Resistance and resilience in a directly regenerating rainforest: Nicaraguan trees of the Vochysiaceae after Hurricane Joan

Abstract

Two trees of the family Vochysiaceae, Vochysiaferruginea and Qualea paraensis, were abundant in a Nicaraguan rainforest which was heavily damaged by Hurricane Joan in 1988, and both had recovered their previous densities by 1993. However, their regeneration followed quite different paths. Vochysia suffered complete mortality of adult trees in the hurricane, but rapid growth and high survivorship of its abundant seedlings and sprouts of saplings, restored its population density (though not yet its mean diameter at breast height) and indeed led to spatial expansion. Qualea, however, showed 100% survival of trees during the hurricane but substantial mortality in the following years. Although seedlings and sprouts of Qualea are quite rare, ingrowth is sufficient to maintain the population so far. However, vine growth on Qualea (unlike Vochysia) is substantial. These two species are thus contrasting elements of the 'direct regeneration' which has been observed in this rainforest. The Vochysia pattern of death and recovery can be described as 'resilience', while the Qualea pattern of survival can be called 'resistance'. The regenerating Vochysia population is mostly seedlings and saplings, while that of Qualea is mostly adult trees. Depending on the pattern of regeneration, different management strategies will be appropriate for maintaining tree species subject to natural disturbances such as hurricanes and/or artificial ones such as logging.Dos árboles de la familia Vochysiaceae, Vochysiaferruginea y Qualea paraensis, abundaban en un bosque tropical nicaragüense gravemente dañado por el huracán Joan en 1988, y ambos habían recuperado sus densidades previas para 1993. Sin embargo, su regeneración siguió caminos muy diferentes. Vochysia sufrió la muerte completa de sus árboles adultos durante el huracán, pero el rápido crecimiento y la alta tasa de supervivencia de sus abundantes plántulas y brotes de árboles jóvenes restauraron su densidad de población (aunque aún no su diámetro medio a la altura del pecho) y, de hecho, propiciaron la expansión espacial. Qualea, sin embargo, mostró una supervivencia del 100% de sus árboles durante el huracán, pero una mortalidad sustancial en los años siguientes. Aunque las plántulas y los brotes de Qualea son bastante escasos, el crecimiento interno es suficiente para mantener la población hasta el momento. Sin embargo, el crecimiento de enredaderas en Qualea (a diferencia de Vochysia) es sustancial. Estas dos especies son, por lo tanto, elementos contrastantes de la "regeneración directa" que se ha observado en este bosque tropical. El patrón de muerte y recuperación de Vochysia puede describirse como "resiliencia", mientras que el patrón de supervivencia de Qualea puede llamarse "resistencia". La población de Vochysia en regeneración se compone principalmente de plántulas y árboles jóvenes, mientras que la de Qualea se compone principalmente de árboles adultos. Dependiendo del patrón de regeneración, serán adecuadas diferentes estrategias de manejo para mantener las especies arbóreas sujetas a perturbaciones naturales, como huracanes, o artificiales, como la tala.