Impacto del estrés hídrico en la anatomía de la madera y la morfología de cedrela montana moritz ex turcz. y handroanthus chrysanthus (jacq.) s.o.grose. bajo condiciones de invernadero

Climate change has a direct influence on plant diversity ecosystems at different levels. The present study seeks to understand how hydric variations impact the anatomical and morphological development of Cedrela montana Moritz ex Turcz. and Handroanthus chrysanthus (Jacq.) S.O.Grose, native species of the Andean forest and dry forest from southern Ecuador. The information related to the monitoring of ecological and dasometric variables (height, diameter, number of leaves, phytosanitary status and mortality) was analyzed in five treatments: control or witness (T0), moderate drought with and without fertilizer (T1, T3), and severe drought with and without fertilizer (T2 and T4). For the anatomical analysis of xylem and phloem, transverse microscopic cuts of the stem of the seedlings were made for stained with a combination of AstraBlau and Safranina and finally they were sealed with synthetic Canada Balsam (Loba Chemie). To determine the increase of xylem and phloem, several photographs of the cross cuts were taken with the help of a high resolution Olympus BX41TF microscope and Infinity Analyze v5 and Infinity Capture software, after that, with the ICY bioanalysis software, qualitative analysis was performed to identify changes in anatomical structures: growth rings, vessels, fibers, rays, parenchyma and vascular cambium. Additionally, to identify the changes in the morphological variables, a statistical analysis was carried out by using boxplots, Principal Component Analysis and correlation matrices (with an r significant with p <0.05) through the statistical programming platform R. The results obtained allowed to determine that the resistance to water stress depends mainly on each species, as each one develops changes in its anatomical and morphological structure in order to adapt to the conditions of the environment. C.montana compared to H. chrysanthus showed a lower increase in xylem. For C. montana, the fertilization influenced the recovery of the vascular cambium, showing a greater restoration in the treatment of moderate drought and fertilization (T3). For its part, H. chrysanthus obtained a greater recovery of the Control (T0). C. montana showed immediately its response to induced stress thanks to the loss of foliage, but it showed high resistance to different levels of stress, especially due to its very wide bark. Both species presented a strong correlation between the height and diameter variables showing this pattern in all treatments. With this research, the resilience of forest species to climate change was demonstrated, specifically due to water stress. Therefore, it is necessary to carry out more in-depth studies about the adaptability of forest species to climate changes to contribute with information regarding the capacity of their resistance. Key words: Cedrela montana (Cedro), Handroanthus chrysanthus (Guayacan), water stress, morphological variables, xylem, phloem.

El cambio climático tiene una influencia directa sobre los ecosistemas vegetales a diferentes niveles. El presente estudio busca entender como las variaciones hídricas impactan en el desarrollo anatómico y morfológico de Cedrela montana Moritz ex Turcz. y Handroanthus chrysanthus (Jacq.) S.O.Grose, especies nativas del bosque andino y bosque seco de la región sur de Ecuador. Para ello, se analizó la información del monitoreo de variables ecológicas y dasométricas (altura, diámetro, número de hojas, estado fitosanitario y mortalidad) en cinco tratamientos: control o testigo (T0), sequía moderada con y sin fertilizante (T1, T3), y sequía severa con y sin fertilizante (T2 y T4). Se realizó un análisis anatómico del xilema y floema en cortes microscópicos transversales del tallo de las plántulas para tinturarlos con una combinación de AstraBlau y Safranina, y finalmente sellarlos con Bálsamo de Canadá sintético. Para determinar el incremento de xilema y floema se capturó varias fotografías de los cortes con ayuda de un microscopio de alta resolución OlympusBX41TF y los softwares Infinity Analyze v5 e Infinity Capture. Posteriormente, con el software de bioanálisis ICY se realizó el análisis cualitativo para identificar los cambios en su estructura anatómica. Adicionalmente, para identificar los cambios en las variables morfológicas, se realizó un análisis estadístico mediante diagramas de caja, componentes principales y matrices de correlación (r significativo con p < 0.05) a través de la plataforma de programación estadística R. Los resultados obtenidos permitieron determinar que, la resistencia al estrés hídrico depende principalmente de cada especie, ya que cada una desarrolla cambios en su estructura anatómica y morfológica, con la finalidad de adaptarse a las condiciones del medio. C. montana en comparación con H. chrysanthus presentó un menor incremento en xilema. Para C. montana la fertilización influyó en la recuperación del cambium vascular particularmente en el tratamiento de sequía moderada y fertilización (T3). Por su parte H. chrysanthus obtuvo una mayor recuperación el Testigo (T0). C. montana mostró de manera inmediata su respuesta al estrés inducido gracias a la pérdida del follaje, pero presentó alta resistencia a los distintos niveles de estrés sobre todo por tener una corteza ancha. Ambas especies presentaron una fuerte correlación entre las variables altura y diámetro mostrando este patrón en todos los tratamientos. Con esta investigación se pudo evidenciar la resiliencia de las especies forestales frente al cambio climático, específicamente por estrés hídrico. Por ello, es necesario realizar estudios más profundos sobre la adaptabilidad de las especies forestales a los cambios climáticos para contribuir con información referente a la capacidad de resistencia de estas. Palabras clave: Cedrela montana (Cedro), Handroanthus chrysanthus (Guayacán), estrés hídrico, variables morfológicas, xilema, floema.