ABSTRACT
Miconia chartacea es un árbol con amplia distribución altitudinal y latitudinal en Brasil, que se encuentra desde formaciones vegetales estacionales xerofíticas como Caatinga y Cerrado hasta bosques pluviales como Mata Atlántica, en pastizales con árboles aislados hasta interior de bosques maduros. Fue descrita la respuesta germinativa de las semillas de M. chartacea a la luz, temperatura, hormonas vegetales y posmaduración a baja temperatura. Los frutos se recolectaron en la reserva de Cerrado "Prof. Karl Arens", en el municipio Corumbataí (San Paulo, Brasil), la cual presenta una estación seca y fría desde abril hasta septiembre y una estación húmeda y caliente de octubre a marzo. Las semillas se dispersaron durante la estación seca, son fotoblásticas positivas bajo temperaturas constantes y variables, la germinación disminuye bajo irradiaciones de luz blanca inferiores a 17 umol/m2s, la razón rojo/rojo lejano (R/RL) no afectó el porcentaje de germinación, pero la velocidad de germinación aumentó a partir de razones R/ RL > 0.4. Las semillas germinaron en el intervalo térmico de 15 a 35 °C, la temperatura optima esta entre 20 y 25 °C, la alternancia de temperatura no estimuló la germinación respecto a las temperaturas constantes. Las semillas presentaron latencia fisiológica no profunda, la cual fue rota mediante posmaduración durante 93 días a 7 °C y el etileno estimuló la germinación. La gama de temperaturas en la cual germinan las semillas fue menor en las semillas maduradas bajo las condiciones más calientes de la transición de la estación lluviosa a seca que las semillas maduradas en la estación seca. El requerimiento de un periodo frío para romper latencia disminuye la probabilidad de que las semillas germinen durante el invierno, quedando listas para germinar en el verano. Así, la detección de cambios estacionales de temperatura del suelo y el aumento de sensibilidad a la temperatura después de un periodo de frío son responsables por el control temporal de la germinación de M. chartacea, mientras que la respuestas a luz permite que solo germinen las semillas que están en la superficie del suelo, y favorece la germinación en claros de bosque pequeños a grandes.
Miconia chartacea is a widely distributed tree along both altitudinal and latitudinal gradients in Brazil, and it can be found in seasonal xerophytic vegetation, e.g. Caatinga and Cerrado, and tropical rainforest (e.g. Mata Atlantica), from grassland with scattered trees to mature forest. We studied the germination response of M. chartacea seeds to light, temperature, plant hormones and after-ripening at low temperature. Seeds were collected from a Cerrado reserve located in Corumbataí, Sao Paulo State, which characterizes to have a cool dry season from April to September, and a warm wet season from October to March. M. chartacea seeds are dispersed in the dry season and exhibited a photoblastic behavior both at constant and alternating temperatures. The germination was decreased at irradiances below 17 umol / m2s, whereas R: FR ratios below 0.4 reduced the germination rate, but not the germination capacity. The germination-permissive temperatures range from 15 to 35 °C, with an optimum interval from 20 to 25 °C. Germination is not improved by alternating temperature regimes as compared to isothermal treatments. The seeds have a non-deep physiological dormancy, which can be partially overcame either by dry after-ripening at 7 °C for 93 days, or by the 2-chloroethylphosphonic acid treatment. The thermal window within which the seeds germinate was narrower for seeds matured in the rainy to dry season transition period, under warmer conditions, than in the dry season. Cold requirement for dormancy break in seeds of M. chartacea can prevent the germination in the winter, allowing the seeds to germinate in the summer under more favorable conditions. The results suggest that seed response to temperature accounts for temporal distribution of germination, of M. chartacea, while light predominantly influences the spatial distribution of seedlings, precluding the germination of buried seeds and affecting the germination response to gap size.
ABSTRACT
Alibertia patinoi (Rubiaceae). Alibertia patinoi (Rubiaceae) is of economic and cultural importance for communities in the Colombian Pacific and Amazon regions, where it is cultivated and mature fruits are highly appreciated and consumed. Since there is a lack of knowledge of the seed physiology of this species, we describe here the germination behavior and morphometry of seeds of Alibertia patinoi, and relate them to its habitat. Fruits were collected from a mixed food crop and a commercial plantation in Guaimía village, Buenaventura, Colombia, a tropical rain forest area. We measured length, width, thickness, mass (n=1 400), and moisture content of seeds (n=252). Primary dormancy tests were conducted (n=200), followed by imbibition (n=252) and germination dynamics, under different conditions of light and temperature specific to understory and forest clearings (n=300 seeds). Finally, seed storage behavior was established (n=100 seeds). We observed that size and mass of seeds had a narrow range of values that did not differ within or among fruits and that the species did not exhibit primary dormancy. The seeds are recalcitrant, and recently harvested seeds exhibited higher seed moisture content (ca. 44%) and continuous metabolism. The seed germination percentage was observed to be higher under the specific dense canopy forest light and temperature conditions; furthermore, neither enriched far-red light nor darkness conditions inhibited germination. We concluded that rapid germination could be the establishment strategy of this species. Also, the physiological traits (i.e., rapid germination rate, low germination requirements, absence of primary dormancy, and recalcitrant behavior) and seed size and mass, suggest that A. patinoi is adapted to conditions of mature tropical rain forests.
La germinación y morfometría de las semillas de Alibertia patinoi se describen y se relacionan con el hábitat de la especie, el Bosque Pluvial Tropical Americano. Se midió la longitud, ancho, grosor, peso y contenido de humedad de las semillas. Se realizaron pruebas de latencia, imbibición y dinámica de la germinación con diferentes condiciones de luz y temperatura específicas de claros y de sotobosque cubierto por un dosel denso. Además, se estableció el comportamiento de almacenamiento de las semillas. El tamaño y peso de las semillas no difieren dentro ni entre frutos. Las semillas recién cosechadas no tienen latencia primaria, presentan alto contenido de humedad (ca. 44%), metabolismo continuo y son recalcitrantes. La germinación tuvo porcentajes altos y en condiciones de luz y temperatura específicas de bosque con follaje denso, y ni la luz enriquecida con rojo lejano ni la oscuridad inhibieron la germinación. Se concluye que la germinación rápida podría ser la estrategia de establecimiento de esta especie. Además, los rasgos fisiológicos, el tamaño y peso de las semillas, sugieren que A. patinoi está adaptada a las condiciones del bosque lluvioso tropical maduro y se comporta como una especie que no es pionera.