Native Plant Growth and Seedling Establishment in Soils Influenced by Bromus Tectorum

Abstract

The invasion of 40 million hectares of the American West by cheatgrass ( Bromus tectorum L.) has caused widespread modifications in the vegetation of semi-arid ecosystems and increased the frequency of fires. In addition to well-understood mechanisms by which cheatgrass gains competitive advantage, it has been implicated in reducing arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) abundance and taxa diversity. We evaluated this possibility at a high elevation site in a two-pronged approach. To test whether cheatgrass changed native AMF communities in ways that affected subsequent native plant growth, we grew cheatgrass and native plants in native soils and then planted native plants into these soils in a greenhouse experiment. We found that cheatgrass-influenced soils did not inhibit native plant growth or AMF sporulation or colonization. To test whether soils in cheatgrass-dominated areas inhibited establishment and growth of native plants, cheatgrass was removed and six seeding combinations were applied. We found that 14.02 ± seedlings · m −2 established and perennial native plant cover increased fourfold over the three years of this study. Glyphosate reduced cheatgrass cover to less than 5% in the year it was applied but did not facilitate native plant establishment or growth compared with no glyphosate. We conclude that cheatgrass influence on the soil community does not appear to contribute to its invasion success in these high elevation soils. It appears that once cheatgrass is controlled on sites with sufficient native plant abundance, there may be few lingering effects to inhibit the natural reestablishment of native plant communities. La invasión de 40 millones de hectáreas del Oeste Americano por espiguilla colgante ( Bromus tectorum L.) ha causado modificaciones generalizadas en la vegetación de ecosistemas semiáridos y ha incrementado la frecuencia de los fuegos. Además de los mecanismos bien comprendidos por los cuales la espiguilla colgante tiene una ventaja competitiva, también tiene influencia en la reducción de la abundancia del hongo micorrizo arbuscular (AMF) y la diversidad de taxones. Se evaluó esta posibilidad en un sitio de elevación alta en un enfoque de dos puntas. Para probar si la espiguilla colgante cambio las comunidades nativas de AMF de maneras que afecten subsecuente el crecimiento de la planta nativa, se cultivó espiguilla colgante y plantas nativas en suelos nativos, y luego sembramos plantas nativas en estos suelos en un experimento de invernadero. Nosotros encontramos los suelos influenciados por la espiguilla colgante no inhibió el crecimiento de la planta nativa o la esporulación de AMF o la colonización. Para estudiar si los suelos dominados por la espiguilla colgante inhiben el establecimiento y crecimiento de plantas nativas, La espiguilla colgante fue removida y seis combinaciones de sembrado fueron aplicadas. Nosotros encontramos que 14.02 ± juveniles · m −2 establecidos y la cobertura de plantas perennes aumentó cuatro veces durante los 3 años de este estudio. El glifosato redujo la cobertura de la espiguilla colgante a menos del 5% en el año que este fue aplicado, pero no facilito el establecimiento o el crecimiento de la plantas nativas comparado a los tratamientos sin glifosato. Nosotros concluimos que la influencia de la espiguilla colgante sobre la comunidad del suelo no parece contribuir a su éxito invasivo en eso suelos de elevación alta. Parece que una vez que la espiguilla colgante es controlada en sitios con suficiente abundancia de plantas nativas, puede haber algunos efectos persistentes para inhibir el reestablecimiento natural de las comunidades de plantas nativas.