ABSTRACT Damping-off is considered one of the most serious risks for production of Pinus seedlings due to the significant losses it can cause in forest nurseries. In Colombia there is little information about the etiology of this limiting disease. Different species of the genus Fusarium have been reported as causal agents, which makes the study of the pathogenicity of this genus relevant. In this study, strain 001F of Fusarium oxysporum was obtained from the diseased tissues of P. patula seedlings. The identity of the species was determined by sequencing the internal transcribed spacer (ITS) regions. Pathogenicity tests confirmed the ability of strain 001F to cause damping-off symptoms in P. patula and P. tecunumanii. Thus, F. oxysporum strain 001F represents a significant risk to produce tree species in Colombia and in other parts of the world.

Una de las técnicas más importantes para promover el crecimiento vegetal en el invernadero de especies forestales es el uso de microorganismos rizosféricos. Esto es particularmente relevante para mejorar el desarrollo vegetal en programas de reforestación de tierras degradadas. Una serie de experimentos se realizaron para evaluar la efectividad de inoculaciones individuales y combinadas con el hongo micorrícico arbuscular Rhizoglomus fasciculatum (Thaxt.) Sieverding, G.A. Silva & Oehl y el hongo solubilizador de fosforo (P) Mortierella sp., a dos dosis (50 y 100 kg de inóculo por m³ de sustrato) sobre el crecimiento y absorción de P de Tecoma stans, Dodonaea viscosa, Fraxinus chinensis y Lafoensia speciosa. Estas especies vegetales son comúnmente usadas en Colombia en programas de reforestación. Los resultados indican que los tratamientos fueron efectivos para incrementar el crecimiento y la absorción de P de las cuatro especies; sin embargo, el efecto fue significativamente mayor cuando ambos hongos R. fasciculatum y Mortierella sp., fueron conjuntamente inoculados que cuando se usó sólo R. fasciculatum. En general, la inoculación dual en una dosis de 50 kg m-3 tuvo efectos significativamente mayores o similares que la dosis de 100 kg m-3. Estos resultados sugieren que la doble inoculación fue más efectiva para prevenir la deficiencia de P y estimular el crecimiento vegetal.

One of the most promising techniques to promote seedling growth of tree species at nursery is the use of rhizosphere microorganisms. This is particularly relevant in enhancing plant performance in reforestation of degraded lands. A series of experiments were conducted to evaluate the effectiveness of either individual inoculation with the arbuscular mycorrhizal fungus Rhizoglomus fasciculatum (Thaxt.) Sieverding, Silva & Oehl or dual inoculation with R. fasciculatum and the phosphate solubilizing fungus Mortierella sp., at two doses (50 and 100 kg of inoculum per m³ of substrate), on plant growth and phosphorus (P) uptake of Tecoma stans, Dodonaea viscosa, Fraxinus chinensis, and Lafoensia speciosa. These plant species are commonly used in Colombia in reforestation programs. The results indicated that treatments were effective to increase plant performance of the four plant species; however, the effect was significantly higher when both fungi R. fasciculatum and Mortierella sp. were concomitantly inoculated than when only the mycorrhizal fungus was applied. Overall, the dual inoculation at the dose of 50 kg m-3 had higher or similar effects than at 100 kg m-3. The results suggest that the dual inoculation was more effective in order to prevent plant P deficiency and stimulate plant growth.

La identificación de síntomas visuales de deficiencias es un método muy utilizado en el diagnóstico de problemas nutricionales en la producción agrícola y forestal. El objetivo de este trabajo fue caracterizar los síntomas visuales de deficiencias de N, P, K, Ca, Mg, S, y B, en plántulas de roble andino Quercus humboldtii Bonpl., en condición de vivero. Las plántulas se sembraron en bolsas de polietileno, en cuyos sustratos se aplicaron los tratamientos de fertilización de acuerdo con el método de Jenny. Luego de 4 meses de desarrollo se fotografiaron las plántulas y hojas en las que se observaron los síntomas de deficiencias nutricionales y se determinó el contenido de nutrientes foliares. Se detectaron síntomas de deficiencia de todos los nutrientes estudiados, excepto de B. Las plántulas deficientes en cada nutriente presentaron menor concentración de éste elemento en los tejidos foliares. La dosis aplicada de P al parecer no fue suficiente para tener una disponibilidad adecuada del elemento y generar un óptimo desarrollo de las plántulas de Q. humboldtii con tratamiento completo de fertilización.

The identification of visual symptoms of deficiencies is a widely used method in the diagnosis of nutritional problems in agricultural and forestry production. The aim of this study was to characterize visual symptoms of deficiencies of N, P, K, Ca, Mg, S and B, in seedlings of the andean oak, Quercus humboldtii Bonpl., under nursery conditions. Seedlings were planted in polythene bags, where fertility treatments were applied according to the method of Jenny. After 4 months of development, we photographed seedlings and leaves with symptoms of nutritional deficiencies and determined leaf nutrient content. Deficiency symptoms were detected for all nutrients studied, except B. Seedlings deficient in each nutrient had lower concentration of this element in leaf tissues. The applied dose of P was apparently not enough to have an adequate availability of this nutrient and to generate an optimal development of seed- lings of Q. humboldtii under full fertilization.

Quercus humboldtii es una especie vegetal nativa de mucha importancia en Colombia por su uso en repoblamiento forestal y restauración de tierras altoandinas degradadas. La especie se encuentra fuertemente amenazada y es necesario establecer programas de propagación de la misma. Sin embargo, poco se conoce sobre sus exigencias nutricionales y lumínicas. El objetivo de este estudio fue determinar los efectos simples y combinados de la iluminación relativa (IR) y la fertilización sobre el crecimiento de plántulas de Q. humboldtii en vivero. Para esto se establecieron en combinación tres condiciones contrastantes de iluminación relativa (alta, media y baja IR) y nueve tratamientos de fertilización: completa (TC), con un elemento faltante (-N, -P, -K, -Ca, -Mg, -S, -B) y un testigo sin fertilización (T0). La condición de IR media presentó el mejor desarrollo de las plántulas. Todos los tratamientos con deficiencias nutricionales produjeron disminuciones en el desarrollo de las plántulas con respecto a TC, excepto en el tratamiento -B. El N fue el elemento más limitante, con rendimientos similares a los del tratamiento testigo. El orden de limitación que produjeron los tratamientos aplicados siguió la secuencia: T0,-N > -Ca, -K, - P > -Mg, -S > TC,-B. No se detectó interacción significativa IR x Fertilización sobre el desarrollo de las plántulas.

Quercus humboldtii is a native plant species of great importance in Colombia for use in reforestation and restoration of degraded Andean highlands. The species is highly threatened and it is necessary to establish programs of propagation and planting. However, little is known about their nutritional and light requirements. The aim of this study was to determine the effects of single and combined relative illumination (IR) and fertilization on the growth of seedlings of Q. humboldtii at nursery. For this purpose three contrasting IR regimes (high, medium, and low IR) and nine fertilization treatments were established: complete (TC), a missing nutrient (-N,-P,-K,-Ca,-Mg, -S,-B) and a control without fertilization (T0). The best development of seedlings was showed in the medium IR condition. All treatments with a lacking nutrient showed decreases in seedling development regarding TC, except in the -B treatment. Nitrogen was the most limiting nutrient yielding biomass similar to that of T0. The impact of nutrient limitation on seedling performance was in the following order:-N>-Ca,-K,-P>-Mg,-S>-B. No significant interaction IR x Fertilization was detected on seedling development.

La caída y descomposición de hojarasca representan los principales ingresos de materia orgánica y nutrientes a los ecosistemas forestales. Se estudiaron la caída y acumulación de hojarasca fina y el retorno de nutrientes, en un robledal (Quercus humboldtii) y en plantaciones de pino (Pinus patula) y ciprés (Cupressus lusitanica) en tierras altas de Colombia. La caída de hojarasca fina fue similar entre el robledal (7.5Mg/ha.a) y el pinar (7.8Mg/ha.a), y muy inferior en el cipresal (3.5Mg/ha.a). El mantillo representó 1.76, 1.73 y 1.3Mg/ha.a en el robledal, pinar y cipresal, respectivamente. El tiempo medio de residencia (TMR) del mantillo siguió la secuencia: cipresal (3.3 años)>pinar (2.1 años)>robledal (1.8 años). La cantidad de nutrientes retenidos en el mantillo siguió la secuencia: pinar (115kg/ ha)>robledal (78kg/ha)>cipresal (24kg/ha). Los menores TMR de nutrientes se presentaron para la hojarasca foliar del robledal, en su mayoría inferiores a 1.0 años. En términos de la función ecosistémica en el robledal los procesos estudiados son muy superiores vía provisión de nutrientes al suelo y regulación de los ciclos biogeoquímicos, aspectos que deben ser considerados previa implementación de programas de repoblamiento forestal.

Biogeochemical cycles in natural forest and conifer plantations in the high mountains of Colombia. Plant litter production and decomposition are two important processes in forest ecosystems, since they provide the main organic matter input to soil and regulate nutrient cycling. With the aim to study these processes, litterfall, standing litter and nutrient return were studied for three years in an oak forest (Quercus humboldtii), pine (Pinus patula) and cypress (Cupressus lusitanica) plantations, located in highlands of the Central Cordillera of Colombia. Evaluation methods included: fine litter collection at fortnightly intervals using litter traps; the litter layer samples at the end of each sampling year and chemical analyses of both litterfall and standing litter. Fine litter fall observed was similar in oak forest (7.5Mg ha/y) and in pine (7.8Mg ha/y), but very low in cypress (3.5Mg ha/y). Litter standing was 1.76, 1.73 and 1.3Mg ha/y in oak, pine and cypress, respectively. The mean residence time of the standing litter was of 3.3 years for cypress, 2.1 years for pine and 1.8 years for oak forests. In contrast, the total amount of retained elements (N, P, S, Ca, Mg, K, Cu, Fe, Mn and Zn) in the standing litter was higher in pine (115kg/ha), followed by oak (78kg/ha) and cypress (24kg/ha). Oak forests showed the lowest mean residence time of nutrients and the highest nutrients return to the soil as a consequence of a faster decomposition. Thus, a higher nutrient supply to soils from oaks than from tree plantations, seems to be an ecological advantage for recovering and maintaining the main ecosystem functioning features, which needs to be taken into account in restoration programs in this highly degraded Andean mountains. Rev. Biol. Trop. 59 (4): 1883-1894. Epub 2011 December 01.