Mecanismos fisiológicos que determinan la merma de crecimiento de <i>Populus deltoides</i> infectado por roya (<i>Melampsora medusae</i>)

Las plantas establecen estrechas relaciones con algunos microorganismos. Particularmente las royas establecen una asociación considerada parasítica, obteniendo del hospedante nutrientes y compuestos carbonados. Como consecuencia de este parasitismo se observan pérdidas de rendimiento en los cultivos asociadas a un desmantelamiento del aparato fotosintético por un lado y un aumento de ciertas rutas biosintéticas de defensa por el otro. La roya de los álamos es considerada una de las enfermedades más importantes del género Populus en Argentina como también a nivel mundial. Esta enfermedad ha obligado al remplazo de materiales genéticos utilizados en diferentes áreas productoras de álamo. Sin embargo, las alteraciones producidas por esta enfermedad no han sido abordadas desde un enfoque fisiológico integrador. La magnitud de estas alteraciones no sólo depende de la especie de álamo y del microorganismo causante de la roya, sino que también de las condiciones ambientales en las que se produce dicha asociación. Bajo estas consideraciones, se planteó como objetivo general conocer los mecanismos fisiológicos que determinan la merma en el crecimiento de Populus deltoides por la infección por roya (Melampsora medusae). Para ello, se trabajó con dos clones de álamo que presentaban “a priori” una susceptibilidad diferencial a la roya (clon Onda y clon `Australiano 106/60´). Se realizaron ensayos en contenedores como también a campo. Se evaluaron las alteraciones producidas por roya en el crecimiento de las plantas (altura de la planta, diámetro del tallo y acumulación de biomasa), densidad básica de la madera, variables fisiológicas a nivel foliar (fotosíntesis neta, respiración, tasa de transporte de electrones y rendimiento cuántico del fotosistema II, contenido de clorofilas, conductancia estomática y conductividad hidráulica de la hoja) y en la dinámica de nutrientes. También se estudiaron las alteraciones producidas por la roya bajo diferentes condiciones ambientales, como lo son suelos con diferente disponibilidad de nitrógeno y estrés hídrico (sequía e inundación). En esta investigación se determinó que la roya produce una reducción en el crecimiento de las plantas de ambos clones en condiciones de campo, como también en condiciones controladas. La magnitud de la alteración depende del clon. La disminución en la densidad básica de la madera sólo se produce en el clon Onda. La reducción en el crecimiento producida por roya puede ser explicada como una consecuencia de las alteraciones producidas en la fisiología de la hoja. La roya produce una reducción en la fotosíntesis neta debido a una pérdida de integridad del aparato fotosintético (tasa de transporte de electrones y rendimiento cuántico del fotosistema II, contenido de clorofilas). Al mismo tiempo, hay un aumento de la respiración. Sin embargo, esta reducción en la fotosíntesis neta es anterior a la pérdida de integridad, posiblemente porque la infección y desarrollo del hongo reduce el intercambio gaseoso (menor conductancia estomática) y la integridad del mesófilo (menor conductividad hidráulica de la hoja). Independientemente del clon, al aumentar la severidad de la enfermedad las alteraciones fisiológicas a nivel de hoja son mayores. Las hojas que son afectadas por la roya caen anticipadamente y lo hacen con una concentración mayor de nutrientes, los cuales son retenidos por el hongo o en metabolitos que no son removilizados antes de la abscisión foliar. De esta forma, los contenidos de nutrientes y proteínas en los tejidos de reserva de la planta se reducen, principalmente como consecuencia de la reducción en el crecimiento. Sin embargo, en el clon Onda también se produce una reducción en la concentración de nutrientes. La mayor disponibilidad de nitrógeno en el suelo, si bien produjo un aumento del crecimiento y de las concentraciones de este nutriente en los tejidos de reserva de la planta, no modificó los niveles de severidad de la enfermedad. No existió interacción con la roya, por lo que la reducción en crecimiento y las alteraciones en la fisiología causadas por la roya fueron de similar magnitud bajo las diferentes disponibilidades de nitrógeno. Cuando la roya se evaluó bajo diferentes condiciones hídricas, se observó que existe interacción entre la enfermedad y la disponibilidad de agua para el crecimiento de la planta. El desarrollo de la enfermedad es mucho mayor cuando las plantas crecen con buena disponibilidad de agua, se reduce bajo sequía y es mínimo en condiciones de inundación. La misma tendencia se observa en ambos clones, sin embargo, en el clon Onda las diferencias son más evidentes. Como consecuencia, la caída anticipada de hojas y el daño en el aparato fotosintético producidos por la enfermedad son mayores en las plantas a capacidad de campo, se vuelven mínimos cuando las plantas están bajo sequía y no se observan en las plantas inundadas. Estas alteraciones en la fisiología de las hojas producen efectos similares en el crecimiento a una defoliación artificial del 50%. En este caso, la mayor reducción del crecimiento se manifiesta en las plantas que crecen a capacidad de campo, es mínima en plantas bajo sequía y nula en plantas inundadas. La conclusión final es que la roya afecta la fisiología de la hoja desde el inicio de la infección porque reduce el intercambio gaseoso. A medida que la enfermedad se desarrolla, se produce daño en el aparato fotosintético y la posterior abscisión foliar. Las hojas que caen lo hacen con mayor concentración de nutrientes y por lo tanto se reduce la acumulación de los mismos en los tejidos de reserva de la planta. Como consecuencia de estos procesos el crecimiento se reduce, aunque en diferente magnitud dependiendo del clon y de las condiciones ambientales. Por ejemplo, bajo los efectos de la inundación la roya no produce pérdidas de crecimiento y son mínimas cuando las plantas sufren estrés por sequía. La información derivada de esta tesis puede aportar conceptos importantes para la evaluación de mecanismos de control químico de la enfermedad, por ejemplo, tener en cuenta las condiciones ambientales para recomendar o no la aplicación de fungicidas. Por otro lado, en los planes de mejoramiento genético que tengan como objetivo encontrar genotipos más tolerantes a la inundación o a la sequía, sería poco relevante considerar la susceptibilidad a la roya. Finalmente, esta tesis aporta una evaluación fisiológica integral del patosistema álamo-roya que incluye evaluaciones a distintas escalas (desde hoja hasta plantación) que dan sustento a las investigaciones que se realizan a niveles menores de integración (genómica, proteómica y metabolómica).Plants establish close relationships with microorganism. Particularly, rusts have a parasitic association with plants, because they obtain nutrients and carbonate compounds from the host. In consequence, yield looses are observed in diseased plants associated with the breakdown of the photosynthetic apparatus and an increase in certain defense biosynthetic pathways. Poplar rust is considered one of the most important diseases on Populus genus in Argentine and around the world. This disease has forced to the replacement of genetics materials used for plantations in different areas. However, the alterations produced in the plants by rust have not been studied from a physiological integrated point of view. The magnitude of the alterations in the plants does not depend only on the poplar clone and rust species, but also on the environmental conditions in which the association happens. The general objective of this Thesis was to know the physiological mechanisms that determinate the growth decline on Populus deltoides infected by rust (Melampsora medusae). For this, we worked with two poplar clones that “a priori” have differential susceptibility to rust (clone Onda and clone `Australiano 106/60´). Containers and field experiments were performed. Alterations on growth (plant height, stem diameter and biomass accumulation), wood basic density, physiological variables at leaf level (net photosynthesis, respiration, photosystem II electron transport rate and quantum yield, chlorophylls content, stomatal conductance and leaf hydraulic conductance) and nutrients dynamic causes by rust were evaluated. It was also studied the alterations produced by rust under different environmental conditions, like different nitrogen availability in the soil and water stress (drought and flooding). Rust diminished growth on plants of both clones on field and controlled conditions. The magnitude of the reduction was clone-dependent. Only on clone Onda, wood basic density was lower in diseased plants. Growth decrease can be explained as a consequence of leaf physiology alterations. The net photosynthesis drop was due to the loss of photosynthetic apparatus integrity (reduction of photosystem II electron transport rate and quantum yield and chlorophylls content). At the same time, rust increased respiration. However, the net photosynthesis reduction started previously to the loss of integrity, possibly because the fungus infection and development reduced gas exchange (lower stomatal conductance) and the mesophyll integrity (lower leaf hydraulic conductance). As the disease severity increased the physiological alterations at leaf level were higher, independently of the clone. Leaves affected by rust fell earlier in autumn and with higher nutrient concentration than healthy leaves. Nutrients were retained by the fungus biomass or in plant metabolites that were not remobilized before leaf abscission. Thus, nutrients and proteins content on plant storage tissues (stems and roots) were reduced in infected plants of both clones. However, nutrient concentration reduction in stems and roots was observed only on clone Onda. Higher nitrogen availability on the soil increased growth and concentration of this nutrient on plant storage tissues. However, disease severity levels were not altered. Therefore, growth decline and physiology alterations caused by rust under different nitrogen availability were similar. When rust was evaluated under different water conditions, interaction between rust and water availability for plant in the soil was observed. Disease development was much higher when plants grew with good water availability, it was lower under drought and it was minimal under flooding conditions. The same trend was observed in both clones. However, differences were more evident on clone Onda. As a consequence, anticipated defoliation and photosynthetic apparatus damaged produced by rust were higher on plants at field capacity, were minimal under drought and were not observed on flooding plants. The leaf physiology alterations produced by rust had similar effect on growth than an artificial 50% defoliation. On this occasion, the higher growth reduction occurred on plants growing at field capacity, followed by plants under drought and was minimal in flooding plants. The final conclusion is that rust affects leaf physiology from the beginning of the infection because it reduces gas exchange. As disease develops, damage on photosynthetic apparatus and the subsequent leaf abscission happen. Leaves fall with higher nutrient concentration and hence, the accumulation of nutrients on plant storage tissues is reduced. Growth is reduced as a consequence of this process, even though with different magnitude depending on the clone and environmental conditions. For example, rust do not produce growth looses under flooding and it is minimal when plants suffer drought. The information derived from this thesis can provide important concepts for the evaluation of chemical control mechanisms of the disease, for example, that environmental conditions should be taken into account to suggest or not the fungicide application. On the other hand, on genetics improvement programs that look for more tolerant to flooding or drought genotypes it would be of little relevance to consider rust susceptibility. Finally, this Thesis brings a comprehensive physiological assessment of poplar-rust pathosystem that includes different scales evaluations (from leaf to plantation) and gives sustenance to researches at lower levels of organization (genomics, proteomics and metabolomics).Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Poplar leaf rust reduces dry mass accumulation and internal nitrogen recycling more markedly under low soil nitrogen availability, and decreases growth in the following spring

Rust is one of the most important biotic stress factors that affect poplars. The aims of this work were: (i) to analyze the changes in growth and nitrogen (N) accumulation in Populus deltoides W. Bartram ex Marshall plants infected with rust (Melampsora medusae Thümen.) and to determine how internal N stores are affected by the disease, in plants growing under two N availabilities in the soil; and (ii) to evaluate the impact of rust in the early sprout in the following growing season and the cumulative effect of the disease after repeated infections. Two clones with different susceptibility to rust were analyzed. At leaf level, rust reduced gas exchange capacity, water conductance in liquid phase and photosynthetic rate in both clones. At plant level, rust reduced plant growth, accelerated leaf senescence and abscission occurred with a higher concentration of leaf N. Even though N concentration in stems and roots were not significantly reduced by rust, total N accumulation in perennial tissues was reduced in infected plants. The vigor of the early sprout of plants infected by rust in the previous season was lower than that of non-infected plants. Therefore, rust affects plant growth by reducing the photosynthetic capacity and leaf area duration, and by decreasing internal nutrient recycling. As nutrient reserves in perennial tissues are lower, rust infection reduces not only the growth of the current season, but also has a cumulative effect on the following years. The reduction of growth was similar in both clones. High availability of N in the soil had no effect on leaf physiology but increased plant growth, delayed leaf senescence and abscission, and increased total N accumulation. If fertilization increases plant growth (stem and root dry mass) it can mitigate the negative effect of the pathogen in the reduction of nutrient storages and future growth.EEA Delta del ParanáFil: Gortari, Fermín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Gortari, Fermín. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Guiamet, Juan José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Guiamet, Juan José. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Cortizo, Silvia Cora. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Delta del Paraná; ArgentinaFil: Graciano, Corina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Graciano, Corina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; Argentina.Fil: Graciano, Corina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; Argentin

How do nutrients affect water use in woody plants?

En esta revisión se analiza la información disponible sobre los mecanismos mediante los cuales los nutrientes pueden afectar el uso de agua que realizan las plantas leñosas. Pueden modificarse el consumo de agua (e.g., consumo total por planta, tasa transpiratoria, eficiencia del uso del agua), las relaciones hídricas (e.g., ajuste osmótico, modificaciones en el potencial hídrico, modificaciones en el control estomático) o las características hidráulicas de las plantas (e.g., conductividad hidráulica de raíces, tallo, ramas). Se recopiló la información disponible desde los niveles subcelular, órgano, planta entera y población. Se concluye que la disponibilidad de nutrientes afecta el uso del agua a través de modificaciones en la arquitectura hidráulica en cada nivel de organización, que pueden resultar en diferente consumo de agua a nivel de individuo y población. La variedad de modificaciones posibles hace que resulte difícil predecir el resultado del cambio en la disponibilidad de nutrientes en el uso del agua, ya que además de la interacción entre los recursos abióticos (i.e., agua y cada nutriente) hay que considerar las diferencias genotípicas en la capacidad de respuesta.In this review, we analyze the information available about the mechanisms by which nutrients can alter plant water use. Water consumption (e.g., total consumption per plant, transpiration rate, water use efficiency), water relations (e.g., osmotic adjustment, changes in water potential, modifications in stomatal control) or hydraulic properties of plants (e.g., root or stem hydraulic conductivity) can be affected by the nutritional status of the plant. Information is analyzed at different levels: subcellular, organ, plant and population. It is concluded that nutrient availability alters hydraulic achitecture at different organization levels, resulting in changes in water use at plant or population level. Possible modifications, and their interactions, make it difficult to predict the way nutrient availability can alter water use. Moreover, besides abiotic factors interactions (e.g., between water and each nutrient), genotypic differences in response capacity have to be taken into account.Instituto de Fisiología Vegeta

Efecto la disponibilidad de nitrógeno sobre el impacto de la roya en la fisiología y crecimiento del álamo.

Melampsora medusae es considerada una de las enfermedades principales en el cultivo de Populus deltoides. Los daños que provoca son la defoliación anticipada, susceptibilidad a otros factores de estrés, pérdida en la calidad de la madera y reducción del crecimiento. El grado de infección es altamente dependiente de las condiciones climáticas y de la disponibilidad de nutrientes. El presente trabajo tiene como objetivo evaluar en plantas que se encuentran bajo diferentes disponibilidades de nitrógeno, el efecto de la roya sobre el crecimiento, cómo es afectado el aparato fotosintético y la abscisión foliar. Se utilizaron dos clones de Populus deltoides (‘Onda’ ex I 72/51 y ‘Australiano 106-60’) que poseen diferente susceptibilidad a la roya, además de diferente arquitectura. Se compararon plantas con y sin roya, y dos disponibilidades de nitrógeno (N). Se determinó el grado de infección periódicamente junto con el nivel de pérdida de hojas. Se realizaron mediciones de fotosíntesis neta (PN), respiración (R), conductancia estomática (gs) e hidráulica (Khoja), contenido de clorofilas, rendimiento cuántico potencial del fotosistema II (Fv/Fm) y de la tasa de transporte de electrones (ETR). Al finalizar la temporada de crecimiento se determinó altura, diámetro a la altura del cuello (DAC) y materia seca. La disponibilidad de N sólo tuvo efecto sobre la cantidad de hojas y el grado de infección del clon ‘Onda’. La roya produce caída de hojas anticipada en ambos clones, siendo más marcada en el clon ‘Onda’. Las plantas del clon ‘Australiano 106-60’ presentaron valores más bajos de infección y de abscisión foliar. La PN, gs, Khoja y ETR de las hojas enfermas fue menor para ambos clones con respecto a hojas sanas, mientras que Fv/Fm sólo disminuyó en el clon ‘Onda’. R aumentó sólo en las plantas enfermas del clon ‘Onda. El contenido de clorofilas no se modificó. No hubo cambios en altura y DAC al comparar plantas sanas y enfermas, ni debido a la disponibilidad de N, excepto que las plantas sanas del clon ‘Australiano 106-60’ fertilizadas crecieron más en materia seca y altura que el resto de los tratamientos. La magnitud en la reducción de la capacidad fotosintética junto con la pérdida prematura de las hojas explican en parte la merma en la producción de materia seca, pero estas variables son más afectadas en el clon con menor reducción del crecimiento por la enfermedad. Por lo tanto, otros procesos relacionados con la retranslocación y reserva de nutrientes deben ser tenidos en cuenta.EEA Delta del ParanáFil: Gortari, Fermín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Cortizo, Silvia Cora. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Delta del Paraná; ArgentinaFil: Guiamet, Juan José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Graciano, Corina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; Argentin

Proyecto de Investigación Aplicada (PIA 10034)

La forestación con salicáceas asciende a 80.000 ha y constituye la principal actividad productiva del Bajo Delta del Río Paraná. En esta región, las inundaciones afectan la productividad del álamo, y es por esto que los mismos se plantan principalmente en campos endicados. Durante la estación de crecimiento, los sistemas protegidos pueden presentar un amplio rango de disponibilidad hídrica en el suelo, dado que las precipitaciones muestran un promedio anual cercano a los 1000 mm pero su distribución es muy variable y los episodios de sequía durante el verano son frecuentes. A su vez, las islas presentan un relieve irregular, con sectores bajos donde se acumula el agua generando anegamiento temporal del sector radical y reducción en la disponibilidad de oxígeno. Por lo tanto, es factible que las forestaciones de álamo estén expuestas a condiciones de estrés hídrico tanto por exceso como por defecto en función del clima, el relieve, la protección de las inundaciones y el manejo de agua que realiza el productor. Por otro lado, estos tipos de estrés pueden interactuar con la roya del álamo (Melampsora medusae). Estos 3 factores se encuentran entre los más relevantes al momento de evaluar las limitaciones de la productividad del álamo, sin embargo, aún no se ha caracterizado el comportamiento ecofisiológico de los clones más difundidos en la región, su capacidad de aclimatación a exceso o déficit hídrico y si estas condiciones favorecen la infección con roya. Comprender dichos procesos es relevante para los productores y técnicos de la región, quienes deben decidir que material plantar en los distintos ambientes, como así también para los programas de mejoramiento genético que podrían incluir nuevas variables de selección clonal, evaluar su plasticidad en distintos ambientes o utilizar esta información en la selección de material parental para los cruzamientos controlados.EEA Delta del ParanáFil: Álvarez, Javier Alejandro. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Delta del Paraná; ArgentinaFil: Graciano, Corina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Fisiología Vegetal; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; ArgentinaFil: Gortari, Fermín. Universidad Nacional de La Plata, Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Instituto de Fisiología VegetalFil: Gyenge, Javier Enrique. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Balcarce; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

How do nutrients affect water use in woody plants?

En esta revisión se analiza la información disponible sobre los mecanismos mediante los cuales los nutrientes pueden afectar el uso de agua que realizan las plantas leñosas. Pueden modificarse el consumo de agua (e.g., consumo total por planta, tasa transpiratoria, eficiencia del uso del agua), las relaciones hídricas (e.g., ajuste osmótico, modificaciones en el potencial hídrico, modificaciones en el control estomático) o las características hidráulicas de las plantas (e.g., conductividad hidráulica de raíces, tallo, ramas). Se recopiló la información disponible desde los niveles subcelular, órgano, planta entera y población. Se concluye que la disponibilidad de nutrientes afecta el uso del agua a través de modificaciones en la arquitectura hidráulica en cada nivel de organización, que pueden resultar en diferente consumo de agua a nivel de individuo y población. La variedad de modificaciones posibles hace que resulte difícil predecir el resultado del cambio en la disponibilidad de nutrientes en el uso del agua, ya que además de la interacción entre los recursos abióticos (i.e., agua y cada nutriente) hay que considerar las diferencias genotípicas en la capacidad de respuesta.In this review, we analyze the information available about the mechanisms by which nutrients can alter plant water use. Water consumption (e.g., total consumption per plant, transpiration rate, water use efficiency), water relations (e.g., osmotic adjustment, changes in water potential, modifications in stomatal control) or hydraulic properties of plants (e.g., root or stem hydraulic conductivity) can be affected by the nutritional status of the plant. Information is analyzed at different levels: subcellular, organ, plant and population. It is concluded that nutrient availability alters hydraulic achitecture at different organization levels, resulting in changes in water use at plant or population level. Possible modifications, and their interactions, make it difficult to predict the way nutrient availability can alter water use. Moreover, besides abiotic factors interactions (e.g., between water and each nutrient), genotypic differences in response capacity have to be taken into account.Instituto de Fisiología Vegeta

Growth and wood density changes in two poplar clones (<i>Populus deltoides</i>) due to rust (<i>Melampsora medusae</i>) infection

La roya, causada por distintas especies de Melampsora es una de las enfermedades más importantes de los álamos y puede reducir el crecimiento y la calidad de la madera. El objetivo de este trabajo fue evaluar la reducción en el crecimiento y densidad de la madera en dos clones de Populus deltoides en una plantación de cuatro años ubicada en la pampa ondulada, como consecuencia de la infección con roya en cada estación de crecimiento. Se utilizaron dos clones que presentan diferente susceptibilidad a la roya: Onda y Australiano 106/60, plantados a 3 x 3 metros. Tres parcelas de 36 plantas de cada clon se mantuvieron libres de la enfermedad mediante pulverización quincenal con fungicida sistémico, mientras que otras tres parcelas enfermaron naturalmente, en un diseño aleatorio. A los cuatro años de iniciada la plantación se midió la altura total y el diámetro del tallo a 1,3 m de todos los individuos vivos. La materia seca aérea y la densidad básica de la madera se midieron en submuestras que representaban la variabilidad en altura de cada clon. El clon más susceptible a la roya presentó mayor crecimiento que el clon más tolerante cuando las plantas se mantuvieron libres de la enfermedad. La infección con roya redujo la altura de los dos clones y el diámetro, la acumulación de materia seca y la densidad de la madera sólo en el clon más susceptible. La aplicación de fungicidas para controlar la enfermedad en el clon más susceptible permitiría aumentar su crecimiento.Rust (Melampsora medusae) is one of the most important poplar pathogens. It can reduce growth and wood quality. The aim of this work was to evaluate growth and wood density in two Populus deltoides clones in a fouryear old plantation in the Pampas, as a consequence of the rust infection along all the growing seasons. Two clones that have different rust susceptibility were used: Onda and Australiano 106/60, planted with 3 x 3 m spacing. Three 36-plants plots of each clone were maintained rust-free through pulverization with a systemic fungicide every 15 days. The other plots were naturally infected, in a randomized design. Four years after the beginning of the experiment total height and diameter at 1.3 m were measured in all plants. Aboveground dry mass and wood basic density were measured in a sample representing the height variability. The most susceptible clone grew more than the most tolerant clone if plants were maintained rust free. Rust reduced height and diameter in both clones. However, dry mass accumulation and wood basic density reduced in infected plants only in the most susceptible clone. Fungicide can control the rust and increase growth of the most susceptible clone.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Growth and wood density changes in two poplar clones (<i>Populus deltoides</i>) due to rust (<i>Melampsora medusae</i>) infection

La roya, causada por distintas especies de Melampsora es una de las enfermedades más importantes de los álamos y puede reducir el crecimiento y la calidad de la madera. El objetivo de este trabajo fue evaluar la reducción en el crecimiento y densidad de la madera en dos clones de Populus deltoides en una plantación de cuatro años ubicada en la pampa ondulada, como consecuencia de la infección con roya en cada estación de crecimiento. Se utilizaron dos clones que presentan diferente susceptibilidad a la roya: Onda y Australiano 106/60, plantados a 3 x 3 metros. Tres parcelas de 36 plantas de cada clon se mantuvieron libres de la enfermedad mediante pulverización quincenal con fungicida sistémico, mientras que otras tres parcelas enfermaron naturalmente, en un diseño aleatorio. A los cuatro años de iniciada la plantación se midió la altura total y el diámetro del tallo a 1,3 m de todos los individuos vivos. La materia seca aérea y la densidad básica de la madera se midieron en submuestras que representaban la variabilidad en altura de cada clon. El clon más susceptible a la roya presentó mayor crecimiento que el clon más tolerante cuando las plantas se mantuvieron libres de la enfermedad. La infección con roya redujo la altura de los dos clones y el diámetro, la acumulación de materia seca y la densidad de la madera sólo en el clon más susceptible. La aplicación de fungicidas para controlar la enfermedad en el clon más susceptible permitiría aumentar su crecimiento.Rust (Melampsora medusae) is one of the most important poplar pathogens. It can reduce growth and wood quality. The aim of this work was to evaluate growth and wood density in two Populus deltoides clones in a fouryear old plantation in the Pampas, as a consequence of the rust infection along all the growing seasons. Two clones that have different rust susceptibility were used: Onda and Australiano 106/60, planted with 3 x 3 m spacing. Three 36-plants plots of each clone were maintained rust-free through pulverization with a systemic fungicide every 15 days. The other plots were naturally infected, in a randomized design. Four years after the beginning of the experiment total height and diameter at 1.3 m were measured in all plants. Aboveground dry mass and wood basic density were measured in a sample representing the height variability. The most susceptible clone grew more than the most tolerant clone if plants were maintained rust free. Rust reduced height and diameter in both clones. However, dry mass accumulation and wood basic density reduced in infected plants only in the most susceptible clone. Fungicide can control the rust and increase growth of the most susceptible clone.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Growth and wood density changes in two poplar clones (<i>Populus deltoides</i>) due to rust (<i>Melampsora medusae</i>) infection

La roya, causada por distintas especies de Melampsora es una de las enfermedades más importantes de los álamos y puede reducir el crecimiento y la calidad de la madera. El objetivo de este trabajo fue evaluar la reducción en el crecimiento y densidad de la madera en dos clones de Populus deltoides en una plantación de cuatro años ubicada en la pampa ondulada, como consecuencia de la infección con roya en cada estación de crecimiento. Se utilizaron dos clones que presentan diferente susceptibilidad a la roya: Onda y Australiano 106/60, plantados a 3 x 3 metros. Tres parcelas de 36 plantas de cada clon se mantuvieron libres de la enfermedad mediante pulverización quincenal con fungicida sistémico, mientras que otras tres parcelas enfermaron naturalmente, en un diseño aleatorio. A los cuatro años de iniciada la plantación se midió la altura total y el diámetro del tallo a 1,3 m de todos los individuos vivos. La materia seca aérea y la densidad básica de la madera se midieron en submuestras que representaban la variabilidad en altura de cada clon. El clon más susceptible a la roya presentó mayor crecimiento que el clon más tolerante cuando las plantas se mantuvieron libres de la enfermedad. La infección con roya redujo la altura de los dos clones y el diámetro, la acumulación de materia seca y la densidad de la madera sólo en el clon más susceptible. La aplicación de fungicidas para controlar la enfermedad en el clon más susceptible permitiría aumentar su crecimiento.Rust (Melampsora medusae) is one of the most important poplar pathogens. It can reduce growth and wood quality. The aim of this work was to evaluate growth and wood density in two Populus deltoides clones in a fouryear old plantation in the Pampas, as a consequence of the rust infection along all the growing seasons. Two clones that have different rust susceptibility were used: Onda and Australiano 106/60, planted with 3 x 3 m spacing. Three 36-plants plots of each clone were maintained rust-free through pulverization with a systemic fungicide every 15 days. The other plots were naturally infected, in a randomized design. Four years after the beginning of the experiment total height and diameter at 1.3 m were measured in all plants. Aboveground dry mass and wood basic density were measured in a sample representing the height variability. The most susceptible clone grew more than the most tolerant clone if plants were maintained rust free. Rust reduced height and diameter in both clones. However, dry mass accumulation and wood basic density reduced in infected plants only in the most susceptible clone. Fungicide can control the rust and increase growth of the most susceptible clone.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Establishment and Competition of Native Forest Species in Araucaria angustifolia Stands with Different Coverage Degrees in Misiones, Argentina

Mixed plantations with native species are a viable tool to meet current wood production and conservation demands that can contribute to the restoration of degraded forests. In Misiones, Argentina, 30000 ha are destined to mono-specific plantations of the native Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, for timber purposes. The mixes with other native timber species in uneven-aged plantations have ecological advantages over monospecific stands because they increase biodiversity and complexity. In mixed plantations, competition depends on the availability of resources, but also on the requirements and ages of the trees.Instituto de Fisiología Vegeta