Fire Promotes Teline Monspessulana (fabaceae) Invasion by Increasing Its Germination

27 Mar Fire Promotes Teline Monspessulana (fabaceae) Invasion by Increasing Its Germination

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Abstract

A nivel mundial, se ha reportado que las especies invasoras y el fuego pueden interactuar positivamente modificando la dinamica del paisaje y los ciclos ecosistemicos. Este trabajo tiene por objetivo estudiar el efecto de los incendios forestales sobre el banco de semillas de Teline monspessulana (L.) K. Koch (Retamilla) y sus implicancias para la invasion de la especie en la zona mediterranea del centro-sur de Chile. Para cumplir con este objetivo, muestras del banco de semillas fueron sometidas a diferentes tratamientos que simulan las condiciones de un incendio, a traves de quemas controladas. Ademas, para semillas tomadas desde plantas adultas se estimo el rango optimo de temperaturas a las que ocurre la germinacion. Los resultados muestran que despues de un incendio forestal la germinacion de T. monspessulana aumenta significativamente, siendo el calentamiento de las semillas el factor que gatilla este aumento. Por otro lado, se determino que las semillas alcanzan su maxima tasa de germinacion cuando son precalentadas entre 80 y 120 ºC por 10 minutos, produciendose la muerte del 100 % de las semillas a los 140 ºC. Durante un incendio las temperaturas optimas para la germinacion al interior del suelo se alcanzaron cerca de los 2 cm de profundidad o bien en zonas donde la acumulacion de combustible superficial (biomasa) no supera las 5 ton ha-1. La pequeña porcion del banco de semillas que logra ser estimulada se compensa con la gran cantidad de semillas presente en los bancos que puede superar las 8000 semillas m-2. Este estudio demuestra que el fuego, fenomeno comun en zonas mediterraneas y crecientemente frecuente en Chile central, estaria favoreciendo la permanencia de T. monspessulana en areas con alto grado de intervencion antropica.

English Abstract

Worldwide, it has been reported that invasive species and fire can interact positively changing landscape dynamics and ecosystem cycles. This work aims to study the effect of forest fires on the seed bank of Teline monspessulana (L.) K. Koch (French Broom) and its implications for the invasion of the species in the mediterranean area of southcentral Chile. For this aim, soil seedbank samples were subjected to different treatments that simulate fire conditions through controlled burns. In addition, for seeds taken from mature plants the optimal range of temperatures at which germination occurs was determined. The results show that after a wildfire germination of T. monspessulana increases significantly. Heating of the seeds was the factor that triggers this increase in germination. Furthermore, it was determined that the seeds reach their maximum germination rate when preheated between 80 and 120 ºC for 10 minutes. At 140 ºC, 100 % of the seeds die. During a fire, optimal temperatures for germination are reached about 2 cm in depth within the soil or at the surface in areas where the accumulation of fuel (biomass) does not exceed 5 tons ha-1. The small portion of the seed bank that manages to be stimulated is offset by the large seedbank that can exceed 8000 seeds m-2. This study shows that the fire, a common phenomenon in mediterranean areas and increasingly frequent in central Chile, would be promoting the persistence of T. monspessulana in areas with high human disturbance.