SEARCH

SEARCH BY CITATION

Many populations of threatened American ginseng (Panax quinquefolium) and vulnerable wild leek (Allium tricoccum) have declined and gone extinct because of overharvesting in Canada. We assessed the impact of harvesting on populations of these species in stochastically varying environments and estimated their extinction thresholds and minimum viable populations. With both species we used four transition matrices taken from the literature in stochastic population projections under various harvesting regimes. For American gingseng the mean population growth rate (λ) declined with increasing harvesting rate (h) according to the number of years between harvests (tr), as −0.54 htr−0.90. When plants with more than two leaves are harvested every 5 years, a harvest rate of approximately 30% was sufficient to bring the λ below the equilibrium value of 1.0. Extinction thresholds, the minimum number of plants needed to rebuild a population, varied from 30 to 90 plants, and the minimum viable population size was estimated at 170 plants. Only a dozen populations known in Canada exceed 170 plants, so most populations could not support any harvesting without serious threats to their long-term persistence. For wild leek, two harvesting strategies were identified from confiscated, illegal harvests from Gatineau Park (Québec): (1) “choosy” harvesters collect fewer but larger bulbs, and (2) “busy” harvesters collect numerous but smaller bulbs. These data allowed simulations of more-realistic harvesting strategies. The rate of the decline λ along the harvest gradient was faster for wild leek than for ginseng and varied with harvesting strategies. At harvesting rates between 1 and 8% the probability that λ falls below the equilibrium value was less than 5%. The extinction threshold of wild leek was estimated at 140–480 plants and the minimum viable population at 300—1030 plants, according to the threshold chosen. Remnant wild leek populations in Québec rarely contain more than a few hundred plants, indicating the serious threat commercial harvesting represents for this species. For both species we found that the whims of a stochastically varying environment significantly reduce sustainable harvest levels.

Muchas poblaciones del ginseng americano en peligro (Panax quinquefolium) y el vulnerable puerro silvestre (Allium tricoccum), han declinado y se han extinguido debido a una sobrecosecha en Canada. En este estudio hemos evaluado el impacto de la cosecha sobre poblaciones de estas especies en ambientes que varían estocásticamente y estimamos sus umbrales de extinción y sus poblaclones mínimas viables. Con ambas especies, usamos cuatro matrices de transición tomadas de la literatura para proyectar estocásticamente las poblaciones bajo diversos regímenes de cosecha. Para el ginseng americano, la tasa de crecimiento poblacional media (λ) declinó con el incremento de la tasa de cosecha en función del número de años entre cosechas (tr) de acuerdo con −0.54 htr−0.90. Cuando las plantas con más de dos hojas son cosechadas coda 5 años, una tasa de cosecha de aproximadamente un 30% fue suficiente para llevar a λ por debajo del valor de equilibrio de 1.0. Los umbrales de extinción, o sea el número mínimo de plantas necesario para reconstruir lapoblación, varió entre 30 y 90 plantas y el tamaño poblacional mínimo viable fue estimado en 170 plantas. Sólo una docena de las poblaciones conocidas en Canada superan las 170 plantas, par lo tanto, la mayoria de las poblaciones no podrían soportar cosecha alguna sin serias amenazas para su persistencia a largo plazo. Para el puerro silvestre se identificaron dos estrategias de cosecha a partir de cosechas ilegales confiscadas por oficiales conservacionistas en el Parque Gatineau (Québec). Los cosechadores “escrupulosos” recolectan bulbos de mayor tamaño pero en menor cantidad y los cosechadores “atareados” recolectan bulbos de menor tamaño pero en mayor cantidad. Estos datos permitieron llevar a cabo simulaciones de estrategias de cosecha más realistas. La tasa de declinación de λ a lo largo del gradiente de cosecha fue más rápida para el puerro silvestre que para el ginseng y varió de acuerdo con las prácticas de cosecha. Con tasas de cosecha que variaron entre 1 y 8%, la probabilidad de que λ caiga por debajo del valor de equilibrio fue de menos del 5%. El umbral de extinción del puerro silvestre fue estimado en unas 140–480 plantas y la población viable mínima fue estimada en unas 300–1030 plantas de acuerdo con el umbral elegido. Las poblaciones remanentes de puerro silvestre en Québec raramente contienen más de unos pocos cientos de plantas, lo que pone de relieve la seria amenaza que la cosecha comercial representa para esta especie. Encontramos que para ambas especies, los impulsos de un ambiente que varía estocásticamente reduce significativamente los niveles de cosecha sostenibles.