Modeling Controlled Burning and Trampling Reduction for Conservation of Hudsonia montana

Authors


† Current address: Department of Zoology, University of Wisconsin-Madison, Birge Hall, 430 Lincoln Drive, Madison, W1 53706, U. S. A., email kgross@students.wisc.edu

Abstract

Populations of mountain golden heather ( Hudsonia montana), a threatened North Carolina shrub, are declining due to the suppression of natural fires and increased trampling by hikers and campers. Consequently, proposed management strategies have focused on conducting controlled burns and restricting human traffic. To help design an optimal management plan, we used demographic data from a 5-year field study of H. montana—which included a controlled burn—to construct size-based population projection matrices. Using these matrices, we projected the consequences of instituting controlled burns and hiking and camping restrictions separately and in tandem. We also determined the burn frequency that would maximize H. montana’s population growth rate. Finally, we used a stochastic model to determine how environmental fluctuations could alter the efficacy of conservation measures. Our results suggest that, although neither burning nor trampling reduction alone can reverse H. montana’s decline, a judicious combination of the two has an excellent chance of doing so. A burn frequency of once every 6–8 years should maximize H. montana’s population growth, although the interburn interval could be increased to 12–16 years without significantly jeopardizing the success of the management plan. Our results show that, even with the limited data available, size-based projection matrix models can be useful tools for identifying promising combinations of multiple management strategies for most threatened plants.

Modelado de Incendios Controlados y Reducción de Pisoteo para la Conservación de Hudsonia montana

Las poblaciones del brezo dorado de montaña (  Hudsonia montana), un arbusto de Carolina del Norte amenazado, están disminuyendo debido a la eliminación de incendios naturales y al incremento del pisoteo por escaladores y personas acampando. Consecuentemente, las estrategias de manejo propuestas se han enfocado en la conducción de quemas controladas y la restricción del tráfico de humanos. Para ayudar a diseñar un plan de manejo óptimo, utilizamos datos demográficos de 5 años de estudio de H. montana (incluyendo quema controlada) para construir matrices de proyección poblacional. Utilizando estas matrices proyectamos las consecuencias de instituir la quema controlada y restricciones a escaladores y campamentos en forma separada y en conjunto. También observamos la frecuencia de quema controlada que podría maximizar las tasas de crecimiento poblacional de H. montana. Finalmente, utilizamos un modelo estocástico para determinar cómo podrían afectar las variaciones ambientales la eficacia de estas medidas de conservación. Nuestros resultados sugieren que ni la quema ni la restricción del pisoteo pueden revertir las disminuciones de H. montana por si solos, pero una combinación de las dos medidas tendría excelentes posibilidades de lograrlo. Una frecuencia de quema de una vez cada 6-8 años debería maximizar el crecimiento poblacional de H. montana, aunque el período de interquemas podría incrementarse hasta 12–16 años sin comprometer significativamente el éxito de los planes de manejo. Nuestros resultados muestran que aún con una cantidad limitada de datos disponibles, los modelos de matrices de proyección pueden ser herramientas muy útiles para la identificación de combinaciones de estrategias de manejo múltiples prometedoras para la mayoría de las plantas amenazadas.

Ancillary