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Colonization strategies of two liana species in a tropical dry forest canopy

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  • Lianas impose intense resource competition for light in the upper forest canopy by displaying dense foliage on top of tree crowns. Using repeated access with a construction crane, we studied the patterns of canopy colonization of the lianas Combretum fruticosum and Bonamia trichantha in a Neotropical dry forest in Panama. Combretum fruticosum flushed leaves just before the rainy season, and its standing leaf area quickly reached a peak in the early rainy season (May-June). In contrast, B. trichantha built up foliage area continuously throughout the rainy season and reached a peak in the late rainy season (November). Both species displayed the majority of leaves in full sun on the canopy surface, but C. fruticosum displayed a greater proportion of leaves (26%) in more shaded microsites than B. trichantha (12%). Self-shading within patches of liana leaves within the uppermost 40-50 cm of the canopy reduced light levels measured with photodiodes placed directly on leaves to 4-9 percent of light levels received by sun leaves. Many leaves of C. fruticosum acclimated to shade within a month following the strongly synchronized leaf flushing and persisted in deep shade. In contrast, B. trichantha produced short-lived leaves opportunistically in the sunniest locations. Species differences in degree of shade acclimation were also evident in terms of structural (leaf mass per area, and leaf toughness) and physiological characters (nitrogen content, leaf life span, and light compensation point). Contrasting leaf phenologies reflect differences in light exploitation and canopy colonization strategies of these two liana species. Las lianas imponen una competencia intensa por la luz en el dosel superior al desplegar un denso follaje encima de las copas de los arboles. Usando acceso repetido al dosel a traves de una grua de construccion, estudiamos los patrones de colonizacion del dosel de las lianas Combretum fruticosum y Bonamia trichantha en un bosque neotropical seco en Panama. Combretum fruticosum produjo hojas nuevas justo antes de la estacion lluviosa, y su area foliar total alcanzo rapidamente un pico a inicios de la estacion lluviosa (mayo-junio). En contraste, B. trichantha construyo su area foliar de forma continua a traves de la estacion lluviosa alcanzando un pico al final de esta (noviembre). Ambas especies desplegaron la mayoria de sus hojas bajo alta irradiacion en la superficie del dosel, aunque C. fruticosum desplego una mayor proporcion de follaje (26%) en micrositios mas sombreados que B. trichantha (12%). El auto sombreo dentro de los parches de hojas de lianas dentro de los primeros 40-50 cm del dosel superior redujo el nivel de radiacion medido con fotodiodos colocados directamente sobre las hojas a 4-9% de la luz recibida por las hojas de sol. Muchas hojas de C. fruticosum se aclimataron a la sombra luego de un mes despues de la produccion inicial de hojas altamente sincronizada y persistieron en sombra profunda. En contraste, B. trichantha produjo hojas de corta longevidad de forma oportunistica bajo las condiciones de mayor irradiacion. Las diferencias entre especies en el grado de aclimatacion a la sombra fueron evidentes en terminos de caracteres estructurales (masa foliar por unidad de area, y dureza foliar) y fisiologicos (contenido de nitrogeno, longevidad foliar, y punto de compensacion luminica). Estas fenologias foliares tan contrastantes reflejan diferencias en las estrategias de explotacion de luz y colonizacion del dosel por parte de estas dos lianas.

Publication Date

  • 2007

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