Flowering and fruiting phenology have been infrequently studied in the ever-wet hyperdiverse lowland forests of northwestern equatorial Amazonía. These Neotropical forests are typically called aseasonal with reference to climate because they are ever-wet, and it is often assumed they are also aseasonal with respect to phenology. The physiological limits to plant reproduction imposed by water and light availability are difficult to disentangle in seasonal forests because these variables are often temporally correlated, and both are rarely studied together, challenging our understanding of their relative importance as drivers of reproduction. Here we report on the first long-term study (18 years) of flowering and fruiting phenology in a diverse equatorial forest, Yasuní in eastern Ecuador, and the first to include a full suite of on-site monthly climate data. Using twice monthly censuses of 200 traps and >1000 species, we determined whether reproduction at Yasuní is seasonal at the community and species levels and analyzed the relationships between environmental variables and phenology. We also tested the hypothesis that seasonality in phenology, if present, is driven primarily by irradiance. Both the community- and species-level measures demonstrated strong reproductive seasonality at Yasuní. Flowering peaked in September-November and fruiting peaked in March-April, with a strong annual signal for both phenophases. Irradiance and rainfall were also highly seasonal, even though no month on average experienced drought (a month with <100 mm rainfall). Flowering was positively correlated with current or near-current irradiance, supporting our hypothesis that the extra energy available during the period of peak irradiance drives the seasonality of flowering at Yasuní. As Yasuní is representative of lowland ever-wet equatorial forests of northwestern Amazonía, we expect that reproductive phenology will be strongly seasonal throughout this region.
La fenología de floración y fructificación ha sido poco estudiada en los bosques bajos, lluviosos e hiperdiversos de la Amazonía noroccidental. Estos bosques neotropicales son típicamente llamados no estacionales debido a su clima siempre lluvioso y se asume que son no estacionales con respecto a la fenología. Los límites fisiológicos a la reproducción de las plantas impuestos por la disponibilidad de agua y luz en estos bosques son difíciles de desentrañar debido a que estas variables están a menudo correlacionadas temporalmente y las dos se estudian usualmente por separado, lo que desafía nuestra comprensión de su importancia relativa como desencadenantes de la reproducción. Este es el primer estudio de largo plazo (18 años) de la fenología de floración y fructificación en un bosque hiperdiverso de la Amazonía noroccidental ecuatorial, Yasuní, ubicado al este de Ecuador, y el primero en incluir un completo set de datos climáticos mensuales. Usando censos quincenales de 200 trampas y > 1000 especies, examinamos si la reproducción en Yasuní es estacional a nivel de comunidad y de especies y analizamos las relaciones de las variables ambientales con la fenología. También nos interesaba probar si la estacionalidad en la fenología, en caso de que esté presente está causada por la irradiancia. Tanto a nivel de comunidad como de especies, los datos demuestran una fuerte estacionalidad reproductiva en Yasuní. La floración alcanzó un máximo en septiembre-noviembre y la fructificación alcanzó un máximo en marzo-abril, con una fuerte y consistente señal anual en las dos fenofases. A su vez, la irradiancia y la lluvia fueron también marcadamente estacionales, aunque ningún mes en promedio experimentó sequía (i.e. <100 mm de lluvia). La floración fue positivamente correlacionada con la irradiación, apoyando nuestra hipótesis de que la energía extra disponible durante los periodos de mayor irradiación causa la estacionalidad de la floración en Yasuní. Debido a que Yasuní representa a los bosques ecuatoriales lluviosos de tierras bajas de la Amazonía noroccidental, esperamos que la fenología reproductiva sea fuertemente estacional a lo largo de esta región.
Keywords: Neotropical; Yasuní National Park; daylength; flowering; fruit development; phenology; rainfall; seasonality; seed dispersal; solar irradiance; synchrony; tropical forest.
© 2023 The Authors. Ecology published by Wiley Periodicals LLC on behalf of The Ecological Society of America.