Foresta Veracruzana ISSN: 1405-7247 [email protected] Recursos Genéticos Forestales México

Ramírez García, Elba O.; Márquez Ramírez, Juan; Hernández Carmona, Othón Estudio de conos de Pinus greggii Engelm. de una plantación en el municipio de Naolinco, Veracruz, México Foresta Veracruzana, vol. 9, núm. 2, 2007, pp. 39- 44 Recursos Genéticos Forestales Xalapa, México

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Foresta Veracruzana 9(2):39-44. 2007. 39

ESTUDIO DE CONOS DE Pinus greggii Engelm. DE UNA PLANTACIÓN EN EL MUNICIPIO DE NAOLINCO, VERACRUZ, MÉXICO

Elba O. Ramírez García1, Juan Márquez Ramírez2 y Othón Hernández Carmona3

Resumen

En el presente trabajo se estudiaron las características morfológicas de conos, el potencial de producción de semillas (PPS) y la eficiencia de semillas (ES), de Pinus greggii Engelm.; provenientes de una cosecha que se llevó a cabo en 2006, de una plantación ubicada en el municipio de Naolinco de Victoria, Veracruz, México, con la finalidad de estimar la variación y comparar los promedios entre cada árbol. Los resultados obtenidos mostraron que el tamaño de conos difiere significativamente entre árboles. Se llevó a cabo el procedimiento de análisis de conos para conocer el potencial de producción de semillas (PPS), así como la eficiencia de producción (ES). El PPS fue mayor en el árbol 9 (186.4 s/c) con todos sus valores por arriba de la media general y para la ES fue el árbol 3 ya que fue el que obtuvo el mayor porcentaje (59.5%); el análisis de varianza mostró diferencias significativas entre árboles. Por lo cual, podemos decir el PPS se encuentra dentro del rango de la especie en poblaciones naturales, la ES en cambio muestra valores bajos que pueden estar relacionados con la edad de la plantación y la escasez de polen; se considera fundamental el monitoreo y análisis de estas y otras variables que nos indiquen las tendencias en la producción de semillas para el manejo adecuado de la especie.

Abstract

In the present work the morphologic characteristics of cones studied, the potential of production of seeds (PPS) and the efficiency of seeds (ES), of Pinus greggii Engelm. Originating of a harvest I take I finish in 2006, of a plantation located in the municipality of Naolinco de Victoria, Veracruz, Mexico, with the purpose of considering the variation and of comparing the averages between each tree. The obtained results showed that the size of cones differs significantly between trees. I take I finish the procedure of analysis of cones to know the potential production of seeds (PPS), as well as the efficiency of production (ES). The PPS was greater in tree 9 (186.4 s/c) with all their values by above of the general mean and for ES it was tree 3 since he was the one that obtained the greater percentage (59.5%); the variance analysis showed significant differences between trees. Thus, we can say the PPS is within the rank of the species in natural populations, ES however shows low values to it that can be related to the age of the plantation and the shortage of polen; ones considers the monitoring and analysis of these and other variables fundamental that indicate the tendencies to us in the production of seeds for the suitable handling of the species.

Palabras clave: Potencial de Producción de Semillas (PPS), Eficiencia de Semillas (ES), Pinus greggii.

Key words: Seed Potential Production, Seed Efficiency, Pinus greggii.

Introducción construcción de conceptos básicos para la elaboración de esquemas de manejo que soporten Estudios básicos en especies de coníferas la tan ansiada conservación, así como el uso de relacionados con: conos, semillas y plántulas recursos sin caer en excesos que reflejen una contribuirán al conocimiento de especies, ceguera científica asociada a la diversidad forestal. poblaciones y potenciales progenitores, que servirán para conocer estados de homogeneidad o Pinus greggii es una especie endémica del heterogeneidad de las unidades genéticas antes noreste de México, se distribuye en poblaciones mencionadas, que sustentados en procesos de aisladas en un amplio rango altitudinal (1 300-3 000 evaluación en plantas y árboles permitan la msnm), la precipitación va desde 600 hasta 1 500

1 Académico del Instituto de Genética Forestal de la Universidad Veracruzana. 2 Académico del Instituto de Genética Forestal de la Universidad Veracruzana e-mail: [email protected] 3 Alumno de la Maestría en Genética Forestal del Instituto de Genética Forestal de la Universidad Veracruzana.

40 Ramírez-García y col. Estudio de conos de Pinus greggii Engelm. de una plantación

mm anuales (Perry Jr. 1991); por esa gran conos, se realizó la extracción, beneficio, conteo e diversidad de condiciones ambientales, la especie identificación de la semilla: se ha dividido en dos variedades: las poblaciones del norte (Nuevo León y Coahuila) conforman la 1. Semillas extraídas. Aquellas liberadas variedad P. greggii var. greggii y las poblaciones naturalmente y por golpeo de los conos sobre una del sur (Veracruz, Puebla, Querétaro e Hidalgo) superficie dura. constituyen la variedad P. greggii var. australis 2. Beneficio de semillas. Desalado manual de (Ramírez-Herrera et al., 2005; Parraguirre-Lezama las mismas. et al., 2004). 3. Identificación de semillas extraídas. Se separaron las semillas viables de las dañadas y La población natural de Pinus greggii Engelm. abortivas. existente en el estado de Veracruz presenta serios 4. Conteo de semillas. Diferenciando aquellas problemas de amenaza y desplazamiento por completamente desarrolladas (viables) de las actividades antropogénicas, provocando una abortivas y las dañadas. reducción acelerada de la misma, por ello surge el interés de iniciar estudios que formen parte de un Posteriormente se separaron las escamas del programa de manejo de la especie (Donahue, cono con un taladro y se sacaron el resto de 1989). semillas evaluando lo siguiente:

El objetivo de este estudio fue determinar la 5. Semillas disectadas. Aquellas liberadas al variación de la longitud y diámetro de conos y el separar las escamas. potencial de producción de semillas de Pinus 6. Identificación de semillas disectadas. Se greggii, de una plantación ubicada en Naolinco, separaron las semillas viables de las vanas y Veracruz, México. Además, se pretende, dada la dañadas. importancia de esta conífera acortar los tiempos de 7. Escamas fértiles. Se contaron las escamas selección de cruzas, aportando el conocimiento que presentaron una o dos cicatrices (dejadas por necesario de las características de crecimiento, las semillas desarrolladas y abortivas). desarrollo y diferenciación de las unidades de mejoramiento genético forestal de dichas fuentes A partir de estos datos se determinó el potencial en estudio. de producción de semillas (PPS), el cual define el limite biológico del número de semillas que puede producir un cono; por lo tanto, la especie y sitio Material y métodos tiene potencial promedio de semilla y un rango de valores observados, basado en el número de Los conos para este estudio fueron colectados escamas fértiles por cono: el 3 de marzo de 2006 por personal del Instituto de Genética Forestal de la Universidad Veracruzana, PPS= 2 x escamas fértiles. se evaluaron 11 árboles provenientes de una plantación ubicada en el Municipio de Naolinco de La eficiencia de producción de semillas (ES) se Victoria, Veracruz, ubicado a una latitud de 19º 39’ estimó de la siguiente manera: y longitud de 96º 52’ con una elevación de 1540 msnm (Alba-Landa et al., 2006). ES= Total de semillas desarrolladas/PPS

Se tomó una muestra de 10 conos por árbol, la Se efectuó un análisis exploratorio a través de longitud y diámetro de conos se determinaron con estadísticas descriptivas y con la elaboración de un vernier digital marca Mitutoyo, con aproximación gráficos de cajas y alambres, utilizando el paquete a 0.01 milímetros. La longitud se midió desde la Statistica (Stat Soft, 1998). base hasta el ápice del cono por la cara interna. El diámetro del cono se obtuvo tomando las dos El análisis de varianza se realizó con el mismo medidas perpendiculares entre si en la parte más programa estadístico, utilizando un modelo lineal gruesa del cono y promediando ambas medidas, de efectos fijos: (Bramlett et al. 1977). Yıĵ= µ + A¡ + Eıĵ Posteriormente, los conos se pusieran a secar a 40 ºC durante 24h, en una estufa marca Boekel a Donde: fin de agilizar su apertura. Una vez que abrieron los Yıĵ= variable respuesta µ= media general

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A¡= efecto del i- ésimo árbol Sin embargo los árboles 5 y 9 tuvieron todos sus Eıĵ= error experimental conos con valores mayores respecto a la media general en tanto que el 11 solo presentó un dato La comparación de medias se efectuó por extremo por debajo de ella (figura 2). medio de la prueba de Tukey. 70 Resultados 65 Los datos descriptivos obtenidos para la plantación se muestran en la tabla 1, la desviación 60 estándar señala una mayor variación para la variable largo que en el ancho de conos. 55

50 Tabla 1. Estadística descriptiva para las características ANCHO (mm) evaluadas en conos de P. greggii de la plantación de Naolinco de Victoria. 45 N MEDIA MIN. MÁX. D. E. LARGO 110 98.90 67.50 127.89 11.51 40 ANCHO 110 52.20 36.59 64.45 6.05 Mean 35 ±SE 1234567891011 ±SD Outliers Respecto a la característica de largo de conos ARBOL se encontró que el árbol 5 presentó todos sus datos Figura 2. Gráfica de cajas y alambres para lancho de por arriba de la media general, los árboles 9 y 11 conos de P. greggii de la plantación de Naolinco de Victoria, Ver. (La línea continua representa la media solo presentaron un dato extremo por debajo de la general). ésta media, en contraste el árbol 2 se ubica con la mayoría de sus datos por debajo de la media. En El análisis de varianza mostró diferencias general se observó que los árboles 4, 5, 9 y 11 significativas entre árboles del municipio de presentaron conos con mayor longitud, además el Naolinco de Victoria Veracruz en las variables árbol 11 presentó un rango menor de variación en analizadas de conos (tabla 2). comparación con el resto (figura 1). Tabla 2. Análisis de varianza para las variables longitud y 140 diámetro de los conos de P. greggii de la plantación de Naolinco de Victoria, Ver. 130 LARGO

120 G. L. S. C. C. M. F p Árbol 10 4799 480 4.92 0.000009 110 Error 99 9657 98 Total 109 14457 100 ANCHO

LARGO (mm) G. L. S. C. C. M. F p 90 Árbol 10 1200.0 120.0 4.26 0.000062

80 Error 99 2790.9 28.2 Total 109 3990.9 70 Mean ±SE En cuanto a la formación de grupos 60 ±SD 1234567891011 Outliers Extremes homogéneos, la prueba de Tukey mostró que para ARBOL las características de largo y ancho de conos se Figura 1. Gráfica de cajas y alambres para largo en formaron 4 grupos, sobresaliendo con mayor conos de P. greggii de la plantación de Naolinco de longitud y ancho el árbol 9; y el árbol 2 que Victoria, Ver. (La línea continua representa la media presentó menor longitud y para el ancho de conos, general). el patrón de agrupamiento muestra una variación Para el caso del ancho se observó que más del continua entre todos los árboles pero no se 50% de los árboles presentaron conos con un observaron grupos completos que se diferenciaran diámetro medio por debajo de la media (52.20 mm). de los otros (tabla 3).

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Tabla 3. Prueba de Tukey aplicada en la variables de conos de P. greggii de Naolinco de Victoria, Ver. ÁRBOL LARGO 1 2 3 4 ÁRBOL ANCHO 1 2 3 4 2 90.01 a 2 47.76 a 7 91.88 a b 7 48.69 a b 1 94.00 a b c 1 49.75 a b c 3 94.42 a b c 3 49.96 a b c 8 94.94 a b c 8 50.22 a b c 10 96.42 a b c d 10 50.96 a b c d 6 99.65 a b c d 6 52.58 a b c d 4 101.65 a b c d 4 53.58 a b c d 5 106.30 b c d 5 55.90 b c d 11 107.78 c d 11 56.64 c d 9 110.90 d 9 58.20 d

Para el PPS se encontró un promedio de 155 Tabla 5. Análisis de varianza para el potencial de semillas por cono en la plantación de Naolinco de producción de semillas (PPS) de P. greggii de la Victoria, Ver., (tabla 4). plantación de Naolinco de Victoria, Ver. G. L. S. C. C. M. F p Tabla 4. Estadísticas descriptivas para el potencial de Árbol 10 31470 3147 3.842 0.000205 producción de semillas de P. greggii de la plantación de Error 99 81085 819 Naolinco de Victoria, Ver. Total 109 112556 VARIABLE N MEDIA Min. Máx. D. E. PPS 110 155 86.00 236.00 32.13 El resultado de la prueba de Tukey mostró la formación de tres grupos, donde se observa un El árbol 8 presentó el PPS más bajo (129.4 s/c) patrón de variación continuo, los árboles 8 y 9 y el árbol 9 fue el más productivo con 186.4 s/c representon los extremos de la distribución de las presentando además todos sus datos por arriba de medias y son los más diferentes entre sí (tabla 6). la media general (figura 3). Tabla 6. Prueba de Tukey para el potencial de 260 producción de semillas de P. greggii de la plantación de Naolinco de Victoria, Ver. 240 ÁRBOL PPS 1 2 3 8 129.4 a 220 1 135.8 a b 2 137.6 a b 200 4 145.8 a b c

) 180 10 150.0 a b c /c 11 155.6 a b c

PPS (s 160 5 158.4 a b c 3 163.2 a b c 140 7 167.0 a b c 6 177.4 b c 120 9 186.4 c

100

Mean Para la eficiencia de semillas (ES), se apreció 80 ±SE 1234567891011 ±SD un promedio del 40.25% en la plantación de Outliers ARBOL Naolinco (tabla 7). Figura 3. Gráfica de cajas y alambres para potencial de producción de semillas de P. greggii de la plantación de Tabla 7. Estadísticas descriptivas de la eficiencia de Naolinco de Victoria, Ver. (La línea continua representa la semillas de P. greggii de la plantación de Naolinco de media general). Victoria, Ver. N MEDIA Min. Max. D. E. Los resultados del análisis de varianza indicaron ES 110 40.25 0.00 83.00 17.64 diferencias altamente significativas entre los árboles muestreados para el potencial de En la gráfica de cajas y alambres (figura 4) se producción de semillas de P. greggii de la observa que el árbol 5 presentó conos con el más plantación de Naolinco de Victoria, Ver., (tabla 5). bajo porcentaje de eficiencia de producción de semillas y el árbol 3 con la máxima eficiencia,

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además se puede notar que la mayor parte de los Discusión árboles presenta un porcentaje de eficiencia de semillas por debajo de la media general. Comparando los resultados obtenidos en este estudio con los reportados por Morante-Carriel et 90 al. (2005) quienes analizaron la variación de conos 80 en Pinus greggii Engelm. de la población de

70 Carrizal Chico, Zacualpan Veracruz en cuanto la presencia de variación en las características de 60 largo y ancho de conos, tenemos que se coincide 50 en cuanto a la presencia de diferencias 40 significativas. ES (%) 30

20 Para los resultados de potencial de producción de semilla (PPS) concuerdan en relación con la 10 presencia de variación con lo obtenido por Alba- 0 Landa et al. (2005), en tres cosechas de una Mean -10 ±SE 1234567891011 ±SD población de P. greggii Engelm. Ubicada en Outliers ARBOL Carrizal Chico, Zacualpan Veracruz. Donde se Figura 4. Gráfica de cajas y alambres para eficiencia de obtuvieron diferencias significativas en el PPS entre semillas de P. greggii de la plantación de Naolinco de cosechas, en el 2004 con una media de 151.98 s/c Victoria, Ver. (La línea continua representa la media en el 2003 de 170.93 s/c, mientras que para general). Naolinco fue de 155 s/c. La ES encontrada en Naolinco de Victoria (40.5%) fue mucho menor que Los resultados del análisis de varianza indican la encontrada en Carrizal Chico (entre 70.8 y diferencias altamente significativas entre los 86.9%). árboles muestreados para la eficiencia de semilla de P. greggii de la plantación de Naolinco de López-Upton y Donahue (1995), estudiaron la Victoria, Ver., (tabla 8). producción de semillas de 12 poblaciones de esta

misma especie encontrando diferencias Tabla 8. Análisis de varianza para la eficiencia de semillas (ES) de P. greggii de la plantación de Naolinco significativas tanto entre sitios como entre árboles de Victoria, Ver. dentro de sitios para el potencial de producción de G.L. S. C. C. M: F p semillas y la eficiencia de semillas, misma situación Árbol 10 16011.7 1601.2 8.8461 0.000 reportada en el presente trabajo, sin embargo, la Error 99 17919.2 181.0 eficiencia de semillas sigue presentándose más Total 109 33930.9 bajo en la plantación de Naolinco que en las 12 poblaciones estudiadas por ellos. La prueba de Tukey mostró que para la eficiencia de semillas se formaron cinco grupos Otras especies de pinos han sido estudiadas en homogéneos con un patrón continuo, en este caso su potencial de producción de semillas, entre ellas el árbol 3 y el 5 ocuparon los extremos de la tenemos: para Pinus oaxacana Alba-Landa et al distribución de las medias y son diferentes entre si (2000), Alba-Landa et al (2001) y Vázquez et al (tabla 8). (2004) encontraron potenciales entre 168 y 173 semillas por cono para tres poblaciones de Perote, Tabla 9. Prueba de Tukey para el eficiencia de semillas diferencias significativas entre años de cosecha en de P. greggii de la población de Naolinco de Victoria, Ver. la población de los Molinos, Ver. con un PPS de ÁRBOL ES 1 2 3 4 5 171 semillas/cono para 1998 y 225 s/c en 1999 y 5 21.6 a 186 s/c para una población de Lázaro Cárdenas, 11 24.7 a b Tlaxcala. Para poblaciones de P. hartwegii Alba- 4 26.5 a b c Landa et al (2003) encontraron 187 s/c de la 6 34.8 a b c d Malinche, Tlaxcala y 199 s/c del Cofre de Perote. 2 39.7 a b c d e En P. nelsonii Sánchez et al (1991) encontraron un 8 41.3 a b c d e potencial de 60 s/c en una población de 9 41.7 b c d e Miquihuana Tamaulipas. P. cembriodes subsp. 1 45.5 c d e orizabensis de Las Cuevas Altzayanca Tlaxcala 7 50.1 d e presentó un potencial de 29 s/c para la cosecha del 10 57.4 e año 2000 (Sánchez, 2002). 3 59.5 e

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guidebook. USDA. Forest Service. General Technical Report SE 13 Southeastern Forest Experiment Station, Asheville, North Carolina Conclusiones and Southeastern Area, State and Private Forestry, Atlanta Georgia. USDA 18 p. Dada la existencia de variación entre las características de conos con respecto a los árboles DONAHUE, J. 1989. The CAMCORE closed pine así como las semillas de los mismos se puede seed collections in Central America and México. concluir lo siguiente: CAMCORE Bulletin on Tropical Forestry 625 p. 1. La variabilidad de la plantación permite la elección de progenitores selectos que puedan LÓPEZ-UPTON, J. y DONAHUE, J.K. 1995. Seed participar en pruebas progenie. production of Pinus greggii Engelm. in natural 2. Es posible la construcción de un diseño biológico stands in Mexico. Tree Planters’ Notes 46(3):86- de conservación y enriquecimiento de genes por 92. la población natural existente en el estado de Veracruz. MORANTE, C.J.; ALBA, L.J. y MENDIZABAL, H.L. 3. Es viable la protección de la especie para el del C. 2005. Estudio de conos y plántulas de estado de Veracruz, México. Pinus greggii Engelm. de una población del estado de Veracruz, México. Foresta Veracruzana. 7(2): 23-31. 2005. Literatura citada PARRAGUIRRE-LEZAMA, C.; VARGAS- ALBA-LANDA, J.; RAMÍREZ-GARCÍA, E.O. y HERNÁNDEZ, J.J.; RAMIREZ-VALLEJO, P. y ROJAS, P.G. 2006. Variación de semillas de RAMÍREZ-HERRERA, C. 2004. Sistema de Pinus greggii Engelm. en el municipio de cruzamiento en cuatro poblaciones naturales de Naolinco, Veracruz, México. Foresta Pinus greggii Engelm. Agrociencia 38: 107-119. Veracruzana 8(2):7-12. PERRY, Jr. J.P. 1991. The pines of Mexico and ALBA, L.J.; MÁRQUEZ, R.J. y BARCENAS, C.H.S. Central America. Timber Press. Portland 2005. Potencial de producción de semillas de Oregon. U. S. A. pp. 199-201. Pinus greggii Engelm. en tres cosechas de una población ubicada en Carrizal Chico, Zacualpan RAMÍREZ-HERRERA, C.; VARGAS-HERNÁNDEZ, Veracruz, México. Foresta Veracruzana. J.J. y LÓPEZ-UPTON, J. 2005. Distribución y 7(2):37-40. conservación de las poblaciones naturales de Pinus greggii. Acta Botánica Mexicana 72: 1-16. ALBA-LANDA, J.; APARICIO-RENTERÍA, A. y MÁRQUEZ, R.J. 2003.Potencial y eficiencia de SÁNCHEZ, R.G.; LEDEZMA, P.S.; SUZÁN, A.H. y producción de semillas de Pinus hartwegii Lindl. FLORES L. J. 1991.Utilización de la técnica de de dos poblaciones de México. Foresta análisis de conos aplicada en semillas de Pinus Veracruzana 5(1): 23-26. nelsonii Shaw, provenientes de Miquihuana, Tamaulipas. Memorias del IV Simposio Nacional ALBA-LANDA, J.; MENDIZÁBAL-HERNÁNDEZ, L. sobre Pinos Piñoneros. UAT-CTCT-UANL. pp. 89-95. DEL C. y CRUZ-JIMÉNEZ, H. 2000. Potencial de producción de semillas de Pinus oaxacana SÁNCHEZ, T.V. 2002. Potencial de producción de Mirov en tres sitios de Perote, Veracruz México. Semillas de Pinus cembroides subsp. Foresta Veracruzana 2(2): 29-32. orizabensis D. K. Bailey de Las Cuevas, Altzayanca,Tlaxcala, México. Tesis Maestría en ALBA-LANDA, J.; MENDIZÁBAL-HERNÁNDEZ, L. Ecología Forestal. Instituto de Genética Forestal DEL C. y MÁRQUEZ, R.J. 2001. Comparación U. V. Xalapa, Veracruz. 50 p. del potencial de producción de semillas de Pinus oaxacana Mirov de dos cosechas en Los STAT-SOFT, INC. 1998 Statistica: User guides. Molinos, Veracruz, México. Foresta (2325 East 13 Street, Tulsa Ok. 74104) USA. Veracruzana 3(1):35-38. VÁZQUEZ C.O., RAMÍREZ-GARCÍA, E.O. y ALBA- BRAMLETT, D.L.; BELCHER, Jr E.W.; DeBARR, G. LANDA, J. 2004. Variación de conos y potencial L.; HERTEL, G.D.; KARRFALT, R.P.; LANTZ, de producción de semillas de Pinus oaxacana C.W.; MILLER, T.; WARE, K.D. and YATES lll, Mirov en una población del estado de Tlaxcala, H. O. 1977. Cone analysis of southern pines. A México. Foresta Veracruzana 6(2): 31-36.

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Recibido en enero de 2007 Aceptado en junio de 2007