Neotropical tree production: insights into germination, growth and outplanting for Maytenus boaria

Abstract

Knowledge about tree production practices is essential to support forestrestoration projects, but is still lacking for many tree species. Maytenus boaria is a neotropical tree distributed across the temperate and subtropical South American mountains. In central Argentina, it is mainly restricted to the most preserved forest remnants. Attempts to plant this species have had little success due to difficulties in seedling production and low seedlingsurvival. We set up four trials aiming to identify the constraints of seedling production and outplanting. Under greenhouse conditions, we evaluated (i) pre?germination treatments and (ii) seedling response to inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). In the field, we planted M. boaria saplings as well as saplings of the most abundant tree in our study site and recorded (iii) survival and height for 10 years. Finally, (iv) we quantified natural recruitmentin an attempt to determine M. boaria regeneration niche. Germination varied from 13.1 to 29.2% among treatments. Depulped seeds stratified at 5 oC showed the highest germination (29.2%). Shoot phosphorus concentration in AMF-treated seedlings was significantly higher (45%) than in non-inoculated seedlings. Survival of M. boaria saplings was similar to that of the most abundant tree in our study site, but their lower height suggested limited growth.We recorded low abundance of M. boaria seedlings in the field; therefore, we were unable to identify the characteristics of its regeneration niche. Reforestation activities should include seed depulping and stratification at 5 oC to improve germination. The capacity of AMF to enhance nutrition should be evaluated under field conditions.

Conhecimento sobre as práticas de produção da árvore é essencial para apoiar projetos de restauração florestal, mas é ainda insuficiente para muitas espécies arbóreas. Maytenus boaria é uma árvore neotropical distribuída pelas montanhas temperadas e subtropicais da América do Sul. No centro da Argentina, é majoritariamente restrita nos remanescentes de floresta mais preservados. Tentativas de plantar esta espécie tiveram pouco sucesso devido às dificuldades de produção de mudas e baixa sobrevivência das plântulas. Montamos quatro ensaios com o objetivo de identificar as restrições à produção de mudas e plantio de campo. Sob condições de estufa, avaliamos os tratamentos de (i) pré-germinação e (ii) resposta das plântulas à inoculação com fungos micorrízicos arbusculares (FMA). No campo, nós plantadas mudas de M. boaria, bem como mudas da árvore mais abundante em nosso local de estudo, e avaliamos a (iii) sobrevivência e altura por 10 anos. Finalmente, (iv) nós quantificamos o recrutamento natural em tentativa de determinar o nicho de regeneração da M. boaria. A germinação variou de 13,1 a 29,2% entre os tratamentos. Sementes sem a polpa estratificadas a 5 °C obtiveram a maior germinação (29,2%). Concentração de fósforo na parte aérea das mudas tratadas com FMA foi significativamente maior (45%) do que em mudas não inoculadas. Sobrevivência das mudas de M. boaria foi semelhante ao da árvore mais abundante em nosso local de estudo, mas sua baixa altura sugeriu crescimento limitado. Nós gravamos baixa abundância de plântulas de M. boaria no campo, portanto, não fomos capazes de identificar as características do seu nicho de regeneração. Atividades de reflorestamento devem incluir a retirada da polpa das sementes e estratificação a 5 °C para melhorar a germinação. A capacidade de FMA para melhorar a nutrição deve ser avaliada em condições de campo.