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Keywords:

  • Alliaria petiolata;
  • Berberis thunbergii;
  • earthworm invasion;
  • facilitation;
  • forest soils;
  • invasive plants;
  • leaf litter;
  • Microstegium vimineum
  • Alliaria petiolata;
  • Berberis thunbergii;
  • facilitación;
  • hojarasca;
  • invasión de lombrices de tierra;
  • Microstegium vimineum;
  • plantas invasoras;
  • suelos forestales

Abstract: Identification of factors that drive changes in plant community structure and contribute to decline and endangerment of native plant species is essential to the development of appropriate management strategies. Introduced species are assumed to be driving causes of shifts in native plant communities, but unequivocal evidence supporting this view is frequently lacking. We measured native vegetation, non-native earthworm biomass, and leaf-litter volume in 15 forests in the presence and absence of 3 non-native plant species (Microstegium vimineum, Alliaria petiolata, Berberis thunbergii) to assess the general impact of non-native plant and earthworm invasions on native plant communities in northeastern United States. Non-native plant cover was positively correlated with total native plant cover and non-native earthworm biomass. Earthworm biomass was negatively associated with cover of native woody and most herbaceous plants and with litter volume. Graminoid cover was positively associated with non-native earthworm biomass and non-native plant cover. These earthworm-associated responses were detected at all sites despite differences in earthworm species and abundance, composition of the native plant community, identity of invasive plant species, and geographic region. These patterns suggest earthworm invasion, rather than non-native plant invasion, is the driving force behind changes in forest plant communities in northeastern North America, including declines in native plant species, and earthworm invasions appear to facilitate plant invasions in these forests. Thus, a focus on management of invasive plant species may be insufficient to protect northeastern forest understory species.

Resumen: La identificación de factores que conducen los cambios en la estructura de la comunidad de plantas y que contribuyen a la declinación y puesta en peligro de especies de plantas nativas es esencial para el desarrollo de estrategias de manejo adecuadas. Se asume que las especies introducidas son las causas de cambios en comunidades de plantas nativas, pero frecuentemente se carece de evidencia inequívoca que soporte este punto de vista. Medimos la vegetación nativa, la biomasa de lombrices de tierra no nativas y el volumen de hojarasca en 15 bosques con la presencia y ausencia de tres especies de plantas no nativas (Microstegium vimineum, Alliaria petiolata, Berberis thunbergii) para evaluar el impacto general de plantas no nativas e invasiones de lombrices de tierra sobre comunidades de plantas nativas en el noreste de Estados Unidos. La cobertura de plantas no nativas se correlacionó positivamente con la cobertura total de plantas nativas y la biomasa de lombrices de tierra no nativas. La biomasa de lombrices de tierra se asoció negativamente con la cobertura de plantas nativas leñosas y la mayoría de plantas herbáceas y con el volumen de hojarasca. La cobertura de graminoides se asoció positivamente con la biomasa de lombrices no nativas y con la cobertura de plantas no nativas. Estas respuestas asociadas a lombrices de tierra fueron detectadas en todos los sitios no obstante las diferencias en especies de lombrices y abundancia, composición de la comunidad de plantas nativas, identidad de las especies de plantas invasoras y región geográfica. Estos patrones sugieren que la invasión de lombrices de tierra, y no la invasión de plantas no nativas, es la fuerza conductora detrás de los cambios en las comunidades de plantas de bosque en el noreste de Norte América, incluyendo declinaciones en especies de plantas nativas, y las invasiones de lombrices de tierra aparentemente facilitan las invasiones de plantas en estos bosques. Por lo tanto, el enfoque en el manejo de especies de plantas invasoras puede ser insuficiente para proteger especies del sotobosque de bosques nororientales.