A trait-based approach to disentangle the success of alien weeds in irrigated crops

Abstract

El estudio se centra detectar los cambios temporales sufridos en la composición florística de las comunidades de malas hierbas de los cultivos de regadío y en descifrar los factores intrínsecos y extrínsecos subyacentes al éxito de las especies exóticas en estos cultivos y a su capacidad de colonizar los hábitats naturales adyacentes. Se ha utilizado una aproximación funcional. Los resultados muestran que a largo plazo, ha habido cambios en la diversidad, la composición y la estructura funcional de las comunidades de malas hierbas y un incremento del protagonismo de las malas hierbas exóticas. En los cultivos frutales, entre los atributos funcionales más beneficiados destacan la vía fotosintética C4, las formas graminoides y perennes y la capacidad de reproducción vegetativa, así como la hidrocoria y las semillas adaptadas a más de un modo de dispersión. Estos atributos se encuentran representados principalmente en las especies exóticas y su selección está determinada fundamentalmente por el sistema de riego por inundación. Por otro lado, el manejo de los cultivos regados por goteo configura una comunidad de malas hierbas caracterizada por una menor prominencia de especies exóticas y una estructura funcional que la hace menos competitiva hacia los árboles frutales. Los atributos favorecidos en los cultivos frutales regados por inundación se relacionan con la capacidad de las malas hierbas exóticas para colonizar los ambientes riparios adyacentes a los cultivos.

L'estudi es centra a detectar els canvis temporals de la composició florística de les comunitats de males herbes dels cultius de regadiu i a desxifrar els factors intrínsecs i extrínsecs subjacents a l’èxit de les espècies exòtiques en aquests cultius i a la seva potencial capacitat de colonitzar els hàbitats naturals dels voltants. S’ha utilitzat una aproximació funcional. Els resultats mostren que a llarg termini, ha hagut canvis en la diversitat, la composició i l’estructura funcional de les comunitats de males herbes a més d’un increment del protagonisme de les males herbes exòtiques. Als fruiters, entre els atributs funcionals més beneficiats destaquen la via fotosintètica C4, les formes graminoides i perennes i la capacitat de reproducció vegetativa, així com la hidrocòria i les llavors adaptades a més d’un mode de dispersió. Aquests atributs es troben representats principalment a les espècies exòtiques i la seva selecció està dirigida fonamentalment pel sistema de regadiu per inundació. Per altra banda, el maneig dels cultius regats per degoteig configura una comunitat de males herbes caracteritzada per una menor prominència d’espècies exòtiques i una estructura funcional que la fa menys competitiva envers els arbres fruiters. Els atributs que es veuen afavorits en els fruiterars irrigats per inundació també es troba relacionat amb la capacitat que tenen les males herbes exòtiques per colonitzar els ambients riparis adjacents als cultius.

This study aims at identifying temporal changes in weed community composition as well as unravelling the intrinsic and extrinsic factors that lay behind the success of alien weeds in irrigated crops and their potential capability to spread and colonize surrounding natural habitats. These main goals were addressed using a trait-based approach. Results showed that at long-term temporal scale, there were changes in diversity, composition and functional structure of weed communities, accompanied by a higher prominence of alien plants within these weed assemblages. In orchards, C4 photosynthesis, graminoid and perennial forms, clonal reproduction, hydrochory and seed dispersed by multiple methods were among the most benefited plant traits, which were mainly found in successful alien weeds. This trait selection was mainly driven by flood irrigation. On the other hand, management in drip-irrigated orchards configures a weed community characterized by a lower prominence of alien species and a functional structure that make it less competitive to the trees.Furthermore, the trait syndrome favoured in flood-irrigated orchards was also linked to the capacity of alien species to overcome ecosystems filtering and colonize surrounding natural riparian habitats.