ABSTRACT The loss of structure, diversity and functions in the rainforests makes it necessary to develop active strategies to restore their economic and ecological values. Planting selected species can help to catalyze ecosystem restoration. The capacity of the plants to survive and grow in the rainforests, where the canopy coverage changes stochastically, is associated with the intrinsic requirements of the species and their phenotypic plasticity. We used a mid-succession subtropical tree (Cabralea canjerana) to describe the morphological and physiological changes in plant acclimation to full sun and under a closed canopy, and to evaluate the establishment of this species under different intensity of canopy coverage in the rainforest. Traits related with light and water use were analyzed to identify if plants were suffering light or water stresses. Plants changed several morphological and physiological traits related with water and light use, to acclimate to different coverings. Water deficit stress drove acclimation under full sun while the stress by excess of light was irrelevant. However low light availability limited growth under the closed forest canopy. Consistently, the better growth and physiological performance were observed in the center of the gaps. The capacity of this species to acclimate both to high and low coverage and to survive makes it appropriate for enrichment programs in tropical and subtropical rainforests. The evaluation of morpho-physiological traits, even in a pot experiment, is useful to know the capacity of the species to survive and grow in different environments in the rainforest.

SUMMARY: Araucaria angustifolia is an ecologically and commercially important species of the Atlantic Forest. However, its ability to regenerate continuously under the shade of the canopy in the rainforest is uncertain. The aims were: to evaluate the morpho-physiological responses of araucaria to different intensities of canopy coverage to know its shade acclimation capacity; and to evaluate survival and growth under different shade intensities in gaps. First, seedlings were grown in pots at full sun or under canopy shade and morpho-physiological traits were measured after 6 and 12 months. Survival was 100 % under full sun and 40 % under shade. One year after planting, the ability to use high-intensity light was similar in plants under both conditions, although shade plants did not grow and showed little capacity to acclimate to shade. Plants under full sun duplicated their size in six months and had higher capacity to deliver water to the leaves. However, shade plants had higher specific hydraulic conductance. After that, in a field experiment, seedlings were planted in six forest-gaps to record survival and growth for 30 months. Survival was high in all positions within the gaps. In the center of the gaps, where incident radiation was higher, growth was higher. We conclude that araucaria has low ability to acclimate to low radiation, nevertheless, it can survive at least 30 months under the canopy. Consequently, araucaria should not be planted below dense canopy shade. The microenvironment in the center of 195-293 m2 gaps is proper for araucaria growth.

RESUMEN: Araucaria angustifolia (araucaria) es una especie del Bosque Atlántico de importancia ecológica y comercial, pero su capacidad para regenerar continuamente bajo dosel es incierta. Los objetivos fueron: evaluar la respuesta morfo-fisiológica de araucaria a diferentes intensidades de cobertura de dosel para conocer su capacidad de aclimatación; y evaluar supervivencia y crecimiento bajo diferentes niveles de cobertura durante su establecimiento en claros del Bosque Atlántico. En experimentos en maceta, plantas jóvenes fueron expuestas a sol pleno y bajo sombra del dosel y se hicieron mediciones morfo-fisiológicas seis y 12 meses después de plantadas. La supervivencia fue 100 % a sol pleno y 40 % bajo sombra. Un año luego de plantar, las plantas tuvieron similar capacidad para usar luz de alta intensidad, pero bajo sombra no crecieron y demostraron baja capacidad de aclimatación a la sombra. Las plantas a sol pleno duplicaron su tamaño en seis meses y presentaron mayor capacidad para conducir agua hacia las hojas. Las plantas bajo sombra presentaron mayor conductividad hidráulica específica. En experimento a campo se plantó araucaria en seis claros del bosque y se registró supervivencia y crecimiento durante 30 meses. La supervivencia fue alta y no se asoció a la posición de las plantas dentro del claro. Los mayores crecimientos se registraron en el centro de los claros. Araucaria tuvo poca capacidad para aclimatarse a bajas radiaciones, pero pudo sobrevivir al menos durante 30 meses. Consecuentemente, no se recomienda su plantación bajo dosel denso. El microambiente en el centro de claros de 195 a 293 m2 fue adecuado para el crecimiento de araucaria.

The greatest increase in growth of the plantation may change the physical properties of wood, and therefore may decrease the wood quality for industry. The current paper aimed to evaluate the effect of thinning treatments on growth and wood density of Pinus taedaplanted in Misiones, Argentina (25º 59' S - 54º24' W). The plantation was established in 1985 with 1644 plants per hectare and three thinning intensity treatments were used (0%, 33% and 66% of the remaining basal area), under design randomized complete blocks (3 blocks). The harvest was performed at rotation age (20 years-old), on parcels with 711(0%), 364 (33%) and 122 (66%) plants per hectare. Forty-five trees were selected to determine the basic wood density (15 trees per treatments, 2700 samples). Thinning significantly affected the growth of the plantation, with average diameters of 45.9 cm, 34.8cm and 28.7 cm in 0%, 33% and 66% thinning treatments, respectively. The volume of the plantation was higher in the unthinned treatment, while 66 % thinning produced a deficiently place occupation, generating greater amounts of large wood. For simple and weighted wood density the differences between thinning treatments were not significant. The weighted density values were 0.406, 0.418 and 0.420 g.cm-3for 0%, 33% and 66% thinning treatments, respectively. The correlation analysis carried out between the diameter and density was not significant. The intensity of thinning can be managed to maximize the production without any modification in the wood quality for industry.

El mayor incremento en crecimiento de la plantación puede causar variación en las propiedades físicas de la madera, pudiendo disminuir la calidad de la misma para la industria. El objetivo del presente trabajo es evaluar el efecto de los tratamientos de raleo sobre el crecimiento y densidad de la madera de Pinus taedaimplantado en Misiones, Argentina (25º 59'S - 54º24'O). La plantación se estableció en 1985 con densidad inicial de 1644 pl.ha-1y se manejó con tres intensidades de raleo (0, 33 y 66 % del área basal del testigo sin ralear), bajo un diseño de bloques completos al azar (3 bloques). A los 20 años se efectuó tala rasa, cuyas densidades eran 711 (0 %), 364 (33 %) y 122 (66 %) plantas por hectárea, momento en el cual se seleccionaron 45 árboles para determinar la densidad básica de la madera. La misma se determinó a través de la realización de 2.700 probetas. El crecimiento de la plantación fue afectado por la intensidad de raleo, registrando diámetros promedio de 28,7, 34,8 y 45,9 cm, respectivamente, en los tratamientos 0, 33 y 66 % de raleo. El volumen de la plantación, al momento del apeo, fue superior en el tratamiento sin raleo, no obstante el tratamiento 66 % de raleo generó mayor cantidad de madera de grandes dimensiones. La densidad básica como promedio simple y ponderado por volumen no presentó diferencias significativas entre tratamientos. Los valores de densidad ponderada fueron de 0,406, 0,418 y 0,420 g.cm-3 para los tratamientos 0, 33 y 66 % de raleo, respectivamente, mientras que el análisis de correlación entre diámetro y densidad no fue significativo. El estudio mostró que la intensidad de raleo puede ser manejada para maximizar la producción, manteniendo idéntica la calidad de la madera para la industria.

The aim of this study was to evaluate the effects of thinning intensity and type of harvest on the conservation and stability of nitrogen (N), potassium (K), calcium (Ca) and manganese (Mg) in the different strata of a 20 year-old Pinus taeda L. plantation. The study was conducted in Misiones, Argentina (25º59' S - 54º24' O). The forestation was planted in 1985 and was thinned to three intensities (0, 33 y 66% of the Basic Area of the non-thinned plantation), under a randomized complete block design. In 2005, the remaining trees of the three thinning intensities were harvested [711 pl ha-1 (0%), 364 pl ha-1 (33%) and 122 pl ha-1 (66%)] and the harvest types were simulated (hole stem, HS, and hole tree, HT). The nutrient content in each of the treatments was determined in tree, bushes, herbaceous vegetation, forest floor and soil. The N, K, Ca and Mg contents decreased when the thinning intensity increased (0.33 y 66%). The same order was observed for the nutrient exports for HS and HT, with significant differences between harvest type (P<0.05). Nutrients remaining in the ecosystem did not differ between thinning treatments, but were significantly different between HS and HT. A positive correlation was found between the sum of nutrient contents in the soil and the sum of the nutrient contents in the aerial biomass. The Remnant Nutrient Index (RNI) showed the convenience to apply the HS tree harvest system and to conserve the harvest residues.

El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de la intensidad de raleo y la modalidad de cosecha sobre la conservación y estabilidad de nitrógeno (N), potasio (K), calcio (Ca) y magnesio (Mg) en los distintos estratos del sistema forestal de una plantación de Pinus taeda L. de 20 años de edad. El estudio se realizó en Misiones, Argentina (25º59'S - 54º24' O). La plantación se estableció en 1985 con P. taeda y se manejó con tres intensidades de raleo (0,33 y 66% del área basal remanente del testigo), bajo un diseño de bloques completos al azar. En 2005 se efectuó la cosecha con densidades remanentes de 711 (0%), 364 (33%) y 122 (66%) pl ha-1. El contenido de nutrientes en cada uno de los tratamientos se determinó en los estratos arbóreo, arbustivo, herbáceo, piso forestal y suelo. Se simuló también los efectos de los sistemas de cosecha adoptados, fuste entero (FE) y árbol entero (AE). El contenido de N, K, Ca y Mg en el sistema disminuyó en la medida que se incrementó la intensidad de raleo (0,33 y 66%). Igual orden mostraron las exportaciones en FE y AE, con diferencias (P<0,05) entre ellas. Los remanentes en el sitio fueron similares entre tratamientos de raleo (P>0,05), pero se diferenció entre FE y AE (P<0,05). Se encontró asociación positiva entre el contenido de nutrientes en el suelo y la sumatoria de contenidos en los estratos aéreos. El índice de nutrientes remanentes (INR) mostró la conveniencia de aplicar cosecha de FE y conservar los residuos de la cosecha.

ABSTRACT The spatial pattern of regeneration of Aspidosperma polyneuron Müll.Arg. was studied in a remnant sector of the Paranaense forest in the Misiones province, Argentina. All individuals were mapped in a 210 m x 100 m area (2,1 ha). Univariate and bivariate point pattern analyses were used by means of Wiegand and Moloney O ring index. Regeneration showed clumped pattern to scales up to10 m and clusters of 30 m of diameter. No association was found between regeneration and both adult trees of A. polyneuron and standing death trees, whereas a small scale relationship between regeneration and adult trees of all species was observed. These results revealed that the regeneration of Aspidosperma polyneuron is strongly restricted to the presence of conspecific adult trees. On the other hand, the recruitments are associated with individuals from different species with DBH > 10 cm and infrequent in open sites.

RESUMEN Se analizó el patrón espacial de la regeneración de Aspidosperma polyneuron Müll.Arg. en un sector remanente de la selva Paranaense en la provincia de Misiones, Argentina. Se mapearon los individuos presentes en un área de 210 m x 100 m (2,1 ha). Se aplicaron técnicas de análisis de patrones de puntos univariados y bivariados mediante el índice “O” de Wiegand & Moloney. La regeneración presentó agrupamientos a escalas de hasta 10 metros resultando en conglomerados de 30 metros de diámetro. No se verificaron asociaciones entre la regeneración y los individuos mayores de la especie ni con los árboles muertos, mientras que se observaron asociaciones a pequeña escala con individuos de otras especies. Los resultados permiten concluir que la regeneración presenta patrones agregados que tienden a la homogeneidad en los adultos. La presencia de renovales está condicionada a la presencia de adultos en las cercanías y la instalación de la regeneración está asociada a individuos de más de 10 cm de diámetro al pecho siendo la regeneración en sitios abierto una excepción.

The regeneration patterns of plants determine the structure of mature communities and provide usefull information to ensure the rational use of valuables species. In this study, the spatial regeneration pattern of Cabralea canjerana (Vell.) Mart. and Balfourodendron riedelianum (Eng.) Eng. was studied in a remnant sector of Paranaense Forest in Misiones province, Argentine. We evaluated the regeneration clustering, also the related patterns with conspecific adults trees potentially linked to density dependent process; and the existence of facilitation process related to the adult trees from all species. All trees were mapped in 4 replications of 100 x 100 m plots. Univariate and bivariate point pattern analysis were carried out using Wiegand & Moloney "O" ring index. Both species have showed a regeneration in aggregated pattern for distances up to 15 m. A positive relationship was verified for distances between 5 and 10 m for C. canjerana regeneration and conespecific adult trees; and the regeneration of B. riedelianum showed a random pattern in short distances (<5 m) and a positive association for larger distances of 10 m with their conspecific adult trees. The relationship between C. canjerana regeneration and adult trees from all species was positive at distances of 10 m, whereas B. riedelianum showed association at 10 m onward. The observed regeneration patterns of C. canjerana could be due to the primary and secondary dispersal mechanism of the species. On the other side, the observed patterns of B. riedelianum may represent a seed dispersal limitation, but the regeneration depends on the presence of adult trees of this species.

Los patrones de regeneración de las especies vegetales determinan la estructura de la comunidad madura y brindan información que posibilita el aprovechamiento racional de las especies más valiosas. En este trabajo se analizó el patrón espacial de la regeneración de Cabralea canjerana (Vell.) Mart. y Balfourodendron riedelianum (Eng.) Eng. en un área aprovechada de la Selva Paranaense en la provincia de Misiones, Argentina. De manera específica se evaluó la aparición eventual de agrupamientos en la regeneración, la manifestación de patrones atribuibles a potenciales procesos denso-dependientes en relación a los individuos conespecíficos adultos y patrones compatibles con la existencia de procesos de facilitación por parte de individuos adultos del resto de las especies. Los renovales de ambas especies presentaron patrones agregados hasta los 15 m. La regeneración y los individuos adultos conespecíficos de C. canjerana mostraron relaciones positivas a distancias entre los 5 y 10 m, mientras que la regeneración de B. riedelianum presentó un patrón al azar a corta distancia y asociación positiva a partir de los 5 m respecto a los individuos conespecíficos adultos. La relación de los renovales respecto a los individuos adultos de todas las especies presentó relaciones positivas en C. canjerana hasta los 10 m, mientras que B. riedelianum se asoció a partir de los 10 m de distancia. Los patrones de la regeneración de C. canjerana podrían ser atribuidos a los mecanismos de dispersión primaria y secundaria de la especie. En el caso de B. riedelianum, los patrones encontrados podrían originarse por la limitación en la dispersión de las semillas, lo cual pone en evidencia su dependencia de la presencia de individuos adultos para la regeneración.

The forest structure of a selectively logged stand of Montane Forest was compared with that of natural stands in northern Salta, Argentina. We used a systematic sampling design with concentric circular plots. Trees were classified in three size classes: adults (DBH >10 cm), saplings (DBH <10 cm and height >1.3 m), and seedlings (height <1.3 m). The density of adults, saplings and seedlings, and basal area for adults, were calculated for each stand. Logs of the main commercial species (Cedrela lilloi, Juglans australis and Podocarpus parlatorei) were classified into timber use categories. We compared structural parameters of stands by using descriptive statistics. In each plot a hemispherical photograph was taken to estimate canopy cover. Stand basal area was lower in the harvested stand, while we found no important differences in density. At the species level, a significant decrease in basal area was found for Podocarpus parlatorei. Cedrela lilloi regeneration was lower in the logged stand than in natural stands with frequent gaps. Timber values of previously harvested stands are depleted with no regeneration of commercial species. Thus, these forests cannot yield new harvests if the current condition, especially if selective cuttings without silviculture practice after logging, persists. We therefore conclude that silvicultural interventions are needed after selective logging to maintain the commercial timber species. The current management is not sustainable because it does not ensure adequate opportunities for natural regeneration.

Se compararon los parámetros estructurales de dos rodales sometidos a dinámica natural con los de otro que fue aprovechado mediante tala selectiva 15 años atrás en Bosques Montanos del norte de la provincia de Salta, Argentina. Se realizó un muestreo areal sistemático considerando tres categorías de tamaño: individuos mayores (DAP >10 cm), brinzales (DAP<10 cm y altura >1.3 m) y renovales (altura <1.3 m). Se calculó para cada rodal el área basal de los individuos mayores y la densidad de individuos en las tres categorías de tamaño. Para las especies de mayor uso forestal (Cedrela lilloi, Juglans australis y Podocarpus parlatorei) se registró la aptitud de uso de cada individuo. En cada una de las parcelas se tomó una fotografía con lente tipo ìojo pescadoî para estimar la cobertura del dosel. Los parámetros estructurales de ambos rodales fueron comparados mediante estadística descriptiva. La disminución del área basal total del rodal aprovechado fue notoria 15 años después del aprovechamiento. La densidad de tallos mayores de 10 cm de DAP no mostró diferencias importantes entre rodales. La regeneración de Cedrela lilloi fue menor en el rodal aprovechado con respecto al rodal no intervenido con claros frecuentes. Los resultados indican que los rodales aprovechados mediante tala selectiva pierden la mayor parte de las existencias aprovechables, las cuales no se recuperan al menos en 15 años, y tampoco hay regeneración suficiente para suponer la recuperación de la misma. Estos resultados sugieren que el manejo actual no refleja los mecanismos naturales de regeneración y que no sería posible una producción sostenible.