10th International Scientific Conference on Agricultural Development and Sustainability

5th Symposium of Ecological Restoration

Physiological dormancy in seeds of Thespesia cubensis (Malvaceae), endemic and endangered tree of Cuba

Abstract

Thespesia cubensis is an endemic tree of Cuba, which is Critically Endangered, has little natural regeneration and nothing is known about its regeneration mechanisms. Therefore, the objective of the present investigation was to characterize functional traits of its seeds, particularly related to dormancy, germination and seedlings to favor its propagation. Fresh fruits were collected from adult trees that grow in Conuco key (best preserved population, in the northwest of Central Cuba) to obtain seeds. The seeds had an average initial moisture content of 13.21%, were permeable to water and had a developed embryo of the folded type. In addition, the seeds allocated 54.7% of their mass to the formation of cover structures and showed an initial viability of 100%. Germination evaluated under nursery conditions began at an average of 4.3 days, but only reached 59% of final germination at 16 days after sowing; the rest of the seeds that did not germinate at the end of the experiment (30 days) remained alive and hydrated. Consequently, a part of the lot (more than 40%) presented physiological dormancy (PD), possibly due to the mechanical barriers imposed by the seminal covers to embryo growth. The present work is the first report of PD in Thespesia seeds. The ecological role of the identified life history traits is discussed and practical recommendations for increasing germination under nursery and direct field sowing conditions are provided.

Resumen

Thespesia cubensis es un árbol endémico de Cuba, que se encuentra en Peligro Crítico de extinción, presenta escasa regeneración natural y nada se conoce sobre sus mecanismos de regeneración. Por tanto, el objetivo de la presente investigación fue caracterizar rasgos funcionales de sus semillas, en particular relacionados con la dormancia, germinación y plántulas para favorecer su propagación. De árboles adultos que crecen en cayo Conuco (mejor población conservada, en el noroeste de Cuba Central), se recolectaron frutos frescos para la obtención de semillas. Las semillas presentaron como promedio un 13.21% de humedad inicial, fueron permeables al agua y mostraron un embrión desarrollado de tipo plegado. Además, las semillas destinaron 54.7% de su masa a la formación de estructuras de cubiertas y presentaron una viabilidad inicial de 100%. La germinación evaluada en condiciones de vivero comenzó como promedio a los 4.3 días, pero solo alcanzó un 59% de germinación final a los 16 días de siembra, el resto de las semillas no germinadas al final del experimento (30 días) permanecieron vivas e hidratadas. Por consiguiente, una parte del lote (más de un 40%) presentó dormancia fisiológica (PD), debido posiblemente a las barreras mecánicas que imponen las cubiertas seminales al crecimiento del embrión. El presente trabajo es el primer reporte de PD en semillas del género Thespesia. Se discute el papel ecológico de los rasgos de historia de vida identificados y se brindan recomendaciones prácticas para incrementar la germinación en condiciones de vivero y siembra directa en campo.