Seedling Growth and Seed Characteristics of Salvia corrugata and Macleania rupestris – potential for restoration of abandoned land in Ecuador
(2024) BION02 20232Degree Projects in Biology
- Abstract
- The Andes of Ecuador are known for an outstanding biodiversity but is also a region where the abandonment rate of agricultural land is high, highlighting the need for forest restoration with native species. Here, the germination and growth requirements for propagation of the hummingbird pollinated bush species Salvia corrugata and Macleania rupestris were studied to better understand their suitability in restorative work. The two species were grown in three different substrates (native soil, greenhouse soil or peat) at three different planting densities (one, five or 10 plants per pot) to study the species intraspecific response and substrate requirements. While S. corrugata plants grew well, plants of M. rupestris grew poorly in all... (More)
- The Andes of Ecuador are known for an outstanding biodiversity but is also a region where the abandonment rate of agricultural land is high, highlighting the need for forest restoration with native species. Here, the germination and growth requirements for propagation of the hummingbird pollinated bush species Salvia corrugata and Macleania rupestris were studied to better understand their suitability in restorative work. The two species were grown in three different substrates (native soil, greenhouse soil or peat) at three different planting densities (one, five or 10 plants per pot) to study the species intraspecific response and substrate requirements. While S. corrugata plants grew well, plants of M. rupestris grew poorly in all substrates and planting densities. S. corrugata and M. rupestris grown in native soil grew more elongation, likely attributed to the expected higher abundance of nutrients and microorganisms in native soil. Lower planting densities of S. corrugata positively correlated with higher overall biomass. Planting density did not affect the elongation of S. corrugata plants. M. rupestris seedlings were not affected by different planting densities. Germination of M. rupestris seeds under different concentrations of gibberellic acid (0, 100, 300 or 500 ppm) and temperatures (high or low) showed that a concentration of 500 ppm gibberellic acid and low temperatures was best for germination of the species. Germination rates of S. corrugata seeds were favoured by a concentration of 100 ppm gibberellic acid and high temperatures. Propagation of S. corrugata proved achievable using easy cultivation methods, deeming it an exemplary species for forest restoration. (Less)
- Popular Abstract (Swedish)
- Restaurering av betesmarker i Ecuador: Växtkrav för Salvia corrugata och Macleania rupestris
Övergivna betesmarker och fält i det syd-andinska landskapet i Ecuador har ofta under lång tid utsätts för urlakning av näringsämnen och jordpackning, något som begränsar den naturliga etableringen av träd och buskar. Då mängden övergiven mark ökar blir landskapet alltmer fragmenterat och inhemska växt arter får ytterligare svårigheter att nå påverkade ytor då mängden fröspridande arter och pollinatörer, såsom vissa fåglar, minskar i det fragmenterade landskapet. För att på ett framgångsrikt sätt vägleda och återställa påverkade ekosystem är det viktigt att, som ett första steg, samla information om grobarheten och tillväxtkraven för inhemska... (More) - Restaurering av betesmarker i Ecuador: Växtkrav för Salvia corrugata och Macleania rupestris
Övergivna betesmarker och fält i det syd-andinska landskapet i Ecuador har ofta under lång tid utsätts för urlakning av näringsämnen och jordpackning, något som begränsar den naturliga etableringen av träd och buskar. Då mängden övergiven mark ökar blir landskapet alltmer fragmenterat och inhemska växt arter får ytterligare svårigheter att nå påverkade ytor då mängden fröspridande arter och pollinatörer, såsom vissa fåglar, minskar i det fragmenterade landskapet. För att på ett framgångsrikt sätt vägleda och återställa påverkade ekosystem är det viktigt att, som ett första steg, samla information om grobarheten och tillväxtkraven för inhemska växtarter, med fokus på arter som är viktiga för pollinerare och fröspridande fåglar.
I denna studie undersöktes gronings- och tillväxtkraven för buskarterna Salvia corrugata och Macleania rupestris. Båda arterna växer ofta i skogsgläntor och kantzoner till skogar och tillhandahåller viktiga matresurser för både kolibrier och fruktätande fåglar. För att bättre förstå om arterna är lämpliga att odla i restorationssyfte genomfördes först en tillväxtstudie där olika substrat (nativ/fältjord, växthusjord och torv) och olika densiteten av plantor (en, fem eller 10 plantor per kruka) kombinerades för att se hur de påverkade plantornas tillväxten. Vidare studerades även groningskraven för vardera art genom att använda olika koncentrationer av tillväxthormonet gibberellinsyra (0, 100, 300 eller 500 ppm) och temperaturer (hög eller låg) för att bättre förstå vilka faktorer som påverkar groningsframgången.
Plantor av Salvia corrugata odlade i fältjord med en planta per kruka växte signifikant högre och hade en högre ovanjordisk biomassa. Även om plantor odlade i fältjord hade kortare rötter (troligen på grund av den höga mängden lera i substratet) påverkades inte underjordisk biomassa, vilket visar att substratet kunde tillföra växterna en adekvat mängd näring. Plantor av Macleania rupestris odlade i fältjord eller växthusjord växte längre än plantor odlade i torv, var tillväxten, både ovan och under jord, dålig och plantorna förblev små under hela experimentet. Detta resultat kan kopplas till att naturliga populationer av arten ofta reproducerar sig asexuellt och att sexuell reproduktion av arter därmed inte är vanlig. Sammanfattningsvis bedöms Salvia corrugata vara en lämplig art för återställning när den odlas under de givna omständigheterna. Dock behövs ytterligare utforskning av egenskaperna hos den fältinsamlade jorden för att bättre förstå hur mikrobiell aktivitet och specifika näringsämnen påverkar växtutvecklingen. Groningsgraden för Salvia corrugata var signifikant högre när man använde en koncentration av gibberellinsyra på 100 ppm jämfört med andra koncentrationer. Vidare genererade användningen av en varm groningskammare både en snabbare groningshastighet och fler grodda frön. Frön hos Macleania rupestris som grodde i en koncentration av 500 ppm gibberellinsyra genererade det högsta antalet grodda frön. Intressant nog, medan kalla temperaturer fördröjde groningen, genererade det en signifikant högre groningsgrad. Macleania rupestris frön bör därför gro i kalla temperaturer med höga koncentrationer gibberellinsyra för att maximera antalet grodda frön.
Denna studie visar att Salvia corrugata är en lämplig, lätt art att odla för restorationprojekt i södra Ecuador. Trotts detta krävs fler arter för att aktivt kunna restaurera betesmarkerna. Till exempel krävs det mer forskning för att kunna ta hänsyn till olika blomningsperioder och strukturella roller inom växtsamhällen för att undvika resursflaskhalsar i återställda områden.
Masterexamensprojekt i Naturvård och Bevarandebiologi, 45 HP 2024
Biologiska institutionen, Lunds universitet
Handledare: Pål Axel Olsson och Ximena Palomeque (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/9175973
- author
- Reimer, Sonja
- supervisor
- organization
- course
- BION02 20232
- year
- 2024
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- language
- English
- id
- 9175973
- date added to LUP
- 2024-10-03 12:38:12
- date last changed
- 2024-10-03 12:38:12
@misc{9175973,
abstract = {{The Andes of Ecuador are known for an outstanding biodiversity but is also a region where the abandonment rate of agricultural land is high, highlighting the need for forest restoration with native species. Here, the germination and growth requirements for propagation of the hummingbird pollinated bush species Salvia corrugata and Macleania rupestris were studied to better understand their suitability in restorative work. The two species were grown in three different substrates (native soil, greenhouse soil or peat) at three different planting densities (one, five or 10 plants per pot) to study the species intraspecific response and substrate requirements. While S. corrugata plants grew well, plants of M. rupestris grew poorly in all substrates and planting densities. S. corrugata and M. rupestris grown in native soil grew more elongation, likely attributed to the expected higher abundance of nutrients and microorganisms in native soil. Lower planting densities of S. corrugata positively correlated with higher overall biomass. Planting density did not affect the elongation of S. corrugata plants. M. rupestris seedlings were not affected by different planting densities. Germination of M. rupestris seeds under different concentrations of gibberellic acid (0, 100, 300 or 500 ppm) and temperatures (high or low) showed that a concentration of 500 ppm gibberellic acid and low temperatures was best for germination of the species. Germination rates of S. corrugata seeds were favoured by a concentration of 100 ppm gibberellic acid and high temperatures. Propagation of S. corrugata proved achievable using easy cultivation methods, deeming it an exemplary species for forest restoration.}},
author = {{Reimer, Sonja}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Seedling Growth and Seed Characteristics of Salvia corrugata and Macleania rupestris – potential for restoration of abandoned land in Ecuador}},
year = {{2024}},
}