Revista Forestal Mesoamericana Kurú

Optimization of controlled pollination techniques in Tectona grandis, Linn isf.

Resumen La teca es una de las especies forestales de mayor reforestación comercial en el mundo tropical y subtropical, lo que ha motivado el desarrollo de programas de mejoramiento genético en la región, que requieren protocolos de cruzamiento controlado, para recombinar individuos con características superiores para obtener genotipos de alto rendimiento en plantaciones comerciales. El presente estudio tuvo como objetivo optimizar las técnicas de polinización controlada de esta especie. Se realizaron varios ensayos en lo que se determinó el efecto de la emasculación, la determinación del mejor instrumento de polinización entre pincel y punta de pipeta, el efecto del corte del estilo, así como el desarrollo de métodos de aislamiento de la panícula. Los ensayos se repitieron numerosas veces durante dos años, utilizando polen de diferente origen. En ninguno de los ensayos se logró determinar diferencias estadísticas significativas entre las técnicas de polinización evaluadas. Sin embargo, si se encontraron diferencias entre las repeticiones que se realizaron a través del tiempo, lo que sugiere que las condiciones climáticas afectan la eficiencia en la polinización de teca. La mejor técnica de polinización en teca no requiere la emasculación, el pincel es la herramienta más simple y eficiente a nivel operativo, el corte del estilo no aumenta significativamente el número de frutos obtenidos. La tasa de fertilización con polinización controlada puede alcanzar hasta un 90 %. Sin embargo, efectos ambientales y posiblemente la acción de mecanismos de autoincompatibilidad postcigóticos, reducen el número de frutos efectivos en más de 25 % al final del periodo reproductivo.

Abstract Teak is one of the most commercially reforested forest species in the tropical and subtropical world, which has motivated the development of genetic improvement programs in the region, requiring controlled crossing protocols to recombine individuals with superior characteristics to obtain high-yielding genotypes in commercial plantations. The present study aimed to optimize controlled pollination techniques for this species. Several trials were conducted to determine the effect of emasculation, the determination of the best pollination tool between brush and pipette tip, the effect of style cutting, as well as the development of panicle isolation methods. The trials were repeated numerous times over two years, using pollen from different sources. In none of the trials was it possible to determine significant statistical differences between the pollination techniques evaluated. However, differences were found between repetitions over time, suggesting that climatic conditions affect the efficiency of teak pollination. The best pollination technique in teak does not require emasculation, the brush is the simplest and most operationally efficient tool, and cutting the pistil does not significantly increase the number of fruits obtained. The fertilization rate with controlled pollination can reach up to 90%. However, environmental effects and possibly the action of postzygotic self-incompatibility mechanisms reduce the number of effective fruits by more than 25% at the end of the reproductive period.

Top pruning in nursery production of Enterolobium cyclocarpum (Jacq.) Griseb., and its effect on carbohydrate concentration and field survival

Resumen Las prácticas culturales de vivero son relevantes para mejorar la calidad de la planta forestal utilizada en actividades de agroforestería, reforestación o restauración en el trópico seco, pero sus efectos deben comprenderse para definir cuáles emplear en una especie determinada. Este estudio evalúa el efecto de la poda de tallo en vivero en la calidad morfológica, concentración de carbohidratos y supervivencia de plantas de Enterolobium cyclocarpum. Se analizó un tratamiento de poda junto con un testigo sin poda. Con la poda se removió el 50 % de la parte aérea y su efecto se determinó analizando varios atributos e índices morfológicos de calidad de planta y mediante la concentración de carbohidratos. Posteriormente, se realizó una plantación en un agostadero y se registró la supervivencia durante 4 meses. Se realizó un análisis de varianza no paramétrico (prueba de Kruskal-Wallis para resultados de vivero y Wilcoxon para la supervivencia) y las medias se compararon a un nivel de a = 0,05. La poda redujo los valores en los atributos e índices morfológicos, pero incrementó la concentración de carbohidratos en hojas y raíz. En supervivencia no hubo diferencias estadísticas. Los resultados sugieren que la poda no es factible para mejorar la calidad morfológica pero el efecto en la concentración de carbohidratos avala su potencial como práctica que afecta la calidad fisiológica de E. cyclocarpum en vivero, lo cual tiene implicaciones importantes para mejorar su establecimiento en plantaciones de proyectos de agroforestería, reforestación o restauración en el trópico seco.

Abstract Tree nursery cultural practices are relevant to improve the quality of forest plants used in agroforestry, reforestation, or restoration activities in tropical dry environments, but their effects must be understood to define which ones to implement for a given species. This study evaluates the effect of stem pruning in tree nurseries on morphological quality, carbohydrate concentration, and survival of Enterolobium cyclocarpum plants. Pruning was analyzed together and compared to a control without pruning. With pruning, 50 % of the aerial part was removed and its effect was determined by analyzing several attributes and morphological indices of plant quality and by carbohydrate concentration. Subsequently, a plantation was set up in a pasture, and survival was recorded during the initial establishment period (four months). Pruning reduced values in morphological attributes and indices, but increased carbohydrate concentration in leaves and roots. There were no differences in survival. The results suggest that pruning is not suitable to improve morphological quality. However, the effect on carbohydrate concentration supports its potential as a practice that affects the physiological quality of E. cyclocarpum in the nursery. This has important implications for improving its establishment in plantations in agroforestry, reforestation, or restoration projects in tropical dry environments.

Dynamics of litterfall production and decomposition in stands of Pinus elliottii Engelm. and Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden in the northeast of Corrientes

Resumen Este estudio evalúa la producción de hojarasca, la acumulación y descomposición del mantillo y el crecimiento en un rodal de Eucalyptus grandis de 8 años de edad y 467 árbolesha-1 y en otro de Pinus elliottii de 16 años de edad y 533 árbolesha-1, en el nordeste de Corrientes, Argentina. En cada rodal fueron instaladas 3 parcelas permanentes de 1000 m2. Se distribuyeron 4 canastos de 1,0 m2 y 12 litterbags de 20 cm2, por parcela. Las mediciones fueron realizadas durante 3 años. La relación entre factores ambientales y caída de hojarasca se analizó mediante el coeficiente de correlación de Pearson (r). El rodal de E. grandis presentó un incremento medio anual (IMA) de 25,2 m3ha-1año-1, una producción de hojarasca anual media (PHA) de 10,1 Mgha-1, una constante de descomposición anual (K) de 0.7 y un tiempo de media vida (TMV) de 1,0 año. El rodal de P. elliottii presentó un (IMA) de 26,1 m3ha-1año-1, PHA de 14,3 Mgha-1, K de 0,6 y un TMV de 1,15 años. La mayor caída de material se presentó durante el verano para ambas especies con valores medios mensuales máximos de 1,5 Mgha-1 para E. grandis y de 2,3 Mgha-1 para P. elliottii. Las hojas fueron el componente más representativo del material caído. La variable climática que presentó mayor correlación con la caída de material fue la temperatura media mensual. La dinámica observada en los rodales, producción, formación de mantillo y su descomposición es característica de los bosques subtropicales.

Abstract This study evaluates litterfall production, forest floor mass and leaf-litter decomposition and growth in an 8-year- old Eucalyptus grandis stand and 467 treesha-1 and in another 16-year-old Pinus elliottii stand with 533 treesha-1, in the northeast of Corrientes, Argentina. In each stand, three permanent plots of 1000 m2 were established. Four collectors of 1.0 m2 and 12 litterbags of 20 cm2 were randomly distributed in each plot. The measurements were made over 3 years. The relationship between environmental factors and leaf-litterfall was analyzed using the Pearson correlation coefficient (r). The E. grandis stand showed an annual increment (IMA) of 25.2 m3ha-1year-1, a mean annual litter production (PAL) of 10.1 Mgha-1, an annual decomposition constant (K) of 0.7 and a half-life time (THL) of 1.0 years. The P. elliottii stand presented an IMA of 26.1 m3ha-1year-1, a PAL of 14.3 Mgha-1, a K of 0.6 and a THL of 1.15 years. The highest material fall occurred during the summer for both species with maximum monthly mean values of 1.5 Mgha-1 for E. grandis and 2.3 Mgha-1 for P. elliottii. The leaves were the most representative component of the fallen material. The climatic variable that presented the highest correlation with material fall was the average monthly temperature. The dynamics observed in the stands, production, formation of mulch and its decomposition are characteristic of subtropical forests.

The influence of trees on the microclimate in a pedestrian promenade in Talca city (Chile)

Resumen Se exploró el comportamiento térmico a través de una relación causal entre cuatro variables climáticas: temperatura, humedad relativa, velocidad del viento a 1,5 m, temperatura a nivel del suelo (0,05 m) y la presencia de árboles en un paseo peatonal remodelado. Las mediciones se realizaron en este paseo durante la temporada de verano, distribuidas en cuatro Bloques (bloques I, II y III correspondientes a calles remodeladas y Bloque IV a calles sin remodelar), en tres horarios diarios, generando 3.108 registros. El análisis estadístico mostró una amplia dispersión, a pesar de ello, el Bloque III presentó diferencias significativas tanto en las temperaturas como en la humedad relativa, mostrando que el arbolado urbano es incapaz de generar un efecto mitigador en este ambiente urbano reformado. Debido a las diferencias encontradas en los registros de temperatura y humedad relativa en los diferentes días de medición, se identificó una condición desfavorable del confort ambiental en el Bloque III, que podría deberse al espacio que representa este Bloque y al material de construcción utilizado, además de la escasa infraestructura verde. Se sugiere que en futuras reformas se evalúe el tipo de material constructivo a utilizar en la superficie y se favorezca una infraestructura verde que pueda mitigar estos efectos de los periodos estivales.

Abstract Thermal behavior was assessed through a causal relationship between four climatic variables: temperature, relative humidity, wind speed at 1.5 m, the temperature at ground level (0.05 m) and the presence of trees in a renovated pedestrian promenade. The measurements were collected in this area during the summer season, distributed in four Blocks (block I, II and III corresponding to renovated streets and block IV not renovated streets) in three daily schedules, generating 3,108 records. The statistical analysis showed a high dispersion, however, the Block III showed significant differences in both temperature and relative humidity, showing that urban trees cannot generate a mitigating effect in this renovated urban environment. In Blocks I and II, a decrease in temperatures was observed in schedule 2. Due to the differences found in the temperature and relative humidity records on the different measuring days, an unfavorable condition of environmental comfort was identified in Block III. This could be due to the section represented by this Block and the construction material used, along with a scarce green infrastructure. It is suggested that in future renovations, the type of construction material to be used on the surface should be previously evaluated, also promoting a green infrastructure to mitigate these effects during the summer.

First nutritional report of a tree species (Sacoglottis holdridgei Cuatrec. Humiriaceae) on Isla del Coco National Park, Costa Rica

Resumen La Isla del Coco se ubica en el Océano Pacífico de Costa Rica a 500 km del territorio continental, y al ser un Parque Nacional en conservación absoluta presenta condiciones muy exclusivas para el estudio de la vegetación, la restauración y los efectos del cambio climático. Sacoglottis holdridgei (Palo de Hierro), es una especie arbórea endémica que ha presentado un patrón de mortalidad sin que en un primer análisis fitosanitario se pudieran identificar agentes patógenos responsables de los decesos. Con el objetivo de evaluar la relación de la nutrición de los árboles con la mortalidad observada se realizó un análisis nutricional foliar de 10 individuos en apariencia sanos y 10 individuos enfermos, para lo cual, se tomaron muestras de las hojas de la copa media del árbol; las muestras foliares fueron secada en el sitio y enviadas al laboratorio en el menor tiempo posible. Los resultados de los contenidos nutricionales no evidenciaron diferencias estadísticamente significativas entre los árboles sanos y enfermos; sin embargo, los resultados permiten hipotetizar sobre los mecanismos de adaptación que tiene esta especie para crecer en los suelos ácidos y pobres de la Isla, procesos similares a los que se dan en el continente con otras especies principalmente en el uso de nutrimentos.

Abstract Isla del Coco is 500 km from Costa Rica's continental territory in the Western Pacific. As a National Park in absolute conservation, it has unique conditions for studying vegetation, ecosystem restoration, and the effects of climate change. Sacoglottis holdridgei Cuatrec. (Palo de Hierro) is an endemic tree that has shown a mortality pattern related to pathogens on the Island based on previous phytosanitary research. We performed a foliar nutritional analysis to evaluate the relationship between tree nutrition and observed mortality in the field. We collected leaf samples from the middle crown of the tree of two populations of ten individuals, each of healthy and diseased trees. The leaves were dried and stored before being analyzed in the laboratory. The results did not show differences in nutritional contents between healthy and diseased trees. These similarities in nutritional contents between the two populations studied allow us to hypothesize about the adaptation mechanisms of S. holdridgei to grow in acidic and poor soils of the Island. These adaptations on nutrients use have been observed in other species that live on the mainland.

Phenological study of Caesalpinia ebano (H. Karst) in the middle Valley of Sinú, Colombia

Resumen En el Caribe Colombiano, las áreas de bosque seco han sido vulneradas por ampliación de la frontera agrícola, entre otras actividades antrópicas, generando presión sobre especies vegetales nativas de este ecosistema, con el consecuente peligro de pérdida de biodiversidad. El conocimiento de los procesos biológicos de especies vegetales orienta el manejo para la conservación de estas. Por lo anterior, este estudio evaluó el proceso fenológico de la especie Caesalpinia ebano (H. Karst) en condiciones de bosque seco ubicados en la Región Caribe Colombiana. Se seleccionaron árboles dispersos en la región y se llevaron registros fenológicos durante un año. Se evaluaron cinco etapas o fenofases: floración en botón, frutos verdes (en inicio y pleno desarrollo), frutos maduros (color marrón) brote de hojas y hojas adultas. Se encontró que durante el tiempo de muestreo la especie expreso dos momentos en etapa reproductiva, siendo el segundo periodo donde la floración en botón, frutos verdes en pleno desarrollo y frutos maduros alcanzaron sus máximos valores con un 53,3 %, 80 % y 65 % respectivamente. Para el caso de las fases vegetativas evaluadas (hojas adultas y brotación de hojas nuevas), los mayores registros de hojas adultas se evidenciaron en el primer trimestre del año, que correspondieron a los meses con menor precipitación, durante el mes de mayo se registró el mayor porcentaje de brotación de hojas de nuevas con un 86,7 % siendo este uno de los meses con mayor precipitación. El comportamiento de las fases fenológicas estuvo condicionado por las variables climáticas precipitación y temperatura, principalmente.

Abstract The dry forests sections of the Caribbean region in Colombia have been disturbed due to the expansion of the agricultural frontier, among other anthropic activities, generating pressure on native plant species of this ecosystem and biodiversity loss threat. Information of the plant species biological processes guides management for their conservation. Therefore, this study evaluated phenological process of the Caesalpinia ebano (H. Karst) in dry forest of the Caribbean Region in Colombia. Scattered trees were selected and phenological records were collected for one year. Five stages or phenophases were evaluated: flowering buds, green fruits (at initial stages and fully developed), ripe fruits (reddish), leaf buds and mature leaves. It was found that during the sampling time the species showed two reproductive peaks, being the second peak where flowering buds, fully developed green fruits, and ripe fruits reached their maximum values with 53.3 %, 80 % and 65 % respectively. Regarding the vegetative phases (mature leaves and leaf flush), highest records of mature leaves were observed in the first quarter of the year, which corresponded to driest months. In May, we observed the highest percentage of leaf flush (i.e., 86.7 %) and this corresponds to the peak of rainfall throughout the year. The phenological phases were influenced mainly by the climatic variables, precipitation, and temperature.

Perception of consumers on various attributes of timber products in Costa Rica

Resumen Conocer las percepciones e intenciones de compra de los consumidores es fundamental para satisfacer sus necesidades o superar sus expectativas en la demanda de productos. A nivel nacional los estudios de este tipo enfocados en madera son escasos; por tanto, se tuvo por objetivo analizar la percepción sobre el desempeño e intenciones de compra de personas consumidoras para entender los procesos de decisión en el consumo de productos maderables utilizando diferentes características y comparándolos con productos sustitutos. En una primera fase se analizó por medio de diferentes anuncios publicitarios la percepción sobre el desempeño y la intención de compra en los consumidores intermedios (n=197) y finales (n=298) de productos de madera aserrada y muebles en el Gran Área Metropolitana de Costa Rica. Para esto, se diseñaron anuncios publicitarios y se corrieron las evaluaciones sobre actitudes e intención de compra considerando el tipo de producto, su origen y si son certificados o no. En la segunda fase se desarrolló un experimento de escogencia (choice experiment) para evaluar, por personas consumidoras finales, atributos específicos de productos de madera. Los resultados evidencian que en términos generales hay una intención favorable de compra por productos a base de madera; incluso sin importar si son de origen nacional o importados. Los resultados del experimento de escogencia indican que las personas consumidoras prefieren un producto construido con madera sólida en comparación con madera procesada (madera contrachapada), de alta durabilidad, que no requiera ser ensamblado, con un acabado natural que resalta naturalmente la veta y las imperfecciones de la madera, y como era de esperar, dispuesto a pagar el menor precio posible. Se hace evidente que existe preferencia de productos de madera particularmente madera sólida y una tendencia a preferir aquellos de origen local.

Abstract Knowing consumers' perceptions and purchase intentions is essential to satisfy their needs or exceed their expectations for products demand. At the national level, studies of this type focused on wood are scarce; therefore, this study analyzed the perception of the performance and purchase intentions of consumers to understand the decision processes in the consumption of wood products using different characteristics and comparing them with substitute products. In a first phase, the purchase intention of intermediate (n=197) and final (n=298) consumers of sawn wood products and furniture in the Greater Metropolitan Area of Costa Rica was analyzed through different advertisements. For this, advertisements were designed, and evaluations were made on attitudes and purchase intention considering the type of product, its origin, and whether they are certified or not. In a second phase, a choice experiment was developed to evaluate, by final consumers, specific attributes of wood products. The results showed that in general terms there is a favorable purchase intention for wood- based products; regardless of whether they are domestic or imported. The results of the choice experiment indicated that consumers prefer a product built with solid wood compared to processed wood (plywood), high durability, that does not require assembly, with a natural finish that naturally highlights the grain and imperfections of wood, and as expected, willing to pay the lowest possible price. It becomes evident that there is a preference of wood products particularly solid wood and a tendency to prefer those of domestic origin.

Structure, composition and carbon storage in mangroves of Níspero and San Buenaventura-Colorado Wetlands, Gulf of Nicoya, Costa Rica

Resumen Este estudio evaluó en una cronosecuencia la diversidad, estructura, composición florística y contenido de carbono en los manglares de los Humedales Níspero y San Buenaventura-Colorado, en el Golfo de Nicoya, Costa Rica. En el manglar de referencia la especie más importante fue Rhizophora mangle, mientras que en los rangos de edad de 1 a 10 años y de 11 a 20 años fue Laguncularia racemosa. El área basal promedio en el manglar de referencia fue de 19,01 m2/ha, en el rango de edad de 1 a 10 años de 0,35 m2/ha y de 11 a 20 años fue de 0,16 m2/ha. El contenido de carbono fue mayor en el manglar de referencia y el componente que más cantidad de carbono aporta al ecosistema es el suelo. Los resultados obtenidos indican que la regeneración de estos sitios está ocurriendo de forma distinta en cada uno de ellos y la edad de abandono de estos no determina su composición, si no las condiciones de degradación en las que quedan estos sitios.

Abstract This study assessed the diversity, structure, composition, and carbon storage in a chronosequence of mangroves, in Níspero and San Buenaventura-Colorado Wetlands, Gulf of Nicoya, Costa Rica. Rhizophora mangle was the most important species in mangroves without impact in the past, while Laguncularia racemosa was the most important in age ranges from 1 to 10 years and from 11 to 20 years. Mean basal area in mangroves with no impact was 19,01 m2/ha, 0,35 m2/ha in mangroves from 1 to 10 years, and 0,16 m2/ha for mangroves from 11 to 20 years. Carbon stocks were higher in mangroves without impact in the past, and soil was the component with more carbon stored. The results from this study indicate that recovery of mangroves in these sites occurs differently in each one of them. Also, the time since impacted mangroves were abandoned does not determine their species composition, but the degradation levels of the sites after abandonment and land cover changes.

Status of agroforestry systems established from 2011 to 2018 under the Program for Payment of Environmental Services in three regions of Costa Rica

Resumen El Fondo Nacional de Financiamiento Forestal (FONAFIFO) contempla una modalidad de pago por servicios ambientales (PSA) que busca la recuperación de la cobertura forestal. Dentro de esta modalidad se encuentran los sistemas agroforestales (SAF) cuyo objetivo es combinar árboles con sistemas de producción agrícolas. Sin embargo, actualmente se desconoce la composición y estado de estos sistemas. Con el objetivo de caracterizar los SAF sometidos al PSA en Costa Rica, se realizó un análisis de los proyectos formalizados por FONAFIFO entre 2011 y 2018 en las oficinas regionales San Carlos, San José Oriental y San José Occidental. Se revisaron los estudios técnicos de 527 proyectos y los respectivos informes certificados. Se registró la identificación del proyecto, tipo de regencia, área sembrada, especies forestales y número de árboles por especie, componente agrícola asociado, tecnología agroforestal, y manejo reportado. La información fue tabulada y sometida a análisis estadístico descriptivo. Se encontró un predominio de sistemas agroforestales en café (43 %) asociados principalmente a Erythrina sp. como árbol de uso múltiple concentrados en la Zona de Los Santos y Pérez Zeledón. Los sistemas en bloque se encontraron en segundo lugar (32 %), predominando teca (Tectona grandis), cedro (Cedrela odorata) y melina (Gmelina arborea) ubicados en la Zona Norte y Pacífico Central. Se encontraron pocos reportes de prácticas silviculturales y de estado fitosanitario. El control de arvenses fue la práctica más reportada. Es necesario mejorar el monitoreo y registro de información de los proyectos que permita tener evidencia del manejo silvicultural dado.

Abstract The National Forest Financing Fund (FONAFIFO) contemplates a payment method for environmental services (PES) that seeks to recover forest cover. Within this modality are agroforestry systems (AFS) which objective is to combine trees with agricultural production systems. However, the composition and status of these systems is currently unknown. In order to characterize the SAFs subjected to the PSA in Costa Rica, an analysis of the projects formalized by FONAFIFO between 2011 and 2018 was carried out in the regional offices San Carlos, San José Oriental and San José Occidental. Technical studies of 527 projects and the respective certified reports were reviewed. Project identification, type of regency, planted area, tree species and number of trees per species, associated agricultural component, agroforestry technology, and reported management were recorded. The information was tabulated and analyzed using descriptive statistics. A predominance of agroforestry systems in coffee (43 %) associated mainly with the tree species Erythrina sp. as a multi-use tree concentrated in the Los Santos and Pérez Zeledón area. Block systems were found in second place (32 %), predominating teak (Tectona grandis), cedar (Cedrela odorata) and melina (Gmelina arborea) located in the North Zone and Central Pacific. A few reports of silvicultural practices and phytosanitary status were found. Weed control was the most reported practice. It is necessary to improve the monitoring and recording of information on the projects in order to have evidence of silvicultural management.