Mecanismos de regeneración y supervivencia de especies arbóreas nativas y el papel ecológico de las leñosas en un gradiente de déficit hídrico en la zona semiárida - árida Argentina

Abstract

Aspidosperma quebracho-blanco y Prosopis flexuosa, árboles de estrategias foliares contrastantes, se distribuyen en un amplio gradiente de disponibilidad hídrica, en la zona central de Argentina, más allá del límite establecido por las lluvias. Su establecimiento inicial es facilitado por plantas nodrizas en el noroeste de la provincia de Córdoba, pero se desconoce si la intensidad de esa interacción y el mecanismo implicado, cambia conforme lo hace el déficit hídrico. Se estudió el papel de especies leñosas como facilitadoras de la regeneración natural y el mecanismo involucrado en la supervivencia de bancos de juveniles de ambas especies. Los sitios de trabajo se ubicaron en una transecta regional que corresponde a un gradiente de déficit hídrico (desde 100 a 800 mm/año). Al caracterizar las comunidades leñosas en base a tipos funcionales de plantas (TFP) potenciales nodrizas, se encontraron 11 grupos diferentes, diferenciados por rasgos que definen su oferta de sombra y la formación de islas de fertilidad. En el gradiente, los TFP variaron por presencia/ausencia o cambios de abundancia relativa de alguna especie componente. A pesar de la heterogeneidad del ambiente, se demostró la facilitación a una escala que equivale a la cobertura del individuo arbustivo, por ausencia de asociación espacial entre los vacíos ecológicos y los juveniles de A. quebracho-blanco y P. flexuosa y confirmación de asociación espacial positiva entre los mismos juveniles y arbustos microfilos caducifolios leguminosos y perennifolios no leguminosos. La intensidad media de las asociaciones de A. quebracho-blanco incrementó en función del déficit, mientras que la de P. flexuosa se mostró más laxa en ambos extremos de su distribución. Los experimentos de nodricismo demostraron que el mecanismo más importante para la regeneración natural de A. quebracho-blanco es la sombra, mientras que para P. flexuosa cambia en el extremo más árido de la transecta. Se registró menor acumulación de biomasa en los juveniles bajo sombra, como evidencia de interferencia sobre el crecimiento. En síntesis, la importancia de la facilitación incrementa junto con el estrés ambiental originado en el déficit hídrico. La interferencia domina en el extremo de mayor disponibilidad de agua.

Tree species of leaf contrasting strategies, such as Aspidosperma quebracho-blanco and Prosopis flexuosa, are distributed over a wide gradient of water availability in the central region of Argentina. Both penetrate into arid regions. Initial establishment is facilitated by nurse plants in the northwest of Cordoba, but it is not known whether the interaction intensity and the involved mechanism change as the water deficit increases. Both the role of woody species as facilitators of natural regeneration and the involved mechanism in the survival of juvenile banks of both species were studied. The workstations were located in a regional transect in central Argentina, which corresponds to an annual water deficit gradient (from 100 to 800 mm/year). Woody communities were characterized on the basis of functional types as potential nurse-plants (TFP). Eleven groups were differentiated by traits that define their shade and the formation of fertility islands. In the gradient, the TFP varied according to presence/absence or changes in the relative abundance of component species. In spite of the environmental heterogeneity the existence of facilitation was demonstrated at a scale corresponding to the coverage of individual shrubs based on the absence of spatial association between open sky microsites and the A. quebracho-blanco and P. flexuosa juveniles and the confirmation of positive spatial association between the juveniles and the microphyll shrubs, both deciduos-Fabaceae and non Fabaceae evergreens. The medium intensities of the A. quebracho-blanco associations were intensified in keeping with the water deficit. Spatial associations of juveniles of P. flexuosa with other woody plants were less intense in the gradient ends. Nodricism experiments showed that the most important mechanism of A. quebracho-blanco for natural regeneration was shade. Mechanism of natural regeneration of P. flexuosa changes in the most arid distribution borders in the gradient. Smaller biomass accumulation in the shaded juveniles was recorded as evidence of interference in growth. Summing up, the importance of facilitation increases with environmental stress caused by water deficit. Interference predominates with greater water availability.