas plásticas fueron usadas para evitar

daños en las raíces en el momento de la cosecha (figura 4).

A B

Figura 4. Plántulas de A. C. burgeri, B. D. colombiana, C. Clathrotropis brunnea y D. P.

paniculata subsp. pubescens.

Una vez en las bolsas, las plántulas se enterraron en cada uno de los dos sitios donde se les

hizo un seguimiento continuo de su desarrollo (figura 5).

D C

A B

Figura 5. Establecimiento de las parcelas de experimentación en A y B: sitio suelo

elaborado y C y D: sitio roca caliza expuesta.

El experimento tuvo una duración de seis meses, contados a partir del momento de la

siembra. La fecha de la primera siembra fue el 30 de Octubre de 2012 y la última cosecha

se hizo el 5 de Junio de 2013. En la recolección de plántulas se tomaron plántulas

adicionales que funcionaron como reserva con el fin de remplazar plántulas muertas

durante los primeros 25 días después de la siembra (24 de Noviembre de 2012).

7.3.3 Cosecha y medición de rasgos funcionales

Con el fin de determinar las respuestas de las plántulas al tipo de suelo donde crecieron, se

midieron diferentes rasgos funcionales. Para esto se hicieron tres cosechas de plántulas

durante los seis meses de duración del experimento con el fin de estimar biomasa total en

cada etapa de crecimiento como una aproximación al crecimiento y cambios en los valores

de los rasgos funcionales durante el desarrollo. Cada 60 días aproximadamente se

cosecharon 10 plántulas por especie y se midieron los rasgos funcionales descritos en la

tabla 3.

C D

Tabla 3. Descripción de la metodología para la medición de los rasgos funcionales

elegidos.

Rasgo Cómo se mide

Adquisición de nutrientes

Longitud específica de la raíz

(SRL)

Proporción entre la longitud de la raíz y su masa,

expresada como m/g.

Uso de nutrientes

Altura Distancia entre el límite superior de las hojas y el nivel

del suelo, expresado en cm.

Tasa de crecimiento relativo

(RGR)

Ganancia de biomasa por unidad de biomasa

y tiempo. Las unidades son g/g.día

Área foliar específica (SLA) Área de una hoja fresca dividida por su masa seca,

expresada en mm2/mg.

Masa foliar por unidad de área

foliar (LMA) Es el inverso del área foliar específica: 1/SLA

Área foliar El área proyectada de una hoja individual expresada en

mm2.

Conservación de nutrientes

Resistencia física de las hojas

(espesor de la hoja)

Fuerza promedio necesaria para perforar una hoja

expresado en Newtons/cm2

Contenido de materia seca de la

hoja (LDMC)

Masa seca de la hoja (mg) dividida su masa fresca

saturada de agua (g). Se expresa en mg/g.

Asignación de biomasa

Biomasa total individual Suma de la biomasa de hojas, tallo y raíz

Fracción de biomasa del tallo

(SMF)

Relación de biomasa

de tallo y biomasa total de la planta. Se expresa en g

(tallo)/g (planta).

Fracción de biomasa de la raíz

(RMF)

Relación de biomasa

de raíz y biomasa total de la planta. Se expresa en g

(raíz)/ g(planta).

Fracción de biomasa de la hoja

(LMF)

Relación de biomasa

de hojas y la biomasa total de la planta. Se expresa en g

(hoja)/g (planta).

Contenido de materia seca (DM)

Relación de peso seco y

el peso fresco de la planta. Se expresa en g (peso

seco)/g (peso fresco).

Proporción raíz - tallo (R:S) Biomasa de la raíz sobre la biomasa de tallo y hojas.

El área foliar se calculó a partir de imágenes obtenidas con un escáner Canon MP280 y

analizadas con el programa “Image J” (figura 6). Para medir los pesos fresco y seco de las

hojas y raíces de cada plántula se usó una balanza digital Ohaus Adventurer. Para obtener el

peso seco (figura 6), las partes de cada planta se secaron previamente en un horno durante

48 horas a 70°C.

Figura 6. Medición de área foliar y biomasa de tallo, raíz y hojas de las plántulas

cosechadas.

La medición de la longitud de las raíces se hizo de acuerdo a la técnica propuesta por

Newman (1966), por la cual se usa una rejilla de cuadrados del mismo tamaño sumergida

en un recipiente con agua, se ubica la raíz sobre la rejilla y se cuenta el número de veces

que alguna parte de la raíz atraviesa alguna de las líneas que forma la cuadrícula.

Las tasas de crecimiento relativo por especie y por sitio se calcularon a través de un fichero

de Microsoft Excel 2000 desarrollado por Hunt et al. (2002). Cada tasa se calculó para dos

intervalos. La primera con pesos de plántulas cosechadas en la primera y en la segunda

cosecha y la segunda con pesos de plántulas cosechadas en la segunda y tercera cosecha.

El cálculo se hizo a partir de la siguiente fórmula:

RGR = (ln P2 –ln P1) / (t2–t1)

Dónde:

P2 y P1 son el peso de la plántula en los tiempos 2 y 1 (t2 y t1, respectivamente).

La fórmula asume que el crecimiento de las plántulas en los primeros estadios suele ser de

tipo exponencial. Para reducir errores se calcularon primero los logaritmos de los pesos

individuales de las plantas y luego, para cada tiempo, se calculó la media de esos

logaritmos como sugieren Hoffmann y Poorter (2002).

La resistencia de las hojas se midió usando un Penetrómetro, el cual determina el peso

necesario para romper una hoja extendida en una superficie, con la cabeza de un clavo de

diámetro conocido. El peso se determina adicionando agua a un recipiente de peso

conocido que se encuentra conectado al embolo de una jeringa que ha sido modificada con

un clavo invertido en su extremo. Una vez la hoja se rompe, se procede a determinar el

peso del agua adicionada. Con esta medida se determina la resistencia de la hoja (N/cm2)

(Rozendaal et al. 2006) (Figura 7).

Figura 7. Diseño del penetrómetro

7.4 Análisis estadísticos

Los tipos de pruebas que se realizaron se discriminan según la hipótesis a la que

correspondan.

Hipótesis 1

Con el fin de evidenciar las posibles diferencias en la disponibilidad de nutrientes de

los suelos se realizó un análisis de componentes principales con los resultados de los

análisis de suelo. El análisis de componentes principales se hizo en el programa IMB

SPSS statistics 20. Posteriormente se hizo un análisis de especies indicadoras usando el

método de Dufrede & Legendre (1997) por medio del programa PCORD versión 6

para determinar cuáles especies son indicadoras de suelo de roca caliza expuesta y

cuáles de suelo elaborado.

Hipótesis 2

Para evaluar el efecto de la disponibilidad de nutrientes del suelo o tipo de suelo

(factor) sobre el éxito de las especies (variable respuesta) se realizó una prueba t-

student por especie para el contraste de medias de la biomasa total de plántulas,

medida en la tercera cosecha. Se evaluó que los datos presentaran distribución normal

y homogeneidad de varianzas. Los datos que no cumplieron con estos requisitos fueron

analizados mediante la prueba no paramétrica Kruskal-Wallis, este fue el caso de la

especie D. colombiana. Ambas pruebas se hicieron con el programa IMB SPSS

statistics 20 con un nivel de confianza del 95%.

Hipótesis 3

Para determinar si hubo diferencias en los rasgos funcionales se llevó a cabo un

análisis de covarianza (ANCOVA) para cada especie cuyo factor fue tipo de suelo

(suelo) con dos niveles: suelo elaborado y de roca caliza expuesta y como covariables

el tiempo (días) y la biomasa total. Además se evaluaron las interacciones Sitio x

biomasa y sitio x tiempo. Las variables de respuesta fueron los rasgos funcionales. Para

la especie C. brunnea, no fue posible realizar el análisis de covarianza debido al bajo

número de plántulas cosechadas en los dos primeros periodos. Para evaluar el efecto

del tipo de suelo sobre los rasgos funcionales de esta especie, se aplicó una prueba t-

student para el contraste de las medias de los rasgos medidos durante la última

cosecha. Finalmente, para establecer si existe una relación entre los rasgos funcionales

y éxito de las especies se hizo una regresión múltiple con biomasa como variable

respuesta y rasgos funcionales como variables independientes. Se calcularon además

los coeficientes de correlación para cada línea de tendencia. Todos los análisis se

hicieron mediante el programa IMB SPSS statistics 20 con un nivel de confianza del

95%.

8. RESULTADOS

8.1 Distribución de especies y gradiente edáfico

8.1.1 Distribución de especies focales

De las especies objeto de estudio se encontraron en total 49 individuos entre plántulas,

juveniles y adultos distribuidos en suelo de roca caliza y suelo elaborado (tabla 4).

Tabla 4. Número de individuos de las especies focales encontrados en los transectos de

vegetación.

Especie N°

indiv

N° de indiv. en

sitio roca

caliza

N° de indiv. en

sitio suelo

elaborado

Caryodaphnopsis burgeri 7 7 0

Duguetia colombiana 19 19 0

Peltogyne paniculata subsp. pubescens 6 6 0

Clathrotropis brunnea 17 0 17

Total 49

Así mismo, se registraron 114 especies de plantas en los transectos trazados en ambos

sitios, 70 especies registradas en el sitio de suelo elaborado y 53 especies registradas en el

sitio de roca caliza expuesta. La lista completa de los individuos registrados se encuentra

en el anexo 1.

8.1.2 Categorización especies (Índice de especies indicadoras)

Con base en el índice de especies indicadoras (IV), las especies objeto de estudio C.

burgeri y D. colombiana son indicadoras del tipo de suelo roca caliza expuesta (tabla 5).

Por su parte las especies Clathrotropis brunnea y Peltogyne paniculata subsp. pubescens

estuvieron poco representadas en el muestreo, por lo que el índice IV para estas no fue

significativo para ser categorizadas. Cabe resaltar además que otras especies cuyos rasgos

no fueron evaluados en este estudio también mostraron ser indicadoras de alguno de los dos

tipos de suelo (tabla 5). El cálculo de éste índice para todas las especies registradas (IV en

la tabla) se observa en el anexo 1.

Tabla 5. Lista de las especies focales con su índice de especies indicadoras (IV) (resaltado)

y su valor de p asociado y otras especies que mostraron IV altos y/o significativos.

Especie Tipo de suelo Índice de especies

indicadoras (IV)

valor

p

Caryodaphnopsis burgeri Roca caliza expuesta 80 0,05

Duguetia colombiana Roca caliza expuesta 100 0,01

Clathrotropis brunnea Suelo elaborado 40 0,44

P. paniculata subsp. pubescens Suelo elaborado 20 1,00

Calyptranthes multiflora Roca caliza expuesta 100 0,01

Cojoba rufescens Roca caliza expuesta 100 0,01

Faramea occidentalis Roca caliza expuesta 100 0,01

Maytenus macrocarpa Roca caliza expuesta 100 0,01

Myrcia paivae Roca caliza expuesta 90,9 0,02

Peltostigma guatemalense Roca caliza expuesta 95,5 0,01

Tetrathylacium macrophyllum Roca caliza expuesta 80 0,05

Luehea seemannii Suelo elaborado 80 0,05

Casearia mariquitensis Suelo elaborado 60 0,16

Piper reticulatum Suelo elaborado 80 0,04

8.2 Análisis de suelo

8.2.1 Caracterización macroscópica de los suelos

A grandes rasgos se observa que los suelos del sitio suelo elaborado son más arcillosos y

de color gris mientras que los suelos del sitio de roca caliza expuesta son más limosos y de

color marrón (tabla 6). La caracterización completa de cada muestra tomada por transecto

se encuentra en el anexo 2.

Tabla 6. Caracterización macroscópica de las muestras de suelo tomadas en los transectos

de vegetación.

SUELO ELABORADO

Trans. ESTRUCTURA

Textura Color Tipo Tamaño Grado Consistencia

1 granular grueso moderado desmenuzable Arcilloso Gris

2 granular Muy

grueso fuerte desmenuzable Arcilloso Gris

3 granular Muy

grueso fuerte desmenuzable

Arcillo-

limoso

Marrón

amarillento

4 granular Muy

grueso fuerte desmenuzable Arcilloso Gris

5 Granular fino flojo desmenuzable Limo Marrón

amarillento

ROCA CALIZA EXPUESTA

Trans ESTRUCTURA

Textura Color Tipo Tamaño Grado Consistencia

1 granular grueso moderado desmenuzable Limo Marrón

oscuro

2 granular medio flojo desmenuzable Limo Marrón

oscuro

3 granular medio flojo desmenuzable Limo Marrón

oscuro

4 Granular medio moderado desmenuzable Limo Marrón

oscuro

5 Granular medio flojo desmenuzable Limo Marrón

oscuro

8.2.2 Resultados análisis de suelo

Los suelos de sitio elaborado presentaron contenidos significativamente mayores de materia

orgánica (t: 6.933 y p: 0,00), N (t: 7,246 y p:0,00), Ca (t: 2,27 y p: 0,05), CICE (t: 2,30 y p:

0,05) y en textura mayor cantidad de arcilla. Por su parte, los suelos de roca caliza expuesta

presentaron contenidos mayores de Cu (t: -7,262 y p: 0,00), Fe (t: -3,416 y p: 0,009) y Zn

(t: -2,221 y p: 0,05), así como una textura más arenosa (tablas 7). Los parámetros básicos

de fertilidad, clase textural y elementos menores por transecto se encuentran en los anexos

3 y 4.

Tabla 7. Promedios, desviación estándar y varianza de parámetros básicos de fertilidad, y

elementos menores y clase textural para los sitios de suelo elaborado y roca caliza expuesta.

Parámetros

SITIO SUELO ELABORADO SITIO ROCA CALIZA EXPUESTA

Promedio Desviación

estándar

Varianza

Promedio Desviación

estándar Varianza

Estadístico Error

estándar Estadístico

Error

estándar

pH 5,414 ,275 ,614 ,378 5,618 ,285 ,637 ,407

M.O (%) 5,848 ,244 ,546 ,299 2,800 ,365 ,817 ,668

P (ppm) 1,610 ,307 ,687 ,473 5,390 1,984 4,436 19,681

N (%) ,294 ,011 ,026 ,001 ,142 ,0174 ,0389 ,002

Al (meq/100 g

de suelo) ,160 ,160 ,357 ,128 ,040 ,024 ,054 ,003

Ca (meq/100 g

de suelo) 9,874 ,629 1,406 1,978 4,978 2,061 4,608 21,241

Mg (meq/100 g

de suelo) ,472 ,0566 ,1265 ,016 ,486 ,113 ,2544 ,065

K(meq/100 g

de suelo) ,230 ,0288 ,0644 ,004 ,162 ,032 ,0725 ,005

CICE (meq/100

g de suelo) 10,736 ,553 1,236 1,529 5,666 2,130 4,763 22,695

Arcilla (%) 77,60 2,040 4,561 20,800 72,40 3,187 7,127 50,800

Limo (%) 16,80 1,855 4,147 17,200 18,80 1,497 3,347 11,200

Arena (%) 5,60 1,470 3,286 10,800 8,80 2,154 4,817 23,200

Cu (ppm) ,376 ,066 ,1485 ,022 2,032 ,218 ,4877 ,238

Fe (ppm) 15,840 1,809 4,045 16,366 65,008 14,279 31,929 1019,484

Mn (ppm) 7,624 ,796 1,780 3,170 10,144 4,183 9,354 87,512

Zn (ppm) 2,208 ,222 ,497 ,248 4,160 ,8501 1,900 3,614

Clase textural Arcilloso franco Franco arenoso

8.2.3 Análisis de componentes principales

Tres componentes principales explican el 84,8% de la variabilidad de los parámetros del

suelo. Por separado, el componente 1 explica el 51,94%, el componente 2 el 22,9% y el

componente 3 el 9,96% de la varianza total de los datos.

El componente 1 está relacionado directamente con el contenido de materia orgánica, calcio

(Ca), capacidad de intercambio catiónico efectiva (CICE), nitrógeno (N) y textura de arcilla

(A). El componente 2 está determinado por el pH, el fósforo (P), el zinc (Zn) y un poco por

el magnesio (Mg). El componente 3 está relacionado directamente con la textura limo (tabla

8).

Tabla 8. Matriz de componentes principales.

Parámetro medido Componente

1 2 3

pH ,384 ,770 ,108

M.O (%) ,905 -,291 -,160

P (ppm) -,367 ,780 -,278

Ca (meq/100 g de suelo) ,936 ,063 ,070

Mg (meq/100 g de suelo) ,447 ,678 ,466

K (meq/100 g de suelo) ,674 ,376 ,106

CICE ,938 ,066 ,093

N (%) ,898 -,304 -,169

A (%) * ,824 ,456 -,244

L (%) * -,481 -,264 ,668

Ar (%) * -,800 -,445 -,223

Cu (ppm) -,741 ,489 ,385

Fe (ppm) -,944 ,121 ,051

Mn (ppm) -,520 ,330 -,610

Zn (ppm) -,462 ,781 -,173

* Textura. A: arcilla; L: limo; Ar: arena.

Los transectos del sitio suelo elaborado se agrupan por similitud en sus suelos y se separan

de los de roca caliza expuesta, estos últimos presentan una alta variación y no logran

agruparse por afinidad en los parámetros medidos (figura 8).

Figura 8. Gráfica del componente principal 1 versus el componente principal 2.

Los transectos trazados en el sitio suelo elaborado – excepto el 1- se agrupan entre sí por

contenido de materia orgánica, CICE, contenido de nitrógeno y mayor porcentaje de arcilla

en su textura. Así mismo estos suelos se relacionan por su bajo contenido de Fe, Cu y

arena. El transecto 1 tiende a ser similar al resto de transectos de suelo elaborado, sin

embargo presenta valores menores de pH, P y Zn.

Los transectos 6,7 y 10 trazados en sitios de roca caliza expuesta, presentaron suelos con

valores mayores de pH y mayores contenidos de P, Mg y Zn respecto a los transectos 8 y

9. Del mismo modo, el transecto 6 de roca caliza expuesta, presenta contenidos mayores de

materia orgánica, CICE, N y partículas arcillosas. Por su parte los transectos 8 y 9, del sitio

roca caliza expuesta, presentan valores mayores de contenido de arena, Cu y Fe.

8.3 Efecto de la disponibilidad de nutrientes en el suelo sobre el éxito de las

especies.

El éxito de las especies se evaluó por medio de biomasa total de plántulas (figura 9) y tasa

de crecimiento relativo (RGR) (tabla 9 y figura 10).

Figura 9. Gráficas caja bigote de biomasa total medida en plántulas creciendo en ambos

sitios de experimentación. El rectángulo corresponde a los cuartiles Q1, Q2 y Q3, la barra

central a la media y los bigotes corresponden a los valores máximo y mínimo. A. C.

burgeri; B. D. colombiana; C. C. brunnea y D. P. paniculata subsp. pubescens.

A

p = 0,146

B

p = 0,633

C

p = 0,000

D

p = 0,000

Las especies de roca caliza expuesta (Caryodaphnopsis burgeri y Duguetia colombiana) no

presentaron diferencias significativas en los valores de biomasa total entre tipos de suelo,

aunque la biomasa fue variable en el sitio roca caliza expuesta para C. burgeri (figura 9A y

9B). Por otro lado, las especies del sitio suelo elaborado (Clathrotropis brunnea y

Peltogyne paniculata subsp. pubescens) fueron significativamente más exitosas en el sitio

suelo elaborado que en el sitio roca caliza expuesta (figura 9C y 9D)

En general se observó que las plántulas tuvieron un crecimiento lento con base en las tasas

de crecimiento registradas durante el tiempo de duración del experimento (tabla 9).

Tabla 9. Tasas de crecimiento relativo (RGR) e intervalo de confianza del 95% en

paréntesis, de plántulas de cada especie focal creciendo en ambos tipos de suelo, calculadas

en dos intervalos de cosecha.

Especie Tipo de suelo RGR (g/g.día)

Intervalo 1

RGR (g/g.día)

Intervalo 2

Caryodaphnopsis burgeri

Suelo

elaborado

-0,0036

(0,0089)

0,0034

(0,0083)

Roca caliza -0,0035 (0,011) 0,0033 (0,017)

Duguetia colombiana

Suelo

elaborado -0,017 (0,030) 0,0057 (0,032)

Roca caliza 0,0032 (0,034) 0,0034 (0,029)

Clathrotropis brunnea

Suelo

elaborado -0,0061 (0,018) 0,0082 (0,016)

Roca caliza 0,0017 (0,052) -0,0056

(0,037)

Peltogyne paniculata subsp.

pubescens

Suelo

elaborado 0,0033 (0,0082) 0,013 (0,010)

Roca caliza 0,0018 (0,019) -0,0013

(0,018)

Las plántulas de C. burgeri, aunque inicialmente mostraron una tasa de crecimiento

negativa, ésta tendió a incrementar similarmente en ambos sitios de experimentación

(figura 10A). Lo anterior se corresponde con el hecho de que las plántulas de esta especie

alcanzaron valores similares de biomasa en ambos sitios (figura 9A).

A

B

C

D

Figura 10. Gráficas que representan los cambios en la tasa de crecimiento relativo de

plántulas de las especies objeto de estudio entre sitios de experimentación. A. C.burgeri; B.

D. colombiana; C. C. brunnea y D. P. paniculata subsp. pubescens.

En contraste, para la especie D. colombiana la tasa de crecimiento aumentó en plántulas

creciendo en sitio roca caliza expuesta y disminuyó en plántulas creciendo en el sitio de

suelo elaborado. Vale la pena anotar que en esta especie las plántulas que crecieron en roca

caliza expuesta no tuvieron un crecimiento negativo, mientras que en el suelo elaborado, el

crecimiento se vio afectado inicialmente (figura 10B). Esto es similar a lo que se registró

para biomasa, los valores encontrados en plántulas creciendo en roca caliza expuesta fueron

mayores que los de plántulas creciendo en suelo elaborado (figura 9B).

8.4 Variación de rasgos funcionales

8.4.1 Descripción general rasgos funcionales

Los estadísticos descriptivos de los rasgos funcionales registrados para las plántulas de cada

especie se encuentran en el anexo 5.

8.4.2 Efecto del tipo de suelo sobre los rasgos funcionales de las plántulas

Altura

La altura de las plántulas cambió entre cosechas dependiendo del tipo de suelo donde

crecieron las plántulas (figura 11). Sin embargo, no hubo diferencias significativas entre los

tipos de suelo para ninguna especie mientras que el rasgo si mostró cambios a lo largo del

tiempo y a través del desarrollo (tabla 10).

La altura de las plántulas de C. burgeri varió poco entre tipo de suelo y cosechas, tendiendo

a aumentar un poco a través del tiempo (figura 11A). Sin embargo esta variación no fue

significativa y no está relacionada con el tipo de suelo, el tiempo de cosecha o el estado de

desarrollo de la plántula (tabla 10).

Figura 11.

Tendencias de la

Altura por especie y

por tipo de suelo a lo

largo del tiempo.

Los valores

representan el

promedio y las

barras representan el

error estándar.

Por otro lado, la especie D. colombiana presentó una disminución en la altura de las

plántulas a través de su desarrollo. Esta disminución fue más pronunciada en el sitio suelo

elaborado (figura 11B). Para esta especie los cambios en la altura no están relacionados con

el tipo de suelo sino con el estadio de desarrollo de la plántula (tabla 10).

B A

D C

Se observa también que para la especie P. paniculata subsp. pubescens la altura no varió

mucho en el sitio roca caliza, en cambio en el sitio suelo elaborado, aumentó

significativamente entre cosechas (tabla 10 y figura 11D). La variación de la altura en el

sitio de suelo elaborado depende también del estado de desarrollo de la plántula, ya que

hubo una interacción significativa entre tipo de suelo y biomasa (tabla 10).

Con relación a la especie C. brunnea la gráfica muestra una tendencia diferente para cada

tipo de suelo, en el de roca caliza expuesta hay una disminución de la altura entre las

cosechas. En el de suelo elaborado hay una tendencia al aumento de la altura a través del

tiempo (figura 11C). El tipo de suelo no tuvo un efecto significativo sobre las diferencias

observadas en los valores de altura (tabla 10).

Tabla 10. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en altura dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de altura de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

ALTURA

C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo ,629 ,430 ,513 ,479 ,331 ,568 2,084 ,055

Tiempo (días) ,321 ,572 2,790 ,106 4,590 ,037

Biomasa total ,353 ,554 4,802 ,037 2,202 ,145

Suelo * Tiempo (días) ,000 ,991 ,497 ,486 ,189 ,666

Suelo * Biomasa total ,783 ,379 ,316 ,578 4,754 ,034

Intercepto 9,800 ,002 35,584 ,000 36,434 ,000

Área Foliar Especifica (SLA)

El área foliar específica (SLA), es decir, la inversión en área foliar por unidad de masa,

varió según el tipo de suelo y el estado de desarrollo de la plántula (figura 12 y tabla 11).

Figura 12.

Tendencias del SLA

por especie y por

tipo de suelo a lo

largo del tiempo.

Los valores

representan el

promedio y las

barras representan el

error estándar.

El SLA de la especie C. burgeri tendió a aumentar a lo largo del tiempo en plántulas

creciendo en ambos tipos de suelo. El aumento del SLA en plántulas de roca caliza fue más

B A

D C

pronunciado (figura 12A). En este caso, el tipo de suelo tuvo un efecto sobre el SLA sin

embargo este efecto dependió del estado de desarrollo de las plántulas (tabla 11). La

especie D. colombiana presentó una variación en el SLA entre cosechas, y también, aunque

no significativa, entre tipos de suelo (figura 12B). La variación de SLA entre cosechas está

relacionada con el estado de desarrollo de las plántulas (tabla 11). La especie P. paniculata

subsp. pubescens presentó áreas foliares específicas (SLA) que tendieron a aumentar en

plántulas de sitio roca caliza y a disminuir en plántulas de sitio suelo elaborado a través del

tiempo (figura 12D). A pesar de mostrar estas tendencias, su variación no está relacionada

con el tipo de suelo, el estado de desarrollo de la plántula o el tiempo de cosecha (tabla 11).

Tabla 11. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en SLA dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de SLA de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

SLA

C. burgeri D. colombiana P. paniculata subsp.

pubescens

C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. T Sig.

Suelo 4,069 ,047 1,347 ,255 ,010 ,920 -1,404 ,385

Tiempo (días) 1,447 ,233 3,620 ,067 ,462 ,500

Biomasa total 2,806 ,098 6,651 ,015 ,744 ,393

Suelo *

Tiempo (días) ,428 ,515 ,005 ,942 ,222 ,639

Suelo *

Biomasa total 5,041 ,028 2,218 ,147 ,050 ,824

Intercepto 4,538 ,036 28,027 ,000 1,102 ,299

Con respecto a la especie C. brunnea, las áreas foliares específicas fueron disminuyendo a

través del tiempo en ambos tipos de suelo (figura 12C). Las tendencias de las SLA no están

relacionadas con el tipo de suelo, ni su variación a través del tiempo fue significativa (tabla

11).

Masa foliar por área (LMA)

La LMA (inverso de SLA) es la masa invertida por área foliar y varió entre cosechas y

según el tipo de suelo, mostrando ser más notable para las especies de suelo elaborado.

Estas especies aumentaron su LMA cuando crecieron en el sitio suelo elaborado y la

disminuyeron al crecer en el sitio roca caliza expuesta (figura 13). Solo en las plántulas de

C. burgeri el suelo tuvo un efecto significativo sobre LMA (tabla 12).

B A

Figura 13.

Tendencias del

LMA por especie y

por tipo de suelo a

lo largo del tiempo.

Los valores

representan el

promedio y las

barras representan

el error estándar.

La LMA en plántulas de C. burgeri tendió a ser significativamente mayor en plántulas

creciendo en el sitio suelo elaborado (figura 13A). Así mismo, LMA cambia sus tendencias

a través del tiempo y del desarrollo de las plántulas (tabla 12).

La LMA para D. colombiana presento tendencias opuestas entre sitios y entre cosechas

(figura 13B). A pesar de que el tipo de suelo no tiene un efecto sobre las tendencias de

LMA observadas, sus valores si cambian a través del tiempo y de la ontogenia de las

plántulas (tabla 12).

Respecto a la especie P. paniculata subps. pubescens se encontró que la LMA aumentó en

plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado mientras que en plántulas creciendo en roca

caliza expuesta disminuyó (figura 13D). El tipo de suelo tuvo un efecto sobre LMA pero

dependiendo del estado de desarrollo de la plántula (tabla 12).

D C

La especie C. brunnea presentó LMA que tendieron a aumentar en plántulas de sitio suelo

elaborado y a disminuir en plántulas de roca caliza expuesta (figura 13C). La LMA en la

última cosecha fue mayor en plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado, lo cual se

evidencio en las diferencias significativas entre tipos de suelo de la última cosecha (tabla

12).

Tabla 12. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en LMA dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de LMA de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

LMA

C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo 20,010 ,000 ,332 ,569 1,246 ,270 5,448 ,000

Tiempo (días) 8,707 ,004 4,995 ,034 ,060 ,807

Biomasa total 12,047 ,001 14,836 ,001 2,406 ,128

Suelo * Tiempo

(días) ,725 ,397 ,101 ,753 ,201 ,656

Suelo * Biomasa

total 24,786 ,000 ,347 ,561 4,256 ,045

Intercepto 6,753 ,011 ,076 ,785 ,086 ,771

Área foliar

El área foliar varió entre cosechas y tipos de suelo, sin mostrar una tendencia general

(figura 14). En tres de las especies el área foliar varió según el tipo de suelo. Este rasgo

también depende del estado de desarrollo de las plántulas para algunas de las especies

focales (tabla 13).

Figura 14. Tendencias

del área foliar por

especie y por tipo de

suelo a lo largo del

tiempo. Los valores

representan el

promedio y las barras

representan el error

estándar.

Las áreas foliares de la especie C. burgeri fueron significativamente diferentes entre sitios

dependiendo del tiempo y del estado de desarrollo de la plántula (figura 14A y tabla 13).

B A

D C

Éstas fueron en principio similares y con el paso del tiempo presentaron tendencias

opuestas, alcanzando valores mayores en plántulas del sitio suelo elaborado (figura 14A).

La especie D. colombiana no presentó variaciones significativas en el área foliar entre tipos

de suelo más si entre cosechas (Figura 14B y tabla 13). En plántulas creciendo en el sitio

roca caliza se observó un tendencia al incremento en el área foliar mientras que en el sitio

de suelo elaborado se observó una disminución a través del tiempo.

En relación con áreas foliares de plántulas de C. brunnea se encontraron diferencias

significativas entre tipos de suelo (tabla 13). El área foliar presentó tendencias diferentes

según el tipo de suelo. . Mientras que en la roca caliza el área foliar siempre disminuyó, en

el sitio de suelo elaborado aumentó en la última cosecha (figura 14C).

Respecto a la especie P. paniculata subsp pubescens el área foliar de las plántulas fue

significativamente mayor en plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado, respecto a las

que crecieron en el sitio roca caliza expuesta. Estas diferencias dependen además del estado

de desarrollo de las plántulas (figura 14D y tabla 13).

Tabla 13. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en área foliar dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de área foliar de la última cosecha entre tipos de suelo

para la especie C. brunnea.

Área foliar

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo 11,212 ,001 ,409 ,528 6,584 ,014 2,792 ,013

Tiempo (días) 8,234 ,005 7,350 ,011 ,001 ,971

Biomasa total 5,716 ,019 ,000 ,996 1,014 ,319

Suelo * Tiempo

(días) 9,613 ,003 1,234 ,276 3,568 ,065

Suelo * Biomasa

total 6,808 ,011 ,186 ,669 20,683 ,000

Intercepto 9,660 ,003 21,412 ,000 8,672 ,005

Contenido de materia seca foliar (LDMC)

El contenido de materia seca foliar es una medida de la densidad de los tejidos estructurales

de la hoja (fibras y tejidos vasculares). En general, el tipo de suelo no tuvo un efecto

significativo sobre este rasgo excepto por una especie. En algunas especies este rasgo vario

a través de la ontogenia (figura 15 y tabla 14).

Figura 15.

Tendencias de

LDMC por especie

y por tipo de suelo

a lo largo del

tiempo. Los valores

representan el

promedio y las

barras representan

el error estándar.

El rasgo funcional LDMC en las especies C. burgeri y D. colombiana presentó tendencias

diferentes y no estuvo influenciado por el tipo de suelo o por el estado de desarrollo de las

plántulas (figura 15 A, B y tabla 14).

Respecto al LDMC de la especie C. brunnea, este disminuyó entre cosechas en plántulas de

ambos tipos de suelo. Los LDMC de plántulas creciendo en el sitio roca caliza

B A

D C

disminuyeron más drásticamente hasta alcanzar valores significativamente menores que los

de plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado (figura 15C y tabla 14).

La especie P. paniculata subsp. pubescens presentó un LDMC en plántulas creciendo en el

sitio roca caliza expuesta que disminuyó con su estado de desarrollo y de forma diferente

dependiendo del tipo de suelo (figura 15D y tabla 14).

Tabla 14. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en LDMC dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para

cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de LDMC de la última cosecha entre tipos de suelo

para la especie C. brunnea.

LDMC

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. T Sig.

Suelo 1,535 ,219 2,527 ,123 ,517 ,476 3,294 ,020

Tiempo (días) ,006 ,940 ,111 ,741 ,383 ,539

Biomasa total ,128 ,722 ,378 ,543 5,533 ,023

Suelo * Tiempo

(días) ,253 ,617 2,552 ,121 ,084 ,773

Suelo * Biomasa

total ,541 ,464 ,698 ,410 ,094 ,761

Intercepto 1,513 ,222 272,133 ,000 3,848 ,056

Resistencia foliar

La resistencia foliar está dada por la cantidad de tejido estructural de la hoja (fibras de

esclerénquima, células con paredes lignificadas, celulosa, etc.) y mostró en general ser

mayor en plántulas creciendo en el sitio roca caliza, aunque el tipo de suelo solo tuvo un

efecto significativo sobre la resistencia foliar de dos de las especies focales (figura 16 y

tabla 15).

Figura 16. Tendencias

de resistencia foliar

por especie y por tipo

de suelo a lo largo del

tiempo. Los valores

representan el

promedio y las barras

representan el error

estándar

La resistencia foliar de plántulas de C. burgeri fue similar entre tipos de suelo a través de

las cosechas y del desarrollo (figura 16A y tabla 15). En plántulas de la especie D.

B A

D C

colombiana se observaron resistencias foliares mayores en plántulas creciendo en roca

caliza expuesta y estas tendencias fueron constantes en el tiempo y el estado de desarrollo

de las plántulas (Figura 16B y tabla 15). En relación con la especie P. paniculata subsp.

pubescens, el tipo suelo tiene un efecto significativo en la resistencia foliar pero este efecto

depende del estado de desarrollo de la plántula y el tiempo de la cosecha (figura 16D y

tabla 15). Hay un incremento en la resistencia foliar en el suelo de roca caliza que no se

mantiene en el tiempo ya que luego disminuye. Respecto a la especie C. brunnea, la

resistencia foliar tendió a disminuir en ambos sitios. El tipo de suelo no tiene un efecto

significativo sobre los valores de resistencia foliar registrados en la última cosecha (Figura

16C y tabla 15).

Tabla 15. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en resistencia foliar dependiendo del tipo de suelo, biomasa y

tiempo para cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y

valores de significancia del contraste de medias de resistencia foliar de la última cosecha

entre tipos de suelo para la especie C. brunnea.

Resistencia foliar

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo 2,648 ,108 5,216 ,030 8,218 ,006 ,756 ,480

Tiempo (días) ,070 ,793 ,000 ,998 6,281 ,016

Biomasa total ,502 ,481 ,290 ,595 4,983 ,031

Suelo * Tiempo

(días) ,012 ,912 ,529 ,473 ,267 ,608

Suelo * Biomasa

total 2,047 ,157 ,809 ,376 11,175 ,002

Intercepto ,755 ,387 432,681 ,000 45,250 ,000

Longitud específica de la raíz (SRL)

En general, la longitud específica de la raíz, es decir, la inversión en longitud por unidad de

masa de la raíz, varió entre cosechas y entre tipos de suelo mostrando una tendencia a ser

mayor en plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado para todas las especies (figura 17).

El tipo de suelo y el estado de desarrollo de la plántula fueron importantes en la variación

de este rasgo para dos de las especies focales (tabla 16).

B A

Figura 17. Tendencias de

SRL por especie y por tipo

de suelo a lo largo del

tiempo. Los valores

representan el promedio y

las barras representan el

error estándar

El tipo de suelo tuvo un efecto sobre SRL de la especie C. burgeri aunque este efecto fue

significativo solo en algunas cosechas (figura 17A y tabla 16). La longitud especifica de la

raíz en plántulas de D. colombiana no fue afectada por el tipo de suelo en el que las

plántulas crecieron, sin embargo mostró incrementos significativos a través del tiempo

(figura 17B y tabla 16).

En relación a la especie P. paniculata subps. pubescens se encontró que la SRL fue

significativamente diferente para los dos tipos de suelo (tabla 16); aumentó

progresivamente a través del tiempo en plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado y lo

hizo más levemente en el sitio de roca caliza (figura 17D). De otro lado, los valores de SRL

de la especie C. brunnea se comportaron de manera similar inicialmente. Con el paso del

tiempo la SRL aumentó en plántulas del sitio suelo elaborado y disminuyó en plántulas de

D C

sitio roca caliza (figura 17C). Para el caso de esta especie, estas diferencias en la última

cosecha están dadas por el tipo de suelo (tabla 16).

Tabla 16. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en SRL dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de SRL de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

SRL

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. T Sig.

Suelo ,423 ,517 ,283 ,599 ,024 ,877 5,196 ,000

Tiempo (días) ,132 ,718 12,174 ,002 ,404 ,528

Biomasatotal ,364 ,548 ,845 ,366 2,607 ,113

Suelo * Tiempo

(días) 8,175 ,005 ,739 ,397 6,065 ,018

Suelo *

Biomasatotal ,250 ,619 ,009 ,924 1,513 ,225

Intercept ,396 ,531 1,088 ,306 2,455 ,124

8.4.3 Efecto del suelo sobre la biomasa total y las fracciones de biomasa de las

plántulas

Biomasa total

La biomasa total varió entre tipos de suelo y cosechas, sin una tendencia general aparente

(figura 18). El tipo de suelo y el tiempo de cosecha tuvieron efecto significativo sobre los

valores de este rasgo en las especies de suelo elaborado (tabla 17).

Figura 18. Tendencias

de Biomasa total por

especie y por tipo de

suelo a lo largo del

tiempo. Los valores

representan el

promedio y las barras

representan el error

estándar

El tipo de suelo tuvo un efecto sobre la biomasa total de plántulas de C. burgeri aunque este

efecto solo fue significativo en algunas cosechas (tabla 17) diluyéndose en la cosecha final

(figura 18A) y concordando con los resultados de biomasa total mostrados en la sección 8.3

(figura 9A). La especie D. colombiana mostró gran variación en la biomasa total entre

tipos de suelo y cosechas, con una tendencia opuesta en el primer estado de desarrollo

B A

D C

(figura 18B). Para esta especie el tipo de suelo no está determinando la variación de la

biomasa total (tabla 17) y esto se corresponde con lo encontrado en la sección 8.3 (figura

9B).

El tipo de suelo tuvo un efecto significativo en la biomasa total de P. paniculata subsp.

pubescens aunque este efecto estuvo determinado por el tiempo de cosecha y el estado de

desarrollo de las plántulas (tabla 17). La biomasa fue similar inicialmente en plántulas

creciendo en uno y otro sitio y posteriormente aumentó en plántulas creciendo en el sitio

suelo elaborado, mientras que la de plántulas creciendo en el sitio roca caliza disminuyó

(figura 18D).

Tabla 17. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en biomasa total dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo

para cada especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores

de significancia del contraste de medias de biomasa total de la última cosecha entre tipos de

suelo para la especie C. brunnea.

Biomasa total

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. T Sig.

Suelo 2,967 ,089 1,377 ,249 14,543 ,000 7,350 ,000

Tiempo (días) ,024 ,877 1,606 ,214 32,388 ,000

Suelo * Tiempo

(días) 4,571 ,036 1,601 ,215 41,372 ,000

Intercept 144,320 ,000 17,461 ,000 6,391 ,015

En relación con la especie C. brunnea se observó que la biomasa total en el sitio suelo

elaborado fue significativamente mayor que la biomasa del sitio de roca caliza en la última

cosecha (figura 18C y tabla 17). Estas observaciones se relacionan con lo observado en la

sección 8.3 (figura 9C).

Fracción de biomasa foliar (LMF)

La fracción de biomasa foliar es la inversión de biomasa en las hojas y en general su

variación tuvo un efecto del tipo de suelo C. burgeri y C. brunnea (tabla 18). Se registraron

LMF mayores en plántulas creciendo en el sitio de suelo elaborado que en roca caliza

(figura 19).

B A

Figura 19. Tendencias

de LMF por especie y

por tipo de suelo a lo

largo del tiempo. Los

valores representan el

promedio y las barras

representan el error

estándar

Para la especie C. burgeri las diferencias en la fracción de biomasa foliar dependieron del

tiempo y del estado de desarrollo de la plántula siendo mayor la diferencia a medida que las

plántulas crecían (figura 19A y tabla 18).

Para las especies D. colombiana y P. paniculata subsp. pubescens no hubo diferencias

significativas en LMF entre los dos tipos de suelo (figura 19B, 19D y tabla 18). En la

especie P. paniculata subsp. pubescens se observó una tendencia de las plántulas a

presentar mayores LMF cuando crecieron en el sitio suelo elaborado.

Las LMF de plántulas de C. brunnea presentaron tendencias opuestas entre ambos sitios,

alcanzando con el tiempo valores significativamente mayores en plántulas creciendo en el

sitio suelo elaborado (figura 19C y tabla 18).

D C

Tabla 18. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en LMF dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de LMF de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

LMF

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo 5,156 ,026 ,352 ,558 ,300 ,587 3,856 ,010

Tiempo (días) 2,554 ,114 ,171 ,682 ,068 ,796

Biomasa total 6,665 ,012 ,401 ,531 ,392 ,534

Suelo * Tiempo

(días) 25,454 ,000 ,015 ,903 2,527 ,119

Suelo * Biomasa

total 14,020 ,000 ,036 ,852 ,223 ,639

Intercepto ,717 ,400 15,909 ,000 4,138 ,048

Fracción de biomasa del tallo (SMF)

El rasgo funcional SMF, es decir, la inversión de biomasa en el tallo, varió entre cosechas y

tipo de suelo en todas las especies, con tendencia a ser mayor en plántulas creciendo en el

sitio roca caliza expuesta (figura 20). El tipo de suelo tuvo un efecto significativo sobre la

variación de este rasgo para dos de las especies focales (tabla 19).

Figura 20. Tendencias

de SMF por especie y

por tipo de suelo a lo

largo del tiempo. Los

valores representan el

promedio y las barras

representan el error

estándar

La fracción de biomasa del tallo en plántulas de C. burgeri fue diferente dependiendo del

tipo de suelo. En el sitio de roca caliza hubo un aumento inicial de SMF seguido de una

leve disminución. En plántulas del sitio suelo elaborado la SMF disminuyo a través del

tiempo (figura 20A). La variación de SMF está afectada significativamente por el tipo de

suelo y cambia sus tendencias a través de la ontogenia de las plántulas (tabla 19).

B A

D C

Las SMF para las especies D. colombiana y C. brunnea no varió significativamente

respecto al tipo de suelo o el estado de desarrollo de las plántulas (figura 20B, 20C y tabla

19).

Tabla 19. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en SMF dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de SMF de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

SMF

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo 9,553 ,003 ,318 ,577 ,000 ,984 -2,418 ,055

Tiempo (días) ,623 ,432 ,004 ,947 1,957 ,169

Biomasa total 2,448 ,122 ,788 ,382 1,400 ,243

Suelo * Tiempo

(días) 2,833 ,096 ,005 ,947 8,757 ,005

Suelo * Biomasa

total 14,535 ,000 ,002 ,961 ,820 ,370

Intercepto 9,967 ,002 11,500 ,002 31,135 ,000

En relación con la especie P. paniculata subsp. pubescens se encontró que la SMF en

plántulas del sitio roca caliza expuesta aumentó a través del tiempo, alcanzando valores

mayores respecto a las del suelo elaborado (figura 20D). Las tendencias observadas

dependen significativamente del tipo de suelo y además cambian a lo largo del desarrollo

de las plántulas (tabla 19).

Fracción de biomasa de la raíz (RMF)

La inversión de biomasa para la raíz (RMF) varió entre cosechas y entre tipos de suelo para

todas las especies, con una tendencia a ser mayor en plántulas creciendo en el sitio roca

caliza (figura 21). El tipo de suelo y el estado de desarrollo de las plántulas determinaron

las tendencias observadas para tres de las especies estudiadas (tabla 20).

Figura 21. Tendencias

de RMF por especie y

por tipo de suelo a lo

largo del tiempo. Los

valores representan el

promedio y las barras

representan el error

estándar

B A

D C

La fracción de biomasa del tallo en la especie C. burgeri alcanzó valores mayores en

plántulas creciendo en el sitio roca caliza (figura 21A). La variación en los valores de RMF

estuvo relacionada significativamente con el tipo de suelo y con el estado de desarrollo de

las plántulas (tabla 20).

Tabla 20. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en RMF dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de RMF de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

RMF

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo ,365 ,548 ,012 ,914 ,329 ,569 -3,004 ,009

Tiempo (días) 1,178 ,281 ,520 ,476 1,805 ,186

Biomasa total 2,212 ,141 4,897 ,035 ,154 ,696

Suelo * Tiempo

(días) 15,076 ,000 ,008 ,927 ,708 ,404

Suelo * Biomasa

total ,018 ,892 ,048 ,827 ,008 ,930

Intercepto 6,383 ,014 30,992 ,000 8,145 ,006

El tipo de suelo no tuvo un efecto significativo sobre la RMF de las especies D.

colombiana y P. paniculata subsp. pubescens (figura 21B y 21D). Las tendencias

observadas para la especie D. colombiana cambiaron a través de la ontogenia de las

plántulas mientras que para P. paniculata subsp. pubescens no (tabla 20).

En relación con la especie C. brunnea, las fracciones de biomasa de la raíz fueron

significativamente mayores en plántulas de roca caliza respecto a las de suelo elaborado

(figura 21C y tabla 20). Las RMF en plántulas de sitio suelo elaborado no variaron

notablemente entre cosechas (figura 21C).

Contenido de materia seca (DM)

El contenido de materia seca (DM) presentó variación entre tipo de suelo y cosechas. En

general las plántulas que crecieron en el sitio roca caliza presentaron mayor DM (figura

22). En tres de las especies la DM varió según el tipo de suelo o el estado de desarrollo de

la plántula (tabla 21).

B A

Figura 22. Tendencias

de DM por especie y

por tipo de suelo a lo

largo del tiempo. Los

valores representan el

promedio y las barras

representan el error

estándar

En la especie C. burgeri se observó una tendencia de DM a disminuir y luego a aumentar

en ambos tipos de suelo a través del tiempo (figura 22A). Las diferencias que se observan

para este rasgo entre tipos de suelo y cosechas se corresponden con el hecho de que el tipo

de suelo tiene un efecto significativo sobre los valores de DM aunque también están

influenciados por el estado de desarrollo de las plántulas (tabla 21).

La DM en plántulas de D. colombiana y P. paniculta subsp. pubescens varió

significativamente según el tiempo de cosecha para la primera y dependiendo del estado de

desarrollo de las plántulas para la segunda (figura 22B, 22D y tabla 21)

Con relación a la DM registrada para la especie C. brunnea, se encontró que ésta tendió a

disminuir a través de las cosechas (figura 22C). A pesar de estas observaciones, esta

variación no fue significativa respecto al tipo de suelo o al estado de desarrollo de la

plántula (tabla 21).

D C

Tabla 21. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en DM dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de DM de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

DM

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo ,197 ,658 ,739 ,397 1,117 ,296 -1,302 ,244

Tiempo (días) ,565 ,455 4,866 ,035 ,555 ,460

Biomasa total ,019 ,891 ,255 ,617 7,287 ,010

Suelo* Tiempo

(días) 10,815 ,002 ,006 ,940 2,615 ,113

Suelo * Biomasa

total 1,349 ,249 ,220 ,642 ,325 ,571

Intercepto 9,893 ,002 261,749 ,000 60,371 ,000

Proporción raíz a tallo (R:S)

La proporción raíz tallo (R:S) es la medida de la inversión de biomasa en absorción

respecto a la inversión en asimilación de radiación solar, varió entre sitios en todas las

especies, con una tendencia a ser mayor en plántulas creciendo en el sitio roca caliza (figura

23). Para todas las especies, excepto P. paniculata subsp. paniculata, la variación de R:S

estuvo relacionada con alguna de los factores y covariables analizadas (tabla 22).

Figura 23. Tendencias

de R:S por especie y por

tipo de suelo a lo largo

del tiempo. Los valores

representan el promedio

y las barras representan

el error estándar.

La especie C. burgeri presentó diferencias significativas en la R:S según el tipo de suelo y

el estado de desarrollo de las plántulas. La tendencia de los datos fue opuesta entre sitios,

aumentando en roca caliza expuesta y disminuyendo en suelo elaborado a través del tiempo

(figura 23A y tabla 22). En relación con la especie D. colombiana, se encontró que la R:S

varió significativamente según el estado de desarrollo de las plántulas, tendiendo a

aumentar a través del tiempo (figura 23B y tabla 22).

B A

C D

Tabla 22. Valores del estadístico F y valores de significancia del ANCOVA para

determinar los cambios en R:S dependiendo del tipo de suelo, biomasa y tiempo para cada

especie y sus interacciones correspondientes y valores del estadístico t y valores de

significancia del contraste de medias de R:S de la última cosecha entre tipos de suelo para

la especie C. brunnea.

R:S

Especie C. burgeri D. colombiana P. paniculata C. brunnea

F Sig. F Sig. F Sig. t Sig.

Suelo 50,235 ,000 2,943 ,097 ,454 ,504 -2,636 ,045

Tiempo (días) ,041 ,840 1,014 ,322 ,636 ,429

Biomasa total ,134 ,715 6,513 ,016 ,328 ,570

Suelo * Tiempo

(días) 104,518 ,000 ,167 ,686 ,995 ,324

Suelo* Biomasa

total 13,001 ,001 1,414 ,244 2,143 ,150

Intercepto ,002 ,968 18,064 ,000 1,693 ,200

Para la especie P. paniculata subsp. pubescens no se encontró diferencias significativas en

la R:S según el tipo de suelo o el estado de desarrollo de las plántulas (figura 23D y tabla

22). La R:S en plántulas de C. brunnea varió significativamente según el tipo de suelo

cuando se analiza su variación en la última cosecha. De esta manera, plántulas que

crecieron en el sitio roca caliza alcanzaron mayor R:S (figura 23C y tabla 22).

8.5 Relación entre los rasgos funcionales y el éxito de las especies.

Los análisis de regresión múltiple mostraron que algunos rasgos funcionales tienen un

impacto sobre el éxito de las especies, medido como biomasa total. Sin embargo solo

algunos rasgos tienen una relación directa con el aumento de biomasa (éxito) de las

plántulas creciendo en uno u otro tipo de suelo. LMA fue el rasgo de mayor importancia en

relación con el éxito de las plántulas, ya que presentó una relación significativa con la

biomasa de todas las especies (tabla 23).

Tabla 23. Análisis de regresión múltiple, coeficientes B y valor de significancia para la

relación entre rasgos funcionales y éxito de las especies (biomasa) de las especies

estudiadas.

Especie C. burger D. colombiana C. brunnea P. paniculata

Sitio Suelo elaborado Roca caliza Suelo

elaborado Roca caliza

Suelo

elaborado

Suelo

elaborado Roca caliza

Coef.B Valor

p

Coef

B

Valor

p

Coef

B

Valor

p

Coef

B

Valor

p CoefB

Valor

p

Coef

B

Valor

p

Coef

B

Valor

p

Constante 1,952 ,378 2,707 ,102 -,030 ,994 2,482 ,434 15,074 ,334 -,919 ,657 -,440 ,867

Altura -,010 ,435 ,000 ,961 -,009 ,800 ,030 ,255 -,022 ,495 ,007 ,332 ,010 ,196

SLA -,016 ,009 -,014 ,000 ,002 ,992 -,116 ,208 -,194 ,156 -,011 ,082 -,004 ,302

LMA ,171 ,884 6,869 ,000 4,039 ,002 3,677 ,028 18,70 ,000 2,113 ,000 2,993 ,000

Área

foliar

7,577E-

005 ,000 ,000 ,000 ,001 ,016 ,000 ,069 ,001 ,000 ,001 ,000 ,001 ,000

LDMC -,001 ,315 ,001 ,232 ,000 ,979 -,007 ,192 ,001 ,870 ,000 ,640 ,000 ,614

Resist.

foliar ,001 ,704 ,000 ,833 ,007 ,807 -,002 ,950 ,048 ,478 ,010 ,084 -,001 ,434

SRL ,036 ,131 -,007 ,623 -,158 ,309 ,020 ,508 -,223 ,433 -,060 ,020 ,001 ,962

LMF -1,53 ,488 -4,70 ,010 5,615 ,855 -4,10 ,091 -40,1 ,053 -1,14 ,617 -2,59 ,314

SMF -,093 ,964 -2,47 ,142 4,065 ,029 -2,29 ,571 -11,8 ,475 1,200 ,559 1,220 ,655

RMF -1,53 ,535 -1,74 ,281 -9,44 ,236 -21,4 ,445 -3,13 ,266 -1,77 ,456

DM ,368 ,718 -,484 ,244 -4,95 ,317 4,316 ,257 -7,02 ,284 -1,18 ,089 ,195 ,636

R:S ,521 ,361 -,038 ,579 5,370 ,101 -,173 ,792 5,109 ,572 1,806 ,053 ,663 ,046

En plántulas de C. burgeri creciendo en el sitio suelo elaborado, se encontró que los rasgos

SLA y tamaño foliar están relacionados directamente con el éxito de la especie en este

sitio, en el caso de SLA esta relación es negativa (tabla 23). El grado de relación entre los

rasgos y la biomasa fue débil (R2= 0,178 SLA y R

2= 0,313 área foliar) (figura 24 A y B).

Por otro lado, las plántulas que crecieron en el sitio roca caliza expuesta, presentaron una

relación significativa entre la biomasa total y los rasgos SLA, LMA, área foliar y LMF. La

relación de biomasa con SLA y LMF es negativa, mientras que con LMA y tamaño foliar

es positiva (tabla 23). Las asociaciones negativas presentaron relaciones con la biomasa

menos fuertes (R2 = 0,436 SLA y R

2 = 0,257 LMF) que las asociaciones positivas (R

2 =

0,738 LMA y R2 = 0,860 tamaño foliar) (figura 24 C, D, E y F).

SITIO SUELO

SITIO ROCA CALIZA EXPUESTA

A B

C D

Figura 24. Gráficas de las correlaciones más significativas entre biomasa total y rasgos

funcionales medidos en plántulas creciendo en ambos tipos de suelo de la especie C.

burgeri y coeficientes de correlación asociados a las líneas de tendencia.

Con respecto a la especie D. colombiana se encontró una relación significativa entre el

éxito de la especie y los rasgos funcionales LMA, área foliar y SMF de plántulas creciendo

en el sitio suelo elaborado. Estas relaciones son positivas (tabla 23) y su relación con la

biomasa varía dependiendo del rasgo, siendo las relaciones más fuertes masa de la hoja por

área (R2= 0,723 LMA) seguida del área foliar (R

2 = 0,539) y la fracción de masa del tallo

(R2

= 0,470 SMF) (figura 25).

E F

SITIO SUELO ELABORADO

SITIO ROCA CALIZA

Figura 25. Gráficas de las correlaciones más significativas entre biomasa total y rasgos

funcionales medidos en plántulas creciendo en ambos tipos de suelo de la especie D.

colombiana y coeficientes de correlación asociados a las líneas de tendencia.

Por otra parte, el éxito de las plántulas de D. colombiana que crecieron en el sitio roca

caliza se relaciona únicamente con LMA. Esta relación es positiva (tabla 23) y

relativamente fuerte (R2=0,842) (figura 25 A, B y C).

A B

C D

Con relación a la especie C. brunnea, el éxito de las plántulas que crecieron en el sitio suelo

elaborado se relaciona significativamente con LMA, área foliar y LMF. La LMA y el área

foliar muestran una relación positiva (figura 26 A y B) mientras que LMF una relación

negativa (figura 26 C), aunque débil (R2

= 0.184), con la biomasa (tabla 23).

Figura 26. Gráficas de las correlaciones

más significativas entre biomasa total y

rasgos funcionales medidos en plántulas

creciendo en el sitio suelo elaborado de la

especie C. brunnea y coeficientes de

correlación asociados a las líneas de

tendencia.

Por lo que se refiere a la especie P. paniculata subsp. pubescens, se encontró que el éxito

de las plántulas que crecieron en el sitio suelo elaborado está relacionado de manera

significativa con LMA, área foliar y SRL (tabla 23). Los dos primeros presentan una

A B

C

relación directa y fuerte (R2 = 0,868 y R

2 = 0,770 respectivamente), mientras que SRL

presenta una relación inversa y débil (R2 = 0,281) (figura 27).

Figura 27. Gráficas de las correlaciones

más significativas entre biomasa total y

rasgos funcionales medidos en plántulas de

la especie P. paniculata subsp. pubescens

creciendo en el sitio suelo elaborado y

coeficientes de correlación asociados a las

líneas de tendencia.

En cuanto a plántulas de la especie P. paniculata subps. pubescens que crecieron en el sitio

roca caliza expuesta, los rasgos funcionales que presentaron una relación significativa con

el éxito de las plántulas son LMA, área foliar y R:S (tabla 23). Todas estas relaciones

fueron positivas, sin embargo los rasgos relacionados con las hojas presentan una relación

más fuerte que los rasgos de la raíz (R2 = 0,868 para LMA, R

2 = 0,770 para área foliar y R

2

= 0,281 para SRL) (figura 28).

A B

C

Figura 28. Gráficas de las correlaciones

más significativas entre biomasa total y

rasgos funcionales medidos en plántulas

de la especie P. paniculata subsp.

pubescens creciendo en el sitio roca

caliza expuesta y coeficientes de

correlación asociados a las líneas de

tendencia.

A B

C

9. DISCUSIÓN

9.1 Patrón de distribución de las especies y gradiente de disponibilidad de

nutrientes

En el cañón del Río Claro existen diferencias en la disponibilidad de nutrientes en el suelo,

al menos entre los sitios denominados roca caliza expuesta y suelo elaborado. Se encontró

además que el patrón de distribución de las especies es agregado pues existen especies cuya

abundancia y frecuencia son mayores en roca caliza expuesta o en suelo elaborado. Esto es

similar a lo encontrado en la mayoría de los bosques tropicales (Hubbell 1979; Condit et al.

2000). A la luz de la teoría de diferenciación de nicho, ese patrón puede darse por un alto

grado de especialización en un tipo de hábitat (Ashton 1969; Connell 1978; Tilman 1982;

Clark et al. 1999; Hubbell 2001) o por limitaciones en la dispersión (Hubbell 2001). Se ha

encontrado que árboles y arbustos de bosques tropicales pueden presentar asociaciones con

hábitats particulares (Harms et al. 2001). El presente estudio sugiere que las especies

Caryodaphnopsis burgeri y Duguetia colombiana están asociadas a suelos de roca caliza

expuesta, confirmando lo encontrado en un estudio florístico y ecológico hecho en este

cañón (Cogollo 1986) y la información suministrada por pobladores locales. Del mismo

modo y basándose en las fuentes mencionadas anteriormente, se esperaba encontrar que las

especies Clathrotropis brunnea y Peltogyne paniculata subsp. pubescens estuvieran

asociadas a suelos elaborados en el cañón del Río Claro. Contrario a lo esperado, estas

especies no estuvieron bien representadas en el muestreo, posiblemente por el alto grado de

explotación a la que han sido sometidas durante las últimas décadas dado su característica

de maderables (Cárdenas & Salinas 2007). Las poblaciones se encuentran diezmadas ya

que la explotación ha venido en aumento significativo desde los años 80 con la apertura de

la autopista Medellín – Bogotá (Cogollo 1986). Un caso particular es que para la especie P.

paniculata subsp pubescens fueron encontrados 6 individuos, uno menos que para C.

burgeri (tabla 4). Sin embargo, la segunda resulto ser indicadora y la primera no. Esto es

posible dado que el índice de especies indicadoras tiene en cuenta la abundancia pero

también la frecuencia de los individuos (Dufrene & Legendre 1997). Para el caso de P.

paniculata subsp. pubescens los individuos encontrados se registraron solo en tres de los

diez transectos trazados.

La diferencia en disponibilidad de nutrientes de los suelos muestreados en relación con las

especies indicadoras halladas sugiere que el patrón de distribución de las especies puede

estar influenciado por factores edáficos. Esto se evidencia también por el hecho de que

además de las focales, otras especies registradas en los transectos son indicadoras de uno u

otro tipo de suelo (tabla 5). La tendencia de las especies focales a encontrarse

preferiblemente en uno u otro sitio puede deberse a que posiblemente estas presenten cierto

grado de especialización de hábitat. De hecho, la especialización de las especies como

consecuencia de gradientes de disponibilidad de nutrientes ha sido también reportada en

otras localidades (Swaine 1996; Clark et al. 1998, 1999; Svenning 2001; Lee et al. 2002;

Baltzer et al. 2005; John et al. 2007, Brenes-Arguedas 2008). Sin embargo, el patrón de

distribución de las especies puede estar influenciado por otros factores tanto bióticos como

abióticos (Hall & Swaine 1981; Mateucci 1982) y por diversos procesos como la limitación

en la dispersión (Hubbell 2001).

9.2 Éxito de las especies respecto a la disponibilidad de nutrientes en el suelo

En este estudio se evidenció que las especies estudiadas se encuentran preferiblemente en el

sitio roca caliza expuesta o suelo elaborado, lo que puede estar relacionado con posibles

adaptaciones de estas especies a la disponibilidad diferencial de nutrientes en el suelo. Esto

es sugerido por las diferencias significativas en el desempeño de plántulas entre dos tipos

de suelo con menor y mayor disponibilidad de nutrientes (tabla 24), similar a lo encontrado

en bosques tropicales de Malasia (Palmiotto et al. 2004). Las adaptaciones diferenciales de

las especies pueden estar relacionadas con una especialización de éstas, en este caso al tipo

de suelo. La especialización edáfica de las especies en bosques tropicales ha sido explicada

mediante la hipótesis del uso eficiente del recurso que indica que las especies presentan una

capacidad diferencial para resistir a condiciones de disponibilidad limitada de nutrientes

(Palmitto et al. 2004; Baltzer et al. 2005). Sin embargo, existen otras posibilidades, pues el

éxito diferencial de las especies entre diferentes hábitats también puede estar relacionado

con las adaptaciones que presenten las especies ante otros factores como la disponibilidad

de luz, las temperaturas, estrés por sequía, disturbios y presiones como la competencia intra

e interespecífica, (Denslow 1987; Hubbell 2001; Hoffmann et al. 2004), también con la

habilidad diferencial de las especies para responder ante esos filtros bióticos y abióticos

(Tilman 1988; Cornwell & Ackerly 2009); incluso con interacciones entre varios factores.

Por ejemplo, las plántulas en el bosque húmedo tropical pueden ser más sensibles a la luz

pero los nutrientes del suelo podrían jugar un papel importante en el crecimiento de éstas,

incluso en condiciones de sotobosque (Palow & Oberbauer 2009) y la distribución de

recursos puede estar asociada con interacciones entre disponibilidad de nutrientes, luz,

presiones por herbivoría y otras causas de mortalidad (Blundell & Peart 2001)

Tabla 24. Tendencias de la biomasa final y la tasa de crecimiento a través del tiempo de

plántulas de las especies focales creciendo en el sitio roca caliza expuesta y en el sitio suelo

elaborado.

ANCOVAS

Especie indicadora de creciendo en Biomasa final Tasa crecimiento

C Burgeri Roca caliza Roca caliza no cambia aumenta

C Burgeri Roca caliza Suelo elaborado no cambia aumenta

D Colombiana Roca caliza Roca caliza no cambia no cambia

D Colombiana Roca caliza Suelo elaborado no cambia aumenta

C brunnea Suelo elaborado Roca caliza menor disminuye

C brunnea Suelo elaborado Suelo elaborado mayor aumenta

P panicualata Suelo elaborado Roca caliza menor disminuye

P panicualata Suelo elaborado Suelo elaborado mayor aumenta

Relacionado tal vez con especialización en suelos elaborados, las especies C. brunnea y

P.paniculata subsp. pubescens, presentaron pobre desempeño cuando se les sometió a

condiciones de baja disponibilidad de nutrientes (roca caliza) (tabla 24), como se registró

para cuatro especies en bosques tropicales de Malasia (Palmiotto et al. 2004) y como se

espera en general para especies adaptadas a suelos ricos en nutrientes para las cuales la tasa

de crecimiento, la producción y asignación de biomasa son altamente afectadas por la

limitación de los recursos (Grime et al. 1986). Ambas especies en el sitio de roca caliza

expuesta, presentaron una tasa de mortalidad de plántulas significativa durante el

experimento, más alta en plántulas de C. brunnea (datos no mostrados, observación

personal). En el contexto de la hipótesis de eficiencia del uso del recurso, las especies

asociadas con un hábitat no serán capaces de aclimatarse lo suficiente para alcanzar la

misma eficiencia en el uso del recurso limitante como las especialistas asociadas con el

ambiente de nutrientes reducidos (Baltzer et al. 2005).

Las especies de roca caliza expuesta C. burgeri y D. colombiana no presentaron diferencias

significativas en su desempeño entre ambos tipos de suelo, como lo registraron Palmiotto y

colaboradores (2004). Sin embargo, la biomasa, en plántulas creciendo en roca caliza, fue

más variable (figura 9), esto puede estar relacionado con la heterogeneidad que se encontró

en la disponibilidad de nutrientes en los suelos de roca caliza expuesta. Es posible que si las

especies que ocurren en ambientes pobres en nutrientes han sido seleccionadas para rasgos

que promueven la eficiencia con la cual adquieren y usan los recursos limitantes (Lusk &

Matus 2000), las especies de roca caliza posiblemente se hayan especializado con

adaptaciones morfológicas o fisiológicas que les confieren ventajas en crecimiento y

sobrevivencia en el ambiente pobre en nutrientes (Lambers & Dijkstra 1987), en este caso,

el de roca caliza expuesta. La especialización en ciertos hábitats puede comprometer el

fitness en otros (Baltzer et al. 2005), sin embargo estas especies se comportaron de manera

similar en ambos tipos de suelos, alcanzado valores de biomasa parecidos y presentando

tasas de crecimiento que tendieron a incrementar en ambos tipos de suelo. Si se analiza esto

a partir de una posible especialización de estas especies en hábitats pobres en nutrientes,

cuando son sometidas a condiciones de mayor disponibilidad de nutrientes es posible que

no cambien su patrón de uso de nutrientes y crezcan a tasas similares ya que podrían estar

adaptadas a suelos de disponibilidad limitada de nutrientes. Esto es congruente con que

plantas que están restringidas a suelos infértiles, exhiben generalmente tasas de crecimiento

máximo menores y responden menos a la adición de nutrientes de lo que lo hacen plantas

de suelos más fértiles (Grime 1977; Chapin et al. 1986). Los resultados relacionados con el

éxito de las especies en roca caliza expuesta y en suelo elaborado evidencian que la

disponibilidad de nutrientes podría ser un filtro para el establecimiento de estas cuatro

especies y posiblemente de otras, en el cañón del Río Claro.

9.3 Variación de los rasgos funcionales en relación a la disponibilidad de

nutrientes en el suelo

En este estudio fue registrada una amplia variedad de valores de rasgos funcionales, tasa de

crecimiento relativo (RGR) y asignación de biomasa entre especies, que puede estar

relacionada con la disponibilidad de nutrientes del suelo en el cañón del Río Claro pero

también con otros factores bióticos y abióticos a los cuales están sometidas las especies.

Los rasgos funcionales que mostraron una variación significativa estadísticamente respecto

al suelo fueron principalmente los relacionados con la asignación de recursos en la planta,

es decir, biomasa total, fracción de biomasa foliar, fracción de biomasa del tallo, fracción

de biomasa de la raíz y la proporción raíz-tallo (tabla 25). Los rasgos masa por unidad de

área foliar (LMA), área foliar, resistencia foliar y longitud específica de la raíz (SRL)

también mostraron algún patrón respecto al tipo de suelo y durante el desarrollo de las

plántulas (tabla 25). Estas variaciones observadas incluyen respuestas en diferentes

aspectos involucrados en la relación planta – suelo. La SRL está relacionada con la

adquisición de los nutrientes; la tasa de crecimiento relativo, la LMA y el área foliar tienen

que ver con el uso que le da la planta a los nutrientes y la resistencia foliar está relacionada

con la conservación de los nutrientes. A continuación se discutirán únicamente los

resultados de los rasgos relacionados con la asignación de biomasa, además de LMA, área

foliar, resistencia foliar y SRL, que muy probablemente se encuentren relacionados con la

disponibilidad de nutrientes en el suelo, según lo encontrado en otros estudios (Lambers &

Poorter 1992; Huante et al. 1995; Palmiotto et al. 2004). A partir de la variación observada

en estos rasgos se evidencia que las plántulas mostraron diferentes mecanismos para

adquirir los nutrientes, usarlos y conservarlos (tabla 24 y 24).

Tabla 25. Principales tendencias de rasgos funcionales a través del tiempo de plántulas de

las especies focales creciendo en el sitio roca caliza expuesta y en el sitio suelo elaborado.

Los colores representan diferencias significativas, amarillo para plántulas creciendo en roca

caliza y verde para plántulas creciendo en el sitio suelo elaborado.

ANCOVAS

Especie

Indic.

de

Creciend

o en LMA

Area

Foliar

Resist.

foliar SRL

Biomas

a total LMF SMF RMF R:S

C Burgeri

Roca

caliza

Roca

caliza

menor al

final

menor

al

final

no

cambia

menor al

final

menor

en el

medio

menor al

final

mayor

medio

final

mayor

al final

mayor

siempre

C Burgeri

Roca

caliza

Suelo

elaborado

mayor al

final

mayor

al

final

no

cambia

mayor al

final

mayor

en el

medio

mayor al

final

menor

medio

final

menor

al final

menor

siempre

D

Colombiana

Roca

caliza

Roca

caliza no cambia

no

cambi

a

mayor

siempre

no

cambia

no

cambia

no

cambia

no

cambi

a

no

cambia

no

cambia

D

Colombiana

Roca

caliza

Suelo

elaborado no cambia

no

cambi

a

menor

siempre

no

cambia

no

cambia

no

cambia

no

cambi

a

no

cambia

no

cambia

C brunnea

Suelo

elaborad

o

Roca

caliza

menor al

final

menor

al

final

no

cambia

menor al

final

menor

al final

menor al

final

no

cambi

a

mayor

al final

mayor al

final

C brunnea

Suelo

elaborad

o

Suelo

elaborado

mayor al

final

mayor

al

final

no

cambia

mayor al

final

Mayor

al final

mayor al

final

no

cambi

a

menor

al final

menor al

final

P

panicualata

Suelo

elaborad

o

Roca

caliza

menor al

final

menor

al

final

menor

en la

mitad

menor

mitad y

final

menor

al final

no

cambia

Mayor

al

final

no

cambia

no

cambia

P

panicualata

Suelo

elaborad

o

Suelo

elaborado

menor al

final

mayor

al

final

mayor

en la

mitad

mayor

mitad y

final

Mayor

al final

no

cambia

menor

al

final

no

cambia

no

cambia

Las especies C. burgeri y C. brunnea presentaron un patrón de asignación de biomasa

similar. Cuando las plántulas de ambas especies crecieron en el sitio suelo elaborado

tendieron a asignar más biomasa a las hojas y cuando crecieron en el sitio de roca caliza

expuesta asignaron más biomasa al tallo y a la raíz (tabla 25). Este es un patrón que se ha

encontrado con frecuencia en otros estudios en bosques templados (Grime et al. 1986;

Crick & Grime 1987; Campbell & Grime 1989; Shipley & Keddy 1988; Lambers &

Poorter 1992) y en bosques tropicales (Huante et al. 1995; Palmiotto et al. 2004). Estos

estudios han encontrado que las respuestas de las plantas a las variaciones en la

disponibilidad de nutrientes pueden involucrar cambios compensatorios en la asignación de

biomasa entre la raíz y el tallo (proporción raíz-tallo) con el fin de incrementar la

adquisición de recursos del suelo que están limitando el crecimiento (Bloom et al. 1985;

Chapin 1991). Esto es conocido como asignación funcional de biomasa (Poorter et al.

2011) por la cual especies creciendo en hábitats infértiles presentan rasgos que maximizan

la captura y el uso eficiente de los nutrientes, presentando por ejemplo mayor longitud

específica de la raíz y mayor fracción de biomasa para la raíz (Gleason et al. 2011;

Eissenstat 2000; Read et al. 2006). Especies de hábitats fértiles presentan rasgos que

maximizan la captura y el uso eficiente de la radiación solar aumentando por ejemplo la

fracción de biomasa foliar (Gleason et al. 2011).

El patrón observado en C. burgeri se complementa con que presentó un desempeño similar

en ambos suelos, posiblemente por las modificaciones que mostró en la asignación de

biomasa (tabla 25). Al parecer, a pesar de que mostró cambios en sus rasgos funcionales

correspondientes a lo esperado para los diferentes tipos de suelo, y de tener mayor

disponibilidad de nutrientes, las plántulas no presentaron un incremento significativo de su

biomasa en el sitio de suelo elaborado. Lo anterior sugiere poca plasticidad respecto a la

estrategia de conservación de nutrientes de esta especie. C. burgeri, en cuanto al uso de los

nutrientes, presentó áreas foliares mayores en plántulas que crecieron en el sitio de suelo

elaborado pero también mayor masa por unidad de área, es decir, las plántulas presentaron

hojas más grandes y de mayor grosor. Las plántulas posiblemente usaron este mecanismo

para aprovechar la radiación solar y para almacenar nutrientes, ya que éstos no estaban

siendo un factor limitante. Al parecer esta especie asigna una cantidad de biomasa

considerable por unidad de longitud a las raíces puesto que presenta valores bajos de

longitud específica de la raíz cuando creció en roca caliza expuesta, es decir, produjo raíces

más cortas pero más gruesas. Esto es similar a lo encontrado en plántulas de bosque seco

con baja disponibilidad de nutrientes, es posible que esta sea una estrategia para conservar

los nutrientes cuando son el recurso limitante (Markesteijn & Poorter 2009). Por el

contrario, en el sitio de suelo elaborado presentó raíces más largas pero más delgadas, esto

puede estar relacionado con que la textura que prima en los sitios de suelo elaborado es la

arcilla, esto hace que el suelo sea anóxico (Korning et al. 1994), una estrategia de la planta

podría ser extender las raíces para favorecer la aireación de las mismas. Adicionalmente,

bajo mayor disponibilidad de nutrientes, las raíces pueden proliferar para maximizar el área

de absorción (Hodge 2004), esto como una estrategia para la adquisición y búsqueda de

nutrientes (Reich et al. 1998; Hodge 2004) que requieren para mantener sus tasas de

crecimiento positivas (Markesteijn & Poorter 2009).

La especie C. brunnea, adaptada a suelos elaborados, presentó biomasas significativamente

mayores creciendo en su ambiente natural (tabla 24). Esto es congruente con lo encontrado

por Grime et al. (1986) según el cual especies adaptadas a suelos ricos en nutrientes

conservan un crecimiento rápido y alto rendimiento, mantenido por una alta tasa de

absorción de nutrientes cuando se encuentran en ambientes de recursos abundantes, sin

embargo la tasa de crecimiento y la producción y asignación de biomasa de esas especies

son altamente afectadas por la limitación de los recursos. Cuando los nutrientes son

escasos, estas especies reducen el rendimiento y la tasa de crecimiento e incrementan la

asignación de biomasa a la raíz como un mecanismo para adquirir recursos a través de

ajustes morfológicos (Grime et al. 1986). Aunque C. brunnea mostró algunos cambios en la

asignación de biomasa, al parecer no fueron suficientes para que tuviera éxito en el sitio de

roca caliza expuesta (tabla 24 y 25). Es posible además que las especies adaptadas al sitio

roca caliza presenten asociaciones micorricicas o con endosimbiontes fijadores de

nitrógeno que C. brunnea no posea. Plántulas que crecieron en el sitio suelo elaborado

presentaron áreas foliares mayores y mayor cantidad de masa por área, es decir más

densidad de tejido foliar, respecto a plántulas que crecieron en roca caliza donde hay menor

cantidad de elementos como N, fundamental en la formación de tejidos estructurales que le

confieren grosor a la hoja. De esta manera las plántulas que crecieron en el sitio de suelo

elaborado alcanzaron valores de biomasa total mayores. Posiblemente sus tasas de

crecimiento y producción fueron favorecidas y hubo mayor asignación de biomasa a las

hojas, dada la buena disponibilidad de nutrientes. Por otro lado, plántulas que crecieron en

el sitio roca caliza no pudieron tener éxito probablemente por la baja disponibilidad de

nitrógeno y materia orgánica, elementos esenciales de compuestos estructurales,

metabólicos y genéticos, fundamentales para el crecimiento de la planta (Taiz & Zeiger

2006). Ante esa situación posiblemente invirtieron mayor biomasa en la raíz en busca de

nutrientes y menos en área foliar y en masa foliar por área, ante la baja disponibilidad de

recursos para ello. A pesar de usar esta posible estrategia, no lograron obtener los nutrientes

necesarios para tener tasas de crecimiento y producción de biomasa positivas.

Por otro lado, el comportamiento de la longitud específica de la raíz fue contrario a lo

esperado, pues se ha encontrado que especies que crecen en hábitats de baja disponibilidad

de nutrientes generalmente tienen mayor longitud específica de la raíz (Lambers & Poorter

1992; Reich et al. 1998; Hodge 2004). En este caso, plántulas que crecieron en suelo

elaborado presentaron una longitud específica de la raíz mayor que las que crecieron en

roca caliza expuesta (tabla 25). Se ha registrado que especies que ocurren en suelos

infértiles, pueden presentar raíces gruesas y densas; este mecanismo está relacionado con

conservación de los nutrientes (Reich et a1. 1998; Markesteijn & Poorter 2009).

Adicionalmente se ha registrado que cuando las raíces encuentran una porción de suelo rico

en nutrientes, proliferan dentro de este, es decir, aumentando el número de raíces laterales o

la longitud de las ya formadas, maximizando el área de absorción (Hodge 2004). En

especies anuales de hábitats fértiles se ha registrado una alta longitud específica de la raíz,

que ha sido asociada con la adquisición y búsqueda de nutrientes (Reich et al. 1998; Hodge

2004), maximizando el área de intercambio con el suelo, permitiendo así un rápido acceso a

los recursos minerales. Es posible también que, como otras especies de bosque húmedo, las

especies focales demanden más nutrientes y agua, debido a su capacidad fotosintética

mayor y a altas tasas de crecimiento que son inherentes a ellas (Markesteijn & Poorter

2009). La especie D. colombiana fue un caso particular al analizar de qué manera respondió

al uso de los nutrientes respecto a la asignación de biomasa, pues no presento variaciones

significativas en casi ningún rasgo excepto en la resistencia foliar (tabla 25). Aun así,

mostró un desempeño similar en ambos tipos de suelo. Es posible que los mecanismos

asociados a su adaptación al sitio roca caliza sean funcionales para esta especie al verse

sometida a un ambiente de mayor disponibilidad de nutrientes o que los mecanismos para

adaptarse al sitio de suelo elaborado sean otros que no fueron medidos en este estudio. En

algunas investigaciones se ha encontrado que especies de suelos con baja disponibilidad de

nutrientes son menos plásticas en rasgos como área foliar específica y asignación de

biomasa a la raíz y muestran acumulación de nutrientes en el tejido vegetal y bajas tasas de

recambio de tejidos en conjunto con un sistema radicular longevo (Grime et al. 1986; Crick

& Grime 1987; Coomes & Grubb 2000; Palmiotto et al., 2004). Adicionalmente, se ha

predicho que en respuesta al enriquecimiento en nutrientes, especies adaptadas a suelos

infértiles usualmente muestran cambios más pequeños en sus tasas de crecimiento y

absorción (Chapin 1980; Shipley & Keddy 1988). Es posible que el caso de D. colombiana

se corresponda con lo encontrado en especies de suelos pobres en nutrientes, que

maximizan la toma de nutrientes más a través de una proporción raíz tallo constante y

posibles asociaciones con micorrizas que a través de una alta capacidad de absorción

radicular (Chapin 1980, 1988). Además, la distribución de recursos puede estar asociada

con interacciones entre disponibilidad de nutrientes, luz, herbívoros y otras causas de

mortalidad (Blundell & Peart 2001), que podrían estar influyendo sobre las respuestas de

esta especie. A pesar de mostrar poca variación en los rasgos asociados a la asignación de

biomasa, esta especie mostró diferencias significativas en la resistencia foliar, rasgo

asociado a la conservación de los nutrientes. Las plántulas que crecieron en el sitio de roca

caliza presentaron una resistencia foliar mayor, es decir, mayor densidad de tejidos

esclerenquimáticos y estructurales, esta puede ser una adaptación de esta especie a su

hábitat natural, pues se sabe que especies de suelos infértiles tienden a tener hojas con

mayor contenido de fibras esclerenquimáticas (Read et al. 2005) como una estrategia de

conservación de nutrientes o como una respuesta a presiones por ataques de herbívoros

(Coley & Barone, 1996; Schemske et al. 2009).

Con respecto a la especie P. paniculata subsp. pubescens se observó, que para los rasgos

relacionados con la asignación de biomasa, no presentó variaciones significativas (tabla

25). Esto puede estar relacionado con que las especies difieren en su capacidad para

responder a los cambios ambientales (Valencia et al. 2004) y que posiblemente sus

mecanismos de adaptación no hayan sido medidos en este estudio. Es posible que esta

especie no sea tan plástica en rasgos relacionados con asignación de biomasa pero si en

otros como área foliar específica, resistencia foliar, longitud específica de la raíz y área

foliar. Por ejemplo, similar a los observado para esta especie, cuando crecen bajo estrés por

nutrientes, especies asociadas con ambientes fértiles muestran un área foliar específica

(SLA) más alta que la de especies relacionadas con ambientes infértiles (Huante et al. 1995,

Pérez-Harguindeguy et al. 2013). En este caso, al parecer, el aumento de la fracción de

biomasa foliar se reflejó en un aumento del área foliar cuando creció en el sitio suelo

elaborado. De esta manera mostró el patrón esperado en plantas de suelos fértiles:

maximizó la captura y el uso eficiente de la radiación solar, que en su hábitat natural, es el

recurso limitante (Poorter et al. 2011; Gleason et al. 2011)

En todas las especies se observaron cambios en los rasgos funcionales a través del tiempo;

los requerimientos de nutrientes de las especies pueden cambiar durante su ciclo de vida y

pueden estar influenciadas por otros factores incluyendo micorrizas y asociaciones con

endosimbiontes fijadores de nitrógeno (Huante at al. 1993). En otros estudios se ha

encontrado que los rasgos pueden cambiar a medida que las plantas incrementan en tamaño,

por ejemplo, la tasa fotosintética decrece (Suzuki & Tsukahara 1987) y la asignación de

biomasa al tallo aumenta con la edad de la planta (Belford & Tennant 1990). Alteraciones

fisiológicas, morfológicas y de asignación de biomasa pueden ser el resultado de un

incremento en el tamaño de la planta, requiriendo una inversión extra en tejido de soporte

(Givnish 1986). Adicionalmente, cambios ambientales que generen una alteración de la

transpiración o del balance de carbono pueden influir sobre el crecimiento de las plántulas

(Poorter & Pothmann 1992)

9.4 Relación entre los rasgos funcionales y el éxito de las especies

El éxito de las especies en uno u otro tipo de suelo estuvo correlacionado

significativamente con rasgos foliares, principalmente masa foliar por unidad de área

(LMA) y área foliar (tabla 26). Para todas las especies el área foliar y la masa foliar por

unidad de área tuvieron un impacto sobre el éxito de las plántulas que crecieron en el sitio

roca caliza. Se ha encontrado que la acumulación de biomasa en plantas depende de varios

factores incluyendo, entre otros, número de hojas, área foliar, capacidad fotosintética de las

hojas, capacidad de acumular o usar eficientemente los nutrientes y la disponibilidad de

nutrientes y agua en el suelo (Marschner 1995; Cornelissen et al. 1997; Marenco et al.

2001).

Tabla 26. Correlaciones significativas entre el éxito (biomasa total) de plántulas creciendo

en suelo elaborado y roca caliza expuesta y rasgos funcionales. El color amarillo resalta los

rasgos que tuvieron correlación significativa con biomasa en plántulas creciendo en roca

caliza y el verde en plántulas creciendo en sitio suelo elaborado.

Especie Indicadora

de

Creciendo

en

Masa por unidad de area

foliar (LMA) Area Foliar

C Burgeri Roca caliza Roca caliza relación positiva relación

positiva

C Burgeri Roca caliza Suelo

elaborado no relación

relación

positiva

D

Colombian

a

Roca caliza Roca caliza relación positiva no relación

D

Colombian

a

Roca caliza Suelo

elaborado relación positiva

relación

positiva

C brunnea Suelo

elaborado Roca caliza (no datos) (no datos)

C brunnea Suelo

elaborado

Suelo

elaborado relación positiva

relación

positiva

P

paniculata

Suelo

elaborado Roca caliza relación positiva

relación

positiva

P

paniculata

Suelo

elaborado

Suelo

elaborado relación positiva

relación

positiva

Para las especie C. burgeri y C. brunnea la masa por unidad de área foliar (LMA) y el área

foliar presentaron diferencias en plántulas creciendo en ambos tipos de suelo (tabla 24),

posiblemente respondiendo a la disponibilidad de nutrientes como N y P que tienen una

relación directa con la densidad estructural de la hoja (Cornelissen et al. 2003); además

existe evidencia de que hay una variación coordinada de rasgos de la raíz y de la hoja

respecto a la disponibilidad de nutrientes en el suelo, por ejemplo la concentración de

nitrógeno y fósforo disponible en el suelo y acumulado en las hojas están relacionados

(Kerkhoff et al. 2006; Reich et al. 2008). De esta manera, el éxito de plántulas en suelos

pobres en nutrientes puede ser alcanzado por un incremento en la asignación de biomasa

para la raíz junto con rasgos foliares que les confieran eficiencia en la adquisición de luz,

como por ejemplo mayor área foliar para incrementar la adquisición de radiación solar

(Gleason et al. 2011). En el caso de las especies estudiadas, un conjunto de mecanismos

que incluyen la reasignación de biomasa y la plasticidad en rasgos foliares que responden

tanto a la adquisición de nutrientes como a la de radiación solar, están determinando el

éxito de las especies en uno u otro tipo de suelo. Para las especies de suelo elaborado que

no lograron tener éxito en el sitio de roca caliza, estos mecanismos no fueron suficientes y

su especialización en sitios ricos en nutrientes comprometió su fitness cuando crecieron

bajo poca disponibilidad de nutrientes. Un ejemplo de esto es que el estrés por un déficit en

nutrientes y el estrés por alta radiación tienden a seleccionar hojas de áreas relativamente

pequeñas (Pérez-Harguindeguy et al. 2013).

Los rasgos foliares están altamente influenciados por la disponibilidad de luz. Las plántulas

tienden a aumentar la intercepción de la luz produciendo hojas relativamente grandes y

delgadas con una baja masa por unidad de área foliar (LMA) (Evans and Poorter 2001).

Sin embargo, en muchas instancias, la asignación de biomasa a las hojas no es

particularmente sensible al aumento de la radiación y no es un factor importante respecto al

cambio en la tasa de crecimiento de la planta (Poorter & Nagel 2000). Es posible que en el

caso de las especies estudiadas, los rasgos foliares estén respondiendo también a la

disponibilidad de nutrientes, y que ésta sea una presión importante sobre la respuestas de

las plántulas.

Especies con baja LMA, como C brunnea creciendo en roca caliza, tienden a presentar

mayor contenido de células del mesófilo metabólicamente activas, más que células con

paredes gruesas y deposiciones de cutículas (Shipley et al. 2006). El aumento del grosor

del mesófilo implica un incremento en el número de cloroplastos y la cantidad de enzimas

fotosintéticas y de esta manera un aumento de la capacidad fotosintética de la hoja por

unidad de área foliar, lo que permite mayor productividad (Poorter & Nagel 2000). Para la

especie C. burgeri el mecanismo para tener éxito en el sitio roca caliza posiblemente

incluye producir hojas de área foliar pequeña y densidad de tejido alta ya que posiblemente

tengan mayor disponibilidad de radiación solar que en el sitio suelo elaborado (resultados

no mostrados), de esta manera pueden emplear una estrategia conservativa de los recursos,

que puede incluir mayor asignación de biomasa para la raíz y para la hoja en forma de

tejidos más densos, como respuesta a un déficit en la disponibilidad de nutrientes en el sitio

de roca caliza expuesta. Especies de sitios pobres en nutrientes generalmente tienen altos

valores de contenido de material seca foliar y altas concentraciones de paredes celulares y

compuestos secundarios, como una estrategia para conservar los recursos que puedan

adquirir (Coley et al. 1985; Reich 1998; Poorter & Garnier 1999). En el sitio de suelo

elaborado el mecanismo, ante menor disponibilidad de luz (resultados no mostrados), fue

aumentar el área foliar junto con el contenido de masa foliar, aprovechando los nutrientes

disponibles y como una posible estrategia para aprovechar la radiación solar, manteniendo

así sus tasas de crecimiento a pesar de crecer con menor disponibilidad de luz.

En el caso de C. brunnea, la variación del área foliar se corresponde con la disponibilidad

de luz en ambos sitios, siendo mayor en el sito de suelo elaborado, donde los nutrientes no

son el recurso limitante. Respecto a la masa por unidad de área foliar que fue menor en el

sitio roca caliza, es posible que debido al bajo desempeño de esta especie ante la baja

disponibilidad de nutrientes, debió reasignar los recursos a la raíz, impidiendo la

producción de hojas de mayor densidad estructural.

En el caso de D. colombiana la LMA tuvo un impacto sobre la biomasa total o éxito de las

plántulas que crecieron en el sitio suelo elaborado (tabla 26). Esta relación puede verse

reflejada en un aumento, aunque no significativo en LMA en suelo elaborado, acompañado

con un incremento en su tasa de crecimiento relativo. Una mayor inversión en tejido

fotosintético podría contribuir a un aumento de la capacidad fotosintética y así de la

productividad en términos de biomasa (Poorter & Nagel 2000). Esto también puede aplicar

para P. paniculata subsp. pubescens, para la cual, además de la LMA, el área foliar también

tuvo un impacto sobre el éxito de plántulas creciendo en suelo elaborado. Es posible que el

aumento del área foliar esté relacionado con la disponibilidad de luz en este sitio, pues, en

general, las hojas tienden a presentar mayor área ante una baja disponibilidad de luz (Pérez-

Harguindeguy et al. 2013). En este caso la especie estaría direccionando su biomasa al

aprovechamiento de la luz que es el recurso limitante, y ya que hay buena disponibilidad de

nutrientes en el sitio de suelo elaborado.

10. CONCLUSIONES

La variación en algunos rasgos funcionales medidos en este estudio, constituye un posible

mecanismo de respuesta de las plantas a la disponibilidad de nutrientes, que les puede

conferir un mejor desempeño en el sitio suelo elaborado o roca caliza expuesta en el cañón

del Río Claro.

Algunas especies responden más que otras a los cambios en la disponibilidad de nutrientes

del suelo en el cañón del Río Claro, de esta manera fue posible identificar dos estrategias.

La conservativa, identificada en Caryodaphnopsis burgeri y Duguetia colombiana, propia

de especies que conservan los nutrientes aumentando el grosor de tejidos estructurales y

que son menos plásticas en la asignación de biomasa. Por otro lado la adquisitiva,

identificada en Clathrotropis brunnea y Peltogyne paniculata subsp. pubescens, encontrada

en especies que usan los nutrientes disponibles para mantener sus tasas de crecimiento

positivas y que son más plásticas en la asignación de biomasa, respondiendo a la buena

disponibilidad de nutrientes en el suelo.

En el cañón del Río claro, donde existe una diferencia en la disponibilidad de nutrientes en

el suelo, los rasgos funcionales que mostraron cambios significativos en dos suelos

contrastantes fueron algunos asociados a la asignación de biomasa (fracción de biomasa de

la hoja, del tallo, de la raíz y proporción raíz-tallo), a la adquisición de nutrientes (longitud

específica de la raíz) y al uso de los nutrientes (masa por unidad de área foliar y área foliar).

Éstos posiblemente son los más relacionados con las adaptaciones de las plantas a la

disponibilidad de nutrientes del suelo en éste lugar.

La disponibilidad de nutrientes del suelo en el cañón del Río Claro puede influir sobre el

éxito de las especies vegetales en sitios de suelo elaborado o de roca caliza expuesta. El

éxito de las especies puede estar dado por diferencias en rasgos funcionales relacionados

con la adquisición, uso y conservación de los nutrientes. Especialmente, por adaptaciones a

nivel de la hoja, pues rasgos foliares relacionados con la disponibilidad de nutrientes y

adquisición de radiación solar, están correlacionadas significativamente con el éxito de las

especies en uno u otro tipo de suelo. El establecimiento de las especies en el cañón del Río

Claro parece estar mediado por la disponibilidad de nutrientes en el suelo, por lo tanto este

es un factor que tiene una influencia importante sobre los patrones de distribución espacial

de árboles en el cañón del Río Claro y de esta manera puede estar jugando un papel clave

en la estructuración de las comunidades vegetales de este bosque tropical.

11. RECOMENDACIONES

Otros rasgos funcionales como contenido foliar de nutrientes, densidad del tallo,

asociaciones de tipo micorriza, herbivoría, entre otro, pueden ser de importancia para

corroborar la posible relación entre la distribución de las especies y la disponibilidad de

nutrientes en el suelo, así como la variación de rasgos funcionales como posibles

mecanismos de respuesta al suelo y por lo tanto para la identificación de especies

especialistas de uno otro tipo de suelo en el cañón del Río Claro.

Es interesante y necesario llevar a cabo un experimento de mayor duración para tratar de

separar el efecto del estado de desarrollo de las plántulas del efecto de la disponibilidad de

nutrientes sobre la respuesta de las plantas, medida en este caso mediante algunos rasgos

funcionales.

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ANEXOS

Anexo 1. Lista de las especies registradas en los transectos de vegetación con su índice de

especies indicadoras (IV) y su valor de p asociado. Las especies que presentaron índices

significativos se resaltan con color rojo.

Trans Especie

Tipo

de

suelo*

Valor del

indicador

observado

(IV)

IV de grupos

indicadores aleatorios

observados valor

p*

Promedio Desv.

estándar

1 Aegiphila truncata 1 20 20 0,28 1,00

2 Aiouea sp. 0 20 20 0,28 1,00

3 Albizia carbonaria 1 40 26,5 11,91 0,44

4 Allophylus edulis 0 20 20 0,28 1,00

5 Alseis sp. 0 60 32,2 14,71 0,16

6 Anaxagorea cf. brevipes 0 20 20 0,28 1,00

7 Aniba sp. 1 40 23,4 14,92 0,45

8 Aphelandra crenata 1 20 20 0,28 1,00

9 Ardisia sp. 0 40 23,1 14,88 0,44

10 Aspidosperma sp 2. 0 20 20 0,28 1,00

11 Brosimum guianense 0 20 20 0,28 1,00

12 Bunchosia argentea 0 20 20 0,28 1,00

13 Bunchosia

brevisurcularis

1 20 20 0,28 1,00

14 Calyptranthes multiflora 0 100 43,2 15,19 0,01

15 Calyptranthes sp. 0 40 26,2 12,44 0,45

16 Caryodaphnopsis

burgeri

0 80 36,4 15,05 0,05

17 Caryodaphnopsis

cogolloi

1 20 20 0,28 1,00

18 Caryodendron

orinocense

0 60 32,3 13,5 0,17

19 Casearia mariquitensis 1 60 32 12,96 0,16

20 Casearia pitumba 1 30 41,9 13,31 1,00

21 Cecropia sp 1 40 23,4 14,92 0,45

22 Chrysochlamys

dependens

1 20 20 0,28 1,00

23 Cinnamomum triplinerve 0 20 20 0,28 1,00

24 Clarisia racemosa 1 20 20 0,28 1,00

25 Clathrotropis brunnea 1 40 28,1 10,52 0,44

26 Coccoloba densifrons 0 40 23,4 14,92 0,45

27 Coccoloba sp. 0 20 20 0,28 1,00

28 Cojoba rufescens 0 100 42 13,2 0,01

29 Cordia alliodora 1 40 23,2 14,89 0,44

30 Cordia nodosa 1 20 20 0,28 1,00

31 Cynometra bauhiniifolia 0 20 20 0,28 1,00

32 Dendropanax arboreus 1 20 20 0,28 1,00

33 Desmopsis microcarpa 0 60 32,1 12,36 0,16

34 Duguetia colombiana 0 100 42,3 14,31 0,01

35 Dulacia candida 0 20 20 0,28 1,00

36 Ephedranthus

colombianus

0 20 20 0,28 1,00

37 Erythroxylum

plowmanianum

0 60 32,2 13,17 0,17

38 Faramea occidentalis 0 100 42,2 12,96 0,01

39 Ficus matiziana 0 20 20 0,28 1,00

40 Galipea panamensis 0 40 23,6 14,94 0,45

41 Gloeospermum

longifolium

0 20 20 0,28 1,00

42 Guapira costaricana 0 20 20 0,28 1,00

43 Guarea sp. 0 20 20 0,28 1,00

44 Guatteria cestrifolia 1 45 42,9 15,44 0,65

45 Gustavia romeroi S.A 1 20 20 0,28 1,00

46 Gustavia speciosa 0 60 32,2 13,79 0,17

47 Hamelia patens 1 20 20 0,28 1,00

48 Hasseltia floribunda 1 20 20 0,28 1,00

49 Herrania cf. purpurea . 1 20 20 0,28 1,00

50 Hirtella sp 0 40 25,3 13,27 0,45

51 Hura crepitans 1 40 25,2 13,26 0,45

52 Indet. 1 0 20 20 0,28 1,00

53 Inga marginata 1 26,7 32 12,26 1,00

54 Inga samanensis 1 20 20 0,28 1,00

55 Inga sp. 0 20 20 0,28 1,00

56 Jacaranda hesperia 1 60 32,1 13,51 0,16

57 Lonchocarpus cf. monilis 0 40 25 13,23 0,44

58 Luehea seemannii 1 80 37,2 14,79 0,05

59 Margaritaria nobilis 1 13,3 25,3 13,27 1,00

60 Matisia obliquifolia 1 20 20 0,28 1,00

61 Matisia ochrocalyx 1 20 20 0,28 1,00

62 Maytenus macrocarpa 0 100 42 13,86 0,01

63 Miconia insularis 1 40 24 14,18 0,44

64 Miconia minutiflora 1 20 20 0,28 1,00

65 Miconia spicellata 0 60 32 14,21 0,16

66 Mollinedia tomentosa 1 20 20 0,28 1,00

67 Myrcia paivae 0 90,9 47,5 14,76 0,02

68 Myrtaceae sp 1 0 40 24,9 13,23 0,44

69 Myrtaceae sp 2 0 20 20 0,28 1,00

70 Myroxylon balsamum 1 20 20 0,28 1,00

71 Neea amplifolia 1 20 20 0,28 1,00

72 Ocotea cernua 1 20 20 0,28 1,00

73 Ocotea puberula 1 20 20 0,28 1,00

74 Ocotea sp. 0 40 23,1 14,88 0,44

75 Ormosia cf. costulata 0 60 32,2 15,08 0,16

76 Oxandra longipetala 0 20 20 0,28 1,00

77 Oxandra panamensis 0 60 31,9 13,16 0,16

78 Peltogyne

paniculata subsp. pubesc

ens

0 20 20 0,28 1,00

79 Peltostigma

guatemalense

0 95,5 45,6 13,38 0,01

80 Phytelephas macrocarpa 1 20 20 0,28 1,00

81 Picramnia latifolia 1 20 20 0,28 1,00

82 Piper gorgonillense 1 40 25 13,24 0,44

83 Piper haughtii 1 51,4 36,8 14,6 0,28

84 Piper reticulatum 1 80 36,8 14,84 0,04

85 Pleuranthodendron

lindenii

0 20 20 0,28 1,00

86 Posoqueria latifolia 0 20 20 0,28 1,00

87 Pouteria subrotata 0 20 20 0,28 1,00

88 Protium apiculatum 1 20 20 0,28 1,00

89 Pseudobombax

septenatum

0 40 24,9 13,22 0,43

90 Psychotria anceps 0 20 20 0,28 1,00

91 Psychotria brachiata 1 20 20 0,28 1,00

92 Pterocarpus rohrii 0 20 20 0,28 1,00

93 Rauvolfia leptophylla 1 20 20 0,28 1,00

94 Rhodostemonodaphne

kunthiana

0 20 20 0,28 1,00

95 Rinorea lindeniana 1 20 20 0,28 1,00

96 Rollinia mucosa 0 20 20 0,28 1,00

97 Rubiaceae sp 1. 0 20 20 0,28 1,00

98 Rustia sp. 0 20 20 0,28 1,00

99 Schoenobiblus

peruvianus

0 60 32,3 13,51 0,17

100 Simira hirsuta 1 20 20 0,28 1,00

101 Sloanea guianensis 0 20 20 0,28 1,00

102 Sorocea trophoides 1 20 20 0,28 1,00

103 Spondias mombin 0 15 26,2 12,44 1,00

104 Stenosepala hirsuta 1 60 32,2 14,17 0,17

105 Tabernaemontana

amplifolia

0 20 20 0,28 1,00

106 Talisia hexaphylla 1 20 20 0,28 1,00

107 Tetrathylacium

macrophyllum

0 80 37,3 14,95 0,05

108 Trichilia moschata 0 40 23,4 14,92 0,45

109 Trichilia quadrijuga 1 20 20 0,28 1,00

110 Trophis racemosa 0 20 20 0,28 1,00

111 Turpinia occidentalis 0 20 20 0,28 1,00

112 Unonopsis aviceps 0 40 23,1 14,88 0,44

113 Virola flexuosa 0 20 20 0,28 1,00

114 Warszewiczia coccinea 0 20 20 0,28 1,00

Anexo 2. Caracterización macroscópica de las muestras de suelo tomadas en los transectos

trazados en el sitio de suelo elaborado y en el sitio roca caliza expuesta.

SUELO ELABORADO

Trans Muestra

ESTRUCTURA

Textura Color Tipo

Tamañ

o Grado Consistencia

1 5m granular grueso moderado desmenuzable arcilloso Gris

1 15m granular grueso moderado desmenuzable arcilloso Gris

1 25m granular grueso moderado desmenuzable arcilloso Gris

1 35m granular grueso fuerte Desmenuzable arcilloso Gris

1 45m granular grueso fuerte desmenuzable arcilloso Gris

2 5m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable arcilloso Gris

2 15m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable arcilloso Gris

oscuro

2 25m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable arcilloso Gris

2 35m granular grueso Moderado desmenuzable arcilloso Gris

2 45m granular Muy

grueso

Fuerte desmenuzable limo Marrón

amarillen

to

3 5m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable Arcillo-

limoso

Marrón

amarillen

to

3 15m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable Arcillo-

limoso

Marrón

amarillen

to

3 25m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable Arcillo-

limoso

Marrón

amarillen

to

3 35m granular muy

grueso

fuerte desmenuzable Arcillo-

limoso

marrón

amarillen

to

3 45m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable Arcillo-

limoso

Marrón

amarillen

to

4 5m granular grueso moderado desmenuzable arcilloso Gris

4 15m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable arcilloso Gris

4 25m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable arcilloso gris

4 35m granular Muy

grueso

fuerte desmenuzable arcilloso Gris

4 45m Granular Grueso moderado desmenuzable arcilloso Gris

5 5m Granular fino flojo desmenuzable limo Marrón

amarillen

to

5 15m granular fino flojo desmenuzable limo Marrón

amarillen

to

5 25m granular grueso moderado desmenuzable limo Marrón

amarillen

to

5 35m Granular fino flojo Desmenuzable limo marrón

5 45m Granular fino flojo Desmenuzable limo Marrón

ROCA CALIZA EXPUESTA

Trans Muestra

ESTRUCTURA

Textura Color Tipo

Tamañ

o Grado Consistencia

1 5m granular Muy

grueso

moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

1 15m Granular grueso moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

1 25m Granular Muy

grueso

moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

1 35m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

1 45m granular grueso Moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

2 5m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

2 15m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

muy

oscuro

2 25m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

2 35m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

2 45m Granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

3 5m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

3 15m Granular grueso moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

3 25m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

3 35m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

3 45m Granular grueso moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

4 5m Granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

4 15m granular grueso moderado desmenuzable limo Marrón

fuerte

4 25m granular grueso moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

4 35m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

4 45m granular medio moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

5 5m Granular Grueso moderado desmenuzable limo Marrón

oscuro

5 15m Granular medio flojo desmenuzable limo marrón

muy

oscuro

5 25m granular medio Flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

5 35m granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

5 45m Granular medio flojo desmenuzable limo Marrón

oscuro

Anexo 3. Parámetros básicos de fertilidad para las muestras de suelo separadas según el

tipo de suelo al que corresponden.

Trans. Tipo de suelo pH M.O

(%)

P

(ppm)

N

(%)

Al Ca Mg K CICE

meq/100 g de suelo

1 Elaborado 4,32 5,31 1,19 0,27 0,8 8,01 0,35 0,16 9,32

2 Elaborado 5,67 6,15 1,61 0,31 - 11,60 0,41 0,21 12,22

3 Elaborado 5,60 6,57 2,80 0,33 - 9,58 0,43 0,19 10,20

4 Elaborado 5,72 5,31 1,26 0,27 - 9,29 0,49 0,32 10,10

5 Elaborado 5,76 5,90 1,19 0,29 - 10,89 0,68 0,27 11,84

6 Roca caliza

expuesta 6,66 4,05 8,89 0,20 -

12,97 0,70 0,19 13,86

7 Roca caliza

expuesta 5,60 3,12 2,31 0,16 -

4,58 0,80 0,26 5,64

8 Roca caliza

expuesta 5,22 2,53 2,24 0,13 0,1

3,31 0,25 0,09 3,75

9 Roca caliza

expuesta 5,00 2,36 2,10 0,12 0,1

2,56 0,25 0,09 3,00

10 Roca caliza

expuesta 5,61 1,94 11,41 0,10 -

1,47 0,43 0,18 2,08

Anexo 4. Clase textural y elementos menores de las muestras tomadas por transectos y por

tipo de suelo.

Trans

Tipo de suelo

Textura* Clase

Textural

**

Cu

Fe

Mn

Zn

A L Ar

% ppm

1 Elaborado 70 22 8 FA 0,64 15,36 10,4

4 2,16

2 Elaborado 80 16 4 AFR 0,32 11,00 8,04 2,88

3 Elaborado 78 12 10 FA 0,32 14,68 7,40 2,52

4 Elaborado 82 14 4 AFR 0,32 22,20 6,16 1,76

5 Elaborado 78 20 2 AFR 0,28 15,96 6,08 1,72

6 Roca caliza

expuesta 82 16 2 AFR 2,00 23,24 4,44 4,04

7 Roca caliza

expuesta 74 20 6 FA 2,40 47,08 5,84 5,28

8 Roca caliza

expuesta 62 24 14 FA 2,28 97,28 4,52 1,72

9 Roca caliza

expuesta 72 16 12 FA 1,20 61,48 9,44 3,12

10 Roca caliza

expuesta 72 18 10 FA 2,28 95,96

26,4

8 6,64

* A: arcilla; L: limo; Ar: arena.

** FA: franco arenoso; AFR: arcilloso franco.

Anexo 5. Parámetros descriptivos de los valores de rasgos funcionales medidos en

plántulas de C. burgeri, C. brunnea, D. colombiana y P. paniculata subsp. pubescens.

Caryodaphnopsis burgeri

COSECHA 1

Sitio N Promedio Desv. estándar Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 16 15,88 1,218 0,305

2 9 16,41 1,018 0,339

SLA (m2/kg) 1 16 11,341 1,993 0,498

2 10 12,115 ,790 0,249

LMA (1/SLA) 1 16 0,091 0,019 0,005

2 10 0,082 0,005 0,002

Leaf size (mm2) 1 16 3635,443 807,203 201,800

2 10 4092,740 729,747 230,766

LDMC (mg/g) 1 16 290,992 26,359 6,589

2 8 313,902 9,169 3,241

Leaf toughness

(N/cm2)

1 16 51,391 4,424 1,106

2 10 56,625 2,516 0,795

SRL (m/g) 1 16 0,980 0,480 0,120

2 10 0,655 0,285 0,090

Biomasa total (g) 1 16 0,831 0,180 0,045

2 10 0,852 0,162 0,0514

LMF (g/g) 1 16 0,393 0,037 0,009

2 10 0,399 0,028 0,009

SMF (g/g) 1 16 0,354 0,042 0,010

2 10 0,346 0,037 0,011

RMF (g/g) 1 16 0,242 0,046 0,011

2 10 0,233 0,039 0,012

DM (kg/kg) 1 16 0,370 0,036 0,009

2 10 0,407 0,032 0,010

R:S 1 16 0,324 0,080 0,020

2 10 0,686 0,157 0,049

COSECHA 2

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 16 16,56 1,504 0,376

2 10 16,30 1,636 0,517

SLA (m2/kg) 1 14 13,083 3,623 0,968

2 8 12,453 2,411 0,852

LMA (1/SLA) 1 16 0,074 0,026 0,006

2 10 0,074 0,025 0,008

Leaf size (mm2) 1 16 4572,992 881,836 220,459

2 10 3158,298 736,556 232,919

LDMC (mg/g) 1 16 258,384 17,807 4,451

2 10 278,712 22,715 7,183

Leaf toughness

(N/cm2)

1 16 45,190 2,296 0,574

2 10 44,300 2,879 0,910

SRL (m/g) 1 16 1,989 0,6365 0,159

2 10 1,257 1,07 0,338

Biomasa total (g) 1 16 1,0 0E-7 0E-7

2 10 0,8 0,421 0,133

LMF (g/g) 1 16 0,361 0,058 0,014

2 10 0,326 0,068 0,021

SMF (g/g) 1 15 0,294 0,044 0,011

2 10 0,370 0,081 0,025

RMF (g/g) 1 16 0,327 0,064 0,016

2 10 0,292 0,036 0,011

DM (kg/kg) 1 16 0,317 0,023 0,005

2 10 0,344 0,049 0,015

R:S 1 16 0,503 0,174 0,043

2 10 0,841 0,289 0,091

COSECHA 3

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 16 17,69 1,537 ,384

2 15 17,13 2,031 ,524

SLA (m2/kg) 1 16 13,008 3,756 ,939

2 15 16,492 10,863 2,804

LMA (1/SLA) 1 15 ,079 ,022 ,006

2 15 ,086 ,045 ,011

Leaf size (mm2) 1 16 6343,104 2208,470 552,117

2 9 3049,845 255,222 85,074

LDMC (mg/g) 1 16 292,973 19,832 4,958

2 10 297,114 11,752 3,716

Leaf toughness

(N/cm2)

1 15 54,548 1,814 ,468

2 14 53,732 2,400 ,641

SRL (m/g) 1 15 2,986 ,682 ,176

2 15 1,689 1,247 ,322

Biomasa total (g) 1 16 1,116 ,196 ,049

2 15 ,932 ,407 ,105

LMF (g/g) 1 16 ,432 ,046 ,011

2 15 ,268 ,115 ,029

SMF (g/g) 1 16 ,277 ,038 ,009

2 15 ,355 ,147 ,037

RMF (g/g) 1 16 ,280 ,036 ,009

2 15 ,369 ,059 ,015

DM (kg/kg) 1 16 ,325 ,017 ,004

2 15 ,348 ,022 ,005

R:S 1 16 ,392 ,074 ,018

2 15 1,274 ,660 ,170

Duguetia colombiana

COSECHA 1

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 16 16,56 1,504 ,376

2 10 16,30 1,636 ,517

SLA (m2/kg) 1 14 13,083 3,623 ,968

2 8 12,453 2,411 ,852

LMA (1/SLA) 1 16 ,074 ,0265 ,006

2 10 ,074 ,0256 ,008

Leaf size (mm2) 1 16 4572,992 881,836 220,459

2 10 3158,298 736,556 232,919

LDMC (mg/g) 1 16 258,384 17,807 4,451

2 10 278,712 22,715 7,183

Leaf toughness

(N/cm2)

1 16 45,190 2,296 ,574

2 10 44,300 2,879 ,910

SRL (m/g) 1 16 1,989 ,636 ,159

2 10 1,257 1,07 ,338

Biomasa total (g) 1 16 1,0 0E-7 0E-7

2 10 ,8 ,421 ,133

LMF (g/g) 1 16 ,361 ,058 ,014

2 10 ,326 ,068 ,021

SMF (g/g) 1 15 ,294 ,044 ,011

2 10 ,370 ,081 ,025

RMF (g/g) 1 16 ,327 ,064 ,016

2 10 ,292 ,036 ,011

DM (kg/kg) 1 16 ,317 ,023 ,005

2 10 ,344 ,049 ,015

R:S 1 16 ,503 ,174 ,043

2 10 ,841 ,289 ,091

COSECHA 2

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 5 16,00 4,848 2,168

2 5 20,60 6,229 2,786

SLA (m2/kg) 1 4 3,979 ,262 ,131

2 4 4,262 2,421 1,210

LMA (1/SLA) 1 4 ,252 ,0158 ,007

2 4 ,320 ,227 ,113

Leaf size (mm2) 1 5 1209,744 731,098 326,957

2 4 1137,358 471,455 235,727

LDMC (mg/g) 1 5 317,918 17,896 8,0

2 4 327,118 25,741 12,870

Leaf toughness

(N/cm2)

1 4 48,105 3,601 1,8

2 5 52,559 3,400 1,520

SRL (m/g) 1 5 1,724 1,086 ,485

2 5 ,865 ,755 ,338

Biomasa total (g) 1 5 ,802 ,348 ,156

2 5 1,258 1,072 ,479

LMF (g/g) 1 4 ,444 ,027 ,013

2 5 ,285 ,181 ,081

SMF (g/g) 1 4 ,208 ,030 ,015

2 5 ,361 ,135 ,060

RMF (g/g) 1 4 ,333 ,018 ,009

2 5 ,353 ,084 ,037

DM (kg/kg) 1 4 ,357 ,003 ,002

2 5 ,420 ,040 ,018

R:S 1 4 ,501 ,040 ,020

2 4 ,897 ,217 ,108

COSECHA 3

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 7 16,86 3,388 1,280

2 6 20,50 5,320 2,172

SLA (m2/kg) 1 8 3,092 1,043 ,368

2 6 4,544 1,275 ,520

LMA (1/SLA) 1 8 ,358 ,127 ,045

2 6 ,236 ,074 ,030

Leaf size (mm2) 1 8 882,182 421,914 149,169

2 6 1423,516 678,014 276,798

LDMC (mg/g) 1 8 315,192 17,268 6,105

2 6 322,598 16,237 6,628

Leaf toughness

(N/cm2)

1 7 45,838 1,822 ,688

2 5 50,927 1,315 ,588

SRL (m/g) 1 8 2,344 1,555 ,549

2 6 1,558 ,684 ,279

Biomasa total (g) 1 7 ,772 ,3 ,113

2 6 1,198 ,830 ,338

LMF (g/g) 1 8 ,361 ,147 ,052

2 5 ,286 ,033 ,014

SMF (g/g) 1 7 ,257 ,053 ,020

2 5 ,319 ,036 ,016

RMF (g/g) 1 8 ,352 ,087 ,030

2 6 ,349 ,074 ,030

DM (kg/kg) 1 8 ,365 ,046 ,016

2 6 ,388 ,031 ,012

R:S 1 7 ,497 ,128 ,048

2 6 1,071 ,345 ,141

Clathrotropis brunnea

COSECHA 1

N Promedio

Error estándar

promedio Desviación estándar

Altura (cm) 8 39,25 1,790 5,064

SLA (m2/kg) 8 4,176 ,550 1,556

LMA (1/SLA) 8 ,274 ,0404 ,114

Leaf size (mm2) 8 6454,707 480,185 1358,170

LDMC (mg/g) 7 312,180 7,351 19,449

Leaf toughness

(N/cm2) 8 54,875 ,841 2,378

SRL (m/g) 8 ,452 ,099 ,282

Biomasa total (g) 8 6,822 ,986 2,790

LMF (g/g) 8 ,259 ,020 ,058

SMF (g/g) 8 ,418 ,034 ,098

RMF (g/g) 8 ,265 ,024 ,069

DM (kg/kg) 7 ,358 ,008 ,023

R:S 8 ,371 ,042 ,121

COSECHA 2

N Promedio

Error estándar

promedio Desviación estándar

Altura (cm) 12 37,50 ,925 3,205

SLA (m2/kg) 12 6,272 1,306 4,524

LMA (1/SLA) 12 ,234 ,037 ,129

Leaf size (mm2) 12 4854,020 451,300 1563,349

LDMC (mg/g) 11 270,901 4,730 15,688

Leaf toughness

(N/cm2) 12 50,555 1,327 4,598

SRL (m/g) 12 ,647 ,214 ,744

Biomasa total (g) 12 4,606 ,563 1,950

LMF (g/g) 12 ,231 ,025 ,087

SMF (g/g) 12 ,444 ,034 ,120

RMF (g/g) 12 ,274 ,026 ,091

DM (kg/kg) 12 ,320 ,009 ,034

R:S 12 ,399 ,054 ,189

COSECHA 3

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 12 38,83 6,408 1,850

2 5 32,20 4,604 2,059

SLA (m2/kg) 1 12 2,474 ,658 ,190

2 2 4,134 1,650 1,167

LMA (1/SLA) 1 12 ,431 ,115 ,033

2 6 ,101 ,133 ,054

Leaf size (mm2) 1 12 5754,927 1296,432 374,247

2 6 3885,960 1427,736 582,870

LDMC (mg/g) 1 12 253,960 14,727 4,251

2 6 177,124 56,175 22,933

Leaf toughness

(N/cm2)

1 12 50,510 1,751 ,505

2 6 48,939 4,939 2,016

SRL (m/g) 1 12 1,452 ,282 ,081

2 6 ,476 ,525 ,214

Biomasa total (g) 1 10 7,342 ,811 ,256

2 6 3,391 1,359 ,555

LMF (g/g) 1 12 ,330 ,0477 ,013

2 6 ,110 ,135 ,055

SMF (g/g) 1 12 ,326 ,056 ,016

2 6 ,493 ,164 ,067

RMF (g/g) 1 12 ,271 ,037 ,010

2 5 ,327 ,026 ,011

DM (kg/kg) 1 12 ,287 ,020 ,006

2 6 ,318 ,057 ,023

R:S 1 12 ,376 ,073 ,021

2 6 ,855 ,441 ,180

Peltogyne paniculata subsp. pubescens

COSECHA 1

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 10 16,90 1,197 ,379

2 8 19,88 ,991 ,350

SLA (m2/kg) 1 9 4,256 ,717 ,239

2 8 7,053 3,131 1,107

LMA (1/SLA) 1 8 ,227 ,025 ,009

2 8 ,166 ,065 ,023

Leaf size (mm2) 1 10 715,577 106,769 33,763

2 7 683,241 130,383 49,280

LDMC (mg/g) 1 10 376,661 49,914 15,784

2 8 418,036 98,558 34,845

Leaf toughness

(N/cm2)

1 10 42,263 2,884 ,912

2 8 39,132 3,334 1,178

SRL (m/g) 1 10 1,381 ,594 ,188

2 8 ,992 ,536 ,189

Biomasa total (g) 1 10 ,558 ,089 ,028

2 8 ,568 ,203 ,071

LMF (g/g) 1 10 ,290 ,046 ,014

2 8 ,212 ,063 ,022

SMF (g/g) 1 10 ,386 ,077 ,024

2 8 ,437 ,044 ,015

RMF (g/g) 1 10 ,321 ,07 ,022

2 8 ,344 ,065 ,023

DM (kg/kg) 1 9 ,477 ,027 ,009

2 8 ,571 ,068 ,024

R:S 1 10 ,488 ,151 ,047

2 8 ,801 ,201 ,071

COSECHA 2

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 11 18,27 2,611 ,787

2 4 17,00 1,414 ,707

SLA (m2/kg) 1 10 4,060 1,179 ,373

2 5 7,853 3,530 1,578

LMA (1/SLA) 1 10 ,263 ,068 ,021

2 5 ,150 ,068 ,030

Leaf size (mm2) 1 10 831,752 70,966 22,441

2 4 579,007 30,332 15,166

LDMC (mg/g) 1 10 351,657 17,208 5,441

2 5 376,743 36,004 16,101

Leaf toughness

(N/cm2)

1 9 40,072 2,232 ,744

2 5 45,327 ,487 ,218

SRL (m/g) 1 11 2,0 ,530 ,159

2 5 ,576 ,350 ,156

Biomasa total (g) 1 11 ,673 ,156 ,047

2 5 ,642 ,238 ,106

LMF (g/g) 1 10 ,311 ,068 ,021

2 4 ,183 ,025 ,012

SMF (g/g) 1 10 ,299 ,077 ,024

2 4 ,396 ,076 ,038

RMF (g/g) 1 9 ,382 ,047 ,015

2 5 ,391 ,075 ,033

DM (kg/kg) 1 11 ,406 ,049 ,015

2 5 ,537 ,027 ,012

R:S 1 11 ,636 ,229 ,069

2 4 ,795 ,236 ,118

COSECHA 3

Sitio N Promedio Desviación

estándar

Error estándar

promedio

Altura (cm) 1 10 27,50 4,403 1,392

2 10 20,00 4,738 1,498

SLA (m2/kg) 1 8 1,754 ,326 ,115

2 9 14,199 8,445 2,815

LMA (1/SLA) 1 9 ,565 ,136 ,045

2 10 ,097 ,069 ,022

Leaf size (mm2) 1 10 914,108 148,573 46,983

2 10 609,387 278,860 88,183

LDMC (mg/g) 1 10 365,596 27,657 8,746

2 10 343,751 97,620 30,870

Leaf toughness

(N/cm2)

1 10 44,652 ,990 ,313

2 9 45,409 3,324 1,108

SRL (m/g) 1 10 3,393 1,227 ,388

2 9 1,340 ,726 ,242

Biomasa total (g) 1 10 1,612 ,393 ,124

2 10 ,510 ,232 ,073

LMF (g/g) 1 10 ,341 ,052 ,016

2 10 ,114 ,079 ,025

SMF (g/g) 1 10 ,254 ,026 ,008

2 10 ,494 ,081 ,025

RMF (g/g) 1 9 ,399 ,042 ,014

2 10 ,385 ,065 ,020

DM (kg/kg) 1 8 ,385 ,014 ,005

2 10 ,491 ,037 ,011

R:S 1 10 ,639 ,156 ,049

2 9 ,730 ,113 ,037