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Participantes de ensayos 2023-2028: las observaciones comienzan el 1 de Septiembre
10/2025 – Estrategias diferentes del abeto y la haya frente al calor y la sequía en etapas tempranas de desarrollo
10/2025 – Estrategias diferentes del abeto y la haya frente al calor y la sequía en etapas tempranas de desarrollo
El cambio climático está haciendo que la regeneración natural de los bosques sea cada vez más incierta. En nuestros experimentos en cámara climática, realizados con los mismos lotes de semillas que posteriormente se enviaron a los participantes, evaluamos dos factores de estrés clave: inviernos más cortos y cálidos, que reducen el enfriamiento necesario para las semillas, y primaveras más cálidas y secas, que aumentan el estrés por evaporación en las plántulas. Los análisis de nuestro investigador postdoctoral, Leo Zeitler, muestran que las plántulas de abeto toleran mejor estas condiciones, mientras que las de haya presentan mayores dificultades para establecerse bajo estrés climático.
En las cámaras climáticas, probamos más de 34 000 semillas recogidas de 32 poblaciones de abetos y hayas de toda Europa, incluyendo alrededor de 10 familias de semillas por población. Las semillas se expusieron a dos tipos de estratificación (larga frente a corta) y a dos condiciones primaverales (fría frente a cálida/seca). A continuación, seguimos el desarrollo de las plántulas cada pocos días durante tres meses, aproximadamente la duración de una primera temporada de crecimiento natural. Observamos las primeras etapas del desarrollo de los árboles, desde la semilla hasta la plántula joven.
La estratificación corta retrasó la germinación en ambas especies, mientras que las condiciones de germinación secas y cálidas la aceleraron (véase la figura siguiente). Fagus mostró tasas de germinación reducidas (es decir, la proporción de semillas que brotaron) en condiciones invernales cálidas, mientras que Abies mantuvo altas tasas de germinación incluso con condiciones primaverales más secas, cálidas y con menos frío. Sin embargo, los efectos de la estratificación reducida se manifestaron más tarde en el desarrollo: en ambas especies, las plántulas de algunas procedencias mostraron un crecimiento detenido en condiciones más cálidas, lo que reveló interacciones entre el fondo genético de las procedencias y el entorno en el que crecen. El desarrollo de Abies se vio más influenciado por la procedencia, lo que sugiere una divergencia adaptativa más fuerte, mientras que Fagus mostró un crecimiento más consistente en todas las procedencias, lo que indica un mayor potencial de colonización.
En general, las estrategias de ciclo vital difieren mucho entre Abies y Fagus: mientras que las semillas de Abies germinaron bien, tanto en términos de capacidad como de velocidad, observamos una respuesta plástica al estrés en fases posteriores del desarrollo, con una reducción de la velocidad de desarrollo bajo estrés. Por el contrario, Fagus percibió el estrés ya durante la germinación, produciendo menos plántulas que crecen a un ritmo constante, pero que se enfrentan a una mayor mortalidad posteriormente.
Nuestros hallazgos muestran que el desarrollo temprano de las plántulas está determinado tanto por el bagaje genético como por las condiciones ambientales, incluyendo el frío invernal, la disponibilidad de agua en primavera y la acumulación de calor. El uso de la procedencia predictiva podría ayudar a mantener las poblaciones de abetos que se regeneran de forma natural, incluso en inviernos más cortos y primaveras y veranos más cálidos y secos, como se prevé en el futuro. Por el contrario, la regeneración natural de las hayas podría reducirse aún más en los futuros escenarios de cambio climático, un hallazgo que se ve ampliamente confirmado por investigaciones recientes sobre hayas adultas.
06/2023 – Ensayos 2021-2023: Resultados de las tasas de germinación
06/2023 – Ensayos 2021-2023: Resultados de las tasas de germinación
¡Seguimos analizando los datos de los ensayos piloto 2021-2023! En estos ensayos, 18 participantes de 7 países diferentes (entre 100 y 1400 m s. n. m.) plantaron semillas de 13 procedencias de Abies spp. y 10 procedencias de Fagus spp. Los participantes supervisaron la germinación, la fenología y la supervivencia durante la temporada de crecimiento de 2022. Las observaciones continúan en 2023 y se analizarán una vez finalizada esta temporada de crecimiento.
A continuación resumimos el éxito y el ritmo de germinación observados tanto en las cámaras climáticas del WSL como en los microjardines supervisados por forestales en distintos países. Para ello mostramos el porcentaje acumulado de semillas germinadas en función de los grados-día de crecimiento (GDD), una medida de la acumulación de calor. En efecto, para que las semillas germinen y se conviertan en plántulas sanas, necesitan estar expuestas primero al frío invernal (enfriamiento) y después al calor y la humedad de la temporada de crecimiento. Los GDD reflejan la cantidad de calor acumulado desde que la temperatura media diaria supera los 5 °C. El uso de los GDD, en lugar de la fecha del calendario, no solo resulta más coherente desde el punto de vista biológico, sino que también permite comparar el desarrollo de las plántulas en diferentes entornos. En las gráficas, las líneas representan el rendimiento de las distintas procedencias y los puntos marcan los momentos de observación.
Las observaciones periódicas son valiosas y necesarias. ¡El éxito y el desarrollo de diferentes procedencias en distintos entornos solo pueden comprenderse mediante observaciones periódicas! ¡Agradecemos a todos los participantes su tiempo y su trabajo! También animamos a los futuros participantes a observar incluso cuando la tasa de germinación sea baja, ya que estos datos pueden ayudarnos a identificar las condiciones que limitan el desarrollo de las plántulas.
Diferencias importantes entre procedencias y microjardines. Los silvicultores conocen las diferencias entre las procedencias en el crecimiento de los árboles. Sin embargo, se sabe menos que las procedencias también pueden diferir en las primeras etapas de la vida y de forma constante en todos los entornos. Por ejemplo, el Abies nordmanniana de Georgia y el haya de Eslovenia obtuvieron buenos resultados en la mayoría de los sitios y en las cámaras climáticas. Para algunas procedencias, el entorno desempeñó un papel más importante: el haya de Irán obtuvo muy buenos resultados en las cámaras climáticas, pero menos buenos en el campo.
La germinación en el campo puede ser tan alta como en la cámara climática. Por ejemplo, el abeto de Córcega y el haya del Macizo Armoricano mostraron una germinación igualmente alta en la cámara y en el campo, y el haya de Eslovenia y el abeto de Rumanía tuvieron una germinación más alta en el campo que en la cámara climática.
Abies alba and Abies nordmanniana
Abies alba and Abies nordmanniana
Fagus sylvatica and Fagus orientalis
Fagus sylvatica and Fagus orientalis
Julio 2022
Estimación de las tasas de germinación: continuación del experimento de la cámara climática con nuevas procedencias
Estimación de las tasas de germinación: continuación del experimento de la cámara climática con nuevas procedencias
Nuestro estudiante Mert Celik continuó el experimento de la cámara climática iniciado por Johannes Alt ( véase más abajo los resultados de abril de 2022) y terminó de testar todas las procedencias utilizadas para los ensayos 2021-2023. Esto incluye procedencias de Abies alba, Abies nordmanniana, Fagus sylvatica and Fagus orientalis.
Utilizando el mismo ciclo de oscuridad-luz (16 h de oscuridad, 8 h de luz), esta vez el experimento se mantuvo durante 16 semanas para ver si las tasas de germinación alcanzaban una estabilización. La temperatura ambiente se mantuvo entre 5ºC y 15ºC durante las nueve primeras semanas, y se aumentó a 10-20ºC durante el resto del experimento. Para todas las especies y procedencias, las tasas de germinación alcanzaron la estabilización entre 80 y 85 días después del inicio del experimento.
Una vez concluido, Mert combinó los resultados del primer y el segundo experimento y demostró que los porcentajes de germinación de las especies pertenecientes al género Abies oscilaban entre el 9% y el 65%, con un porcentaje medio de germinación del 33%. El abeto del Cáucaso (Abies nordmanniana) superó a todas las demás procedencias de abeto con una tasa de germinación del 65%. En el género Fagus, el haya oriental de las montañas iraníes de Alborz alcanzó la tasa de germinación más alta, del 72%. En todas las procedencias, las tasas de germinación oscilaron entre el 0% y el 72%, con una tasa media del 29%. Las hayas de Rumanía (SE de los Cárpatos) y Suiza (Salenstein) no germinaron en ningún caso durante el experimento.
Estos resultados reflejan en parte lo que está ocurriendo en los micro-jardines sobre el terreno (los resultados preliminares pueden consultarse en la sección siguiente).
En síntesis: Las tasas de germinación del género Abies oscilaron entre el 9% y el 65%, con una tasa media de germinación del 33%. En el género Fagus, las tasas de germinación oscilaron entre el 0% y el 72%, con una tasa media del 29%.
En síntesis: Las tasas de germinación del género Abies oscilaron entre el 9% y el 65%, con una tasa media de germinación del 33%. En el género Fagus, las tasas de germinación oscilaron entre el 0% y el 72%, con una tasa media del 29%.
Curvas de germinación obtenidas a partir de los datos de germinación del abeto blanco y el abeto caucásico (gráfico superior), y del haya europea y oriental (gráfico inferior). Las líneas de puntos indican los tratamientos con humedad, las líneas continuas indican el tratamiento en condiciones secas.
Curvas de germinación obtenidas a partir de los datos de germinación del abeto blanco y el abeto caucásico (gráfico superior), y del haya europea y oriental (gráfico inferior). Las líneas de puntos indican los tratamientos con humedad, las líneas continuas indican el tratamiento en condiciones secas.
Junio 2022
Ensayos 2021-2023: resultado preliminares
Ensayos 2021-2023: resultado preliminares
Nuestros participantes de los ensayos 2021-2023 ya han recogido datos de toda una temporada de crecimiento, a partir de la primavera de 2022. Explora los siguientes gráficos para averiguar qué ocurrió en cada micro-jardín instalado, qué procedencia obtuvo mejores resultados dónde y mucho más.
En el menú desplegable, puedes seleccionar distintas variables. Dependiendo de lo que eliges, puede explorar :
el porcentaje de semillas germinadas en cada jardín ("Micro-garden")
el número de semillas germinadas para cada fase de germinación ("Germination stage")
el porcentaje de semillas germinadas de cada procedencia ("Provenances-Abies" or "Provenances-Fagus")
la evolución del porcentaje de semillas germinadas en cada jardín ("Evolution-Abies" or "Evolution"Fagus")
el número de semillas germinadas para cada procedencia y en cada jardín ("Heatmap-Abies" or "Heatmap-Fagus")
NOTA: En los "Heatmaps" puedes comparar los resultados de los micro-jardínes con los resultados de los experimentos en la cámara climática. Ten en cuenta que no todas las procedencias se probaron en la cámara climática, por lo que faltan algunos datos. Del mismo modo, algunas procedencias sólo se plantaron en algunos micro-jardínes y disponemos de menos datos sobre ellas.
Abril 2022
Estima de las tasas de germinación mediante un experimento de cámara climática
Estima de las tasas de germinación mediante un experimento de cámara climática
Tesis de Máster de Johannes Alt
Tesis de Máster de Johannes Alt
Parte de las procedencias de las semillas utilizadas en los ensayos 2021-2023, han sido probadas en nuestra cámara climática en WSL por el estudiante de máster Johannes Alt. El objetivo de Johannes era evaluar la tasa de germinación de las procedencias bajo un régimen de agua seca y húmeda. La prueba de germinación se realizó en una cámara climática utilizando un ciclo de 16h de noche y 8h de día a 5 - 15°C durante ocho semanas y 10 - 20°C durante dos semanas adicionales.
El haya europea alcanzó una tasa de germinación media del 38,2% (que osciló entre el 29% y el 59% entre las procedencias), mientras que para el abeto fue del 25,4% (entre el 9% y el 39%). Los diferentes regímenes hídricos no tuvieron un efecto significativo en la tasa de germinación. Sin embargo, tanto para el haya como para el abeto, Johannes encontró un efecto significativo de la procedencia sobre la tasa de germinación, lo que indica que no todos los orígenes son igualmente adecuados para las condiciones probadas.
El segundo experimento de germinación con el resto de las procedencias está actualmente en curso. Los resultados combinados de todas las procedencias proporcionarán una base sólida para la comparación con la germinación en los micro-jardines. Esto nos ayudará a generar información sobre la idoneidad de las diferentes procedencias y su potencial para la migración asistida.
Curvas de germinación obtenidas a partir de los datos de germinación del abeto (A), y del haya (C); la línea de puntos indica el ciclo de temperatura superior (10-20°C); la línea define el final del experimento; el día 72 equivale a la tasa de germinación absoluta
Curvas de germinación obtenidas a partir de los datos de germinación del abeto (A), y del haya (C); la línea de puntos indica el ciclo de temperatura superior (10-20°C); la línea define el final del experimento; el día 72 equivale a la tasa de germinación absoluta
Noviembre 2021
Ensayos verano 2021
Ensayos verano 2021
¡Los primeros ensayos de MyGardenOfTrees!
¡Los primeros ensayos de MyGardenOfTrees!
Ciudadanía y ONG entusiastas de Escocia, Francia, Italia, Suiza y Hungría nos ayudaron a desarrollar diferentes etapas del proyecto. De manera conjunta, pusimos a prueba la primera versión del diseño experimental y, en particular, el efecto de la depredación de las semillas por parte de los roedores (utilizando jaulas de malla) y de la competencia (utilizando láminas de exclusión de malas hierbas).
Mientras que la competencia de otras plántulas no parecía tener un efecto fuerte, la depredación de semillas y plántulas por parte de ratones y caracoles fue un problema patente. Debido a estos resultados, diseñamos un nuevo tipo de protector de semillas que utilizamos en los siguientes ensayos.
La ciencia ciudadana es una maravillosa forma de investigar que beneficia tanto a la comunidad científica como a la sociedad. Gracias a nuestros primeros participantes, pudimos dar los diferentes pasos para involucrar y trabajar con las y los ciudadanos y prepararnos para impulsar la participación a gran escala de los próximos ensayos.
Mira este magnífico vídeo de nuestros participantes en Escocia para saber más sobre los ensayos de verano 2021.
Mira este magnífico vídeo de nuestros participantes en Escocia para saber más sobre los ensayos de verano 2021.
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