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Native perennial bunchgrass resistance to invasion by Foeniculum vulgare (fennel) in a coastal California grassland. Abraham, Joel*,1, Corbin, Jeffery1, D'Antonio, Carla2, 1 University of California, Berkeley, Berkeley, CA, USA2 University of California, Santa Barbara, Goleta, CA, USA ABSTRACT- The conversion of California grasslands from native perennial bunchgrass to exotic annual grass dominated systems has caused both seasonal and spatial changes in resource availability. These changes are largely driven by species trait differences, and may influence the future invasibility of the community. This study examines the relative resistance of native perennial versus exotic annual grasses to colonization by Foeniculum vulgare, an invasive European perennial herb. We hypothesized that native perennial grasses would suppress F. vulgare germination and growth relative to exotic annual grass or bare plots because of their more consistent coverage of the soil surface and greater reduction in resource availability. We tested these hypotheses in coastal northern CA, in experimental plots of native perennial grasses (Nassella pulchra, Festuca rubra), Agrostis oregonensis.), exotic annual species (Bromus diandrus, Vulpia myorus, Avena barbata) or bare soil, maintained since 1998. We added locally collected F. vulgare seeds to each plot, and measured abundance, average height, and average leaf number of plants, from late winter through early summer in 2004. We also measured ambient and soil surface photosynthetically active radiation (PAR) levels in each plot. As predicted, F. vulgare seedlings were more abundant in bare and annual plots than in perennial plots. Seedling height and leaf number, however, were similar in perennial and annual treatments, although larger in bare plots. PAR during the germination period was positively correlated with F. vulgare seedling abundance; perennial dominated plots had significantly lower PAR levels at the soil surface. Annual grass dominated systems may be less resistant to invasion by F. vulgare than established native perennial grasslands; this reduced resistance may also apply to other exotic perennials/winter annual herbs that have similar resource requirements or phenology. SPANISH ABSTRACT- La conversión de las praderas de la costa de California de un sistema originalmente dominado por hierbas nativos perennes a un sistema dominado por hierbas anuales exóticos, ha causado cambios en la disponibilidad de recursos. Estos cambios están determinados por las diferencias entre las especies de hierbas, y podrían afectar la suceptibilidad de la comunidad a futuras invasiones. Este estudio compara la resistencia relativa de los hierbas perennes y los hierbas anuales exóticos a la colonización por Foeniculum vulgare, una hierba perenne invasora de origen Europeo. Nuestra hipótesis es que el hierba nativo perenne reduciría la germinación y el crecimiento de F. vulgare en comparación con el hierba anual, puesto que cubren el suelo de una manera más completa y consistente, y por lo tanto reducen los recursos disponibles para F. vulgare. Comprobamos nuestra hipótesis en la costa norte de CA, en quadrantes experimentales con hierbas nativos perennes, especies exóticas anuales, o tierra desnuda, mantenida en ese estado desde 1998. Añadimos semillas de F. vulgare colectadas localmente y medimos la abundancia, la altura promedio, y el número promedio de hojas, desde el final del invierno hasta el inicio del verano de 2004. También medimos los niveles de la radiación activa fotosintética (PAR) de superficie ambiental y del suelo en cada quadrante. Como habíamos predecido, las plántulas de F. vulgare eran más abundantes en los quadrantes desnudos y en quadrantes anuales, comparados con quadrantes con vegetación perenne. Sin embargo, la altura de las plántulas y el número de hojas, eran similares en los tratamientos anuales y los perennes, pero un poco más altos en quadrantes desnudos. PAR durante el período de germinación estaba positivamente relacionada con la abundancia de las plántulas de F. vulgare; quadrantes dominados por especies perennes tenían un nivel de PAR a la superficie del suelo significativamente más bajo. Los sistemas dominados por hierbas anuales podrían ser menos resistentes a la invasión por F. vulgare que aquellas praderas compuestas por hierbas nativos perennes; esta reducción en resistencia podría presentarse en otras plantas exóticas que tienen un nivel similar de requerimentos de recursos o fenología. |
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