Postfire Seeding and Plant Community Recovery in the Great Basin

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Abstract

As wildland fire frequency increases around the globe, a better understanding of the patterns of plant community recovery in burned landscapes is needed to improve rehabilitation efforts. We measured establishment of seeded species, colonization of Bromus tectorum and other nonnative annual plants, and recovery of nonseeded native species in topographically distinct areas within five fires that burned Great Basin shrub-steppe communities in Elko County, Nevada. Plant density, frequency, and cover data were collected annually for 4 yr postfire. Vegetation composition varied among flat areas and north- and south-facing aspects, and changed over the course of the sampling period; recovery varied among sites. In general, B. tectorum densities were higher on south aspects, particularly 3 and 4 yr after fire, when densities increased dramatically relative to prefire conditions. Nonseeded native perennial grasses, forbs, and shrubs were abundant in three of the five fire sites, and were more likely to be present on north aspects and flat areas. Over time, nonseeded perennial grass densities remained relatively constant, and nonseeded forbs and shrubs increased. Seeded species were most likely to establish in flat areas, and the density of seeded perennial grasses, forbs, and shrubs decreased over time. Frequency and density measurements were highly correlated, especially for perennial species. Our results emphasize the value of considering site aspect and the potential for native regrowth when planning and monitoring restorations. For example, effective rehabilitation of south aspects may require the development of new restoration methods, whereas north aspects and flat areas in sites with a strong native component were not improved by the addition of seeded species, and may require weed control treatments, rather than reseeding, to improve recovery. Tailoring revegetation objectives, seed mixes, seeding rates, and monitoring efforts to conditions that vary within sites may lead to more cost effective and successful restoration.

A medida que aumenta la frecuencia de los incendios en el mundo, se necesita entender mejor los patrones de recuperación de las comunidades vegetales en paisajes quemados para mejorar los esfuerzos de rehabilitación. Medimos el establecimiento de especies sembradas, colonización de Bromus tectorum y otras especies anuales no nativas y la recuperación de especies nativas no sembradas in áreas topográficamente distintas dentro de cinco comunidades de matorral y estepa quemas en la Great Basin en Elko, County en Nevada. Por cuatro años se colectaron datos de densidad, frecuencia y cobertura de plantas despues del fuego. La composición vegetal vario entre las áreas planas, las exposiciones norte y sur y cambios sobre el curso del periodo de muestreo y recuperación entre sitios. En general, las densidades de B. tectorum fueron mayores en las exposiciones sur, principalmente tres y cuatro años despues del fuego, cuando las densidades aumentaron drásticamente relativamente a la condición de pre-quema. Pastos, hierbas y arbustos perennes no sembrados fueron abundantes en tres de los cinco sitios y se presentaron en la exposición norte y áreas planas. A traves del tiempo, las densidades de pastos perennes no sembrados permaneció relativamente constante mientras que las hierbas y arbustos no sembrados aumentaron. Las especies sembradas se establecieron en áreas planas y la densidad de pastos, hierbas y arbustos perennes sembrados disminuyo a traves del tiempo. Las medidas de frecuencia y densidad estuvieron altamente correlacionadas especialmente para especies perennes. Nuestros resultados enfatizan el valor de considerar aspecto del sitio y el potencial de rebrote de nativas cuando se planea y monitorea restauración. Por ejemplo, la rehabilitación efectiva de exposiciones sur podría requerir el desarrollo de nuevos metodos de restauración mientras que, exposiciones norte y áreas planas en sitios con fuerte componente de nativas no fueron mejoradas agregándole especies sembradas y podría necesitar control de malezas en lugar de resiembra para mejorar la recuperación. Los objetivos diseñados a la medida, mezcla de semillas, porcentaje de plántulas y esfuerzos de monitoreo en condiciones que varían entre sitios podría ofrecer restauración económicamente efectiva y exitosa.

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