Original paper

Evidence for species specific impacts of resprouters on herbal vegetation patterns during post-fire succession in south-eastern Spain

Buhk, Constanze; Hensen, Isabell

Basic and Applied Dryland Research Vol. 2 No. 1 (2008), p. 1 - 11

42 references

published: Dec 1, 2008

DOI: 10.1127/badr/2/2008/1

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Abstract

Plant interactions - be they positive or negative - are known to strongly influence successional pathways. On early post-fire sites in south-eastern Spain, resprouting shrubs and perennial grasses regenerate rapidly and may reach their original size after only the second year of succession. The present study aims to analyze if an influence of dominant resprouting species on herbal regeneration patterns exists. Therefore, we used a grid design of several subplots of a 4 m² plot with one of the following species located in the centre: Calicotome intermedia C. Presl., Periploca angustifolia Labill. or Stipa tenacissima L. Our results show that the effect of the canopy on the number of herbal plants is different between the species studied: Calicotome intermedia serves as a nurse plant, whereas Periploca angustifolia has a significantly negative impact on the establishment of non-woody plants, possibly due to allelopathic effects. The influence of Stipa tenacissima is dependent on the location and varies between a slightly negative influence and a significant facilitation effect; the influence was found to be positive at sites with enhanced soil nutrient levels under the Stipa canopies as compared to the surrounding area. We conclude that plant interactions are of great importance to the vegetation development of post-fire ecosystems under semi-arid conditions.

Kurzfassung

Pflanzen-Interaktionen, ob positive oder negative, spielen bei Sukzessionsprozessen eine große Rolle. Auf Feuerflächen in Südostspanien regenerieren Büsche und Horstgräser ausgesprochen erfolgreich bereits kurz nach Brandereignissen durch vegetativen Wiederaustrieb und erreichen so bereits im zweiten Jahr annähernd ihre ursprüngliche Größe. Die vorliegende Untersuchung hat zum Ziel den Einfluss dieser dominanten, austreibenden Pflanzen auf die Regenerationsmuster der übrigen krautigen Vegetation zu analysieren. Wir nutzen ein Rasterdesign von mehreren Teilflächen innerhalb größerer 4 m² Flächen in deren Mitte jeweils eine der folgenden Arten wächst: Calicotome intermedia C. Presl., Periploca angustifolia Labill. oder Stipa tenacissima L. Unsere Ergebnisse zeigen unter der Beschirmung durch die getesteten austreibenden Arten unterschiedliche Beeinflussung der krautigen Vegetation: Calicotome intermedia wirkt fördernd auf die Besiedlung, Periploca angustifolia hat einen negativen Einfluss auf krautige Pflanzen, möglicherweise durch allelopathische Effekte. Stipa tenacissima wirkt unterschiedlich je nach Standort und variiert zwischen einem leicht negativen Effekt und einem signifikant positiven Effekt. Dieser wurde besonders an Stellen festgestellt, an denen im Vergleich zur Umgebung erhöhte Nährstoffkonzentrationen im Boden unter der Pflanze gemessen wurden. Wir schließen aus der Studie, dass Pflanzen-Interaktionen artspezifisch sind und auf Feuerflächen semiarider Landschaften für die Vegetationsentwicklung von großer Bedeutung sind und bei Analysen der Regeneration dringend beachtet werden müssen.

Keywords

facilitationallelopathyplant-plant interactionsafe sitesPositive InteraktionenAllelopathiePflanze-Pflanze Interaktiongeschützte Bereiche zur Etablierung