Biomasa individual y poblacional de arbustos dominantes en estepas patagónicas pastoreadas

269-279Estimating aboveground biomass of vegetation is essential for population, community and ecosystem studies. In systems dominated or co-dominated by woody species, biomass estimation is difficult, and rapid and non-destructive methods are needed. In this study, we describe biomass distribution in different components (i.e., wood, leaves) and how this changes with shrub size for the three dominant species of shrubs in the Occidental District of the Patagonian steppe. We also describe the population size structure of the three species in grazed fields and estimate their contribution to total abundance and biomass through a non-destructive method. We developed allometric equations to estimate aboveground biomass components of individual shrubs from structural descriptors (i.e., diameter and height of the crown), sampling individual plants of different sizes. The variable that best predicted biomass of the three species was the sum of the height and the average diameter of the crown (calculated with the largest diameter and its perpendicular). Allometric models for each species explained more than 83 percent of the variability of individual aboveground biomass. At the individual level, species had different proportions of wood, leaves and specific wood weight. Increasing shrub size was accompanied by changes in the proportion of leaves to wood, and in some cases, the percentage of dead crown. At the population level, the three species differed in size distribution in moderately grazed fields. Development of allometric models from a population perspective is important to study demographic processes that drive community and ecosystem responses to environmental and land-use changes

Biophysical, Grazing-Season Management, and Animal Traits Effects on Individual Animal Performance of Cow-Calf Systems: Insights from a Long-Term Experiment in the US Western Great Plains

Beef grazing systems require information on management, biophysical, and individual animal influences on performance metrics. However, long-term controlled experiments are lacking to comprehensively ascertain these individual and likely interacting influences. We used a legacy data set from the USDA Agricultural Research Service where individual weight gains were determined from on and off weights of Hereford cows and calves grazing native northern mixed-grass prairie, during the June through September season, from 1975-2001 near Cheyenne, Wyoming, USA. The herd size varied from a minimum of 10 to a maximum of 48 pairs across years. Management (on and off grazing dates and stocking rate, kg BW/ha), biophysical (forage production estimated through NDVI LANDSAT time series, temperature, and precipitation variability), and individual animal (cow age, cow body weight at beginning of grazing season, and calf gender) influences were evaluated for effects on calf weight gain (WG, kg/head). Linear mixed models were used for analyses where the above mentioned were fixed factors, and year and individual cow were random ones. Calf performance was influenced by three animal traits: gender with steer WG 4 kg more than heifer, cow body weight with calf WG increased 2kg for each 100kg of cow body weight, and cow age as optimum calf WG occurred with 5-year-old cows. Management influenced calf WG through the on and off dates. Delaying the start of a grazing season decreased calf WG by 0.80 kg per delayed day. On the contrary, extending the grazing season increased calf WG by about the same amount. Biophysical effects on calf WG were not significant suggesting that the cow performance was mitigating these effects of variability. Results suggest that calf individual performance in this resilient rangeland ecosystem relies on cows’ body weight at beginning of the grazing, their age, and the timing to enter and remove animals from pastures

Experiencias de largo plazo para el manejo de una hierba invasora de pastizales : el caso de Hieracium pilosella L. en la Estepa Fueguina

135-144Las experiencias de largo plazo son poco frecuentes en los estudios sobre manejo de especies invasoras y resultan claves para comprender la efectividad de los controles. En este trabajo, revisitamos un experimento instalado hace más de siete años, para evaluar diferentes alternativas de control (inter-siembra de pasturas, fertilizaciones y aplicación de herbicidas selectivos y no selectivos) bajo dos condiciones de pastoreo (con y sin pastoreo) en pastizales de Tierra del Fuego invadidos por la maleza exótica Hieracium pilosella L. (velosilla, Asteraceae). Con el fin de evaluar los efectos de los tratamientos aplicados hace siete años, se midió la cobertura de la especie invasora, de las formas de vida dominantes y del suelo desnudo. Los efectos de la fertilización dependieron de las condiciones de pastoreo; la cobertura de H. pilosella luego de siete años disminuyó en más de un 82 por ciento y fue reemplazada por otras hierbas (mayormente especies naturalizadas y de valor forrajero) en las parcelas fertilizadas y sin pastoreo doméstico, mientras que no hubo cambios en las parcelas fertilizadas y pastoreadas. Por otro lado, ambos herbicidas (selectivos y no selectivos) redujeron la cobertura de H. pilosella en ca. 90 por ciento luego de siete años, independientemente del pastoreo. Sin embargo, la aplicación del herbicida no selectivo determinó un aumento de la cobertura de suelo desnudo de hasta un 15 por ciento. Con la aplicación del herbicida selectivo, por el contrario, la cobertura de graminoides aumentó hasta casi un 60 por ciento y la cobertura de suelo descubierto se mantuvo por debajo del 2 por ciento. Estos resultados permiten sugerir que una estrategia de control basada en la aplicación local de herbicidas selectivos y-o fertilizaciones con exclusiones temporarias del ganado ovino reduce la cobertura de la maleza invasora a escala local y a mediano plazo

Experiencias de largo plazo para el manejo de una hierba invasora de pastizales : el caso de Hieracium pilosella L. en la Estepa Fueguina

135-144Las experiencias de largo plazo son poco frecuentes en los estudios sobre manejo de especies invasoras y resultan claves para comprender la efectividad de los controles. En este trabajo, revisitamos un experimento instalado hace más de siete años, para evaluar diferentes alternativas de control (inter-siembra de pasturas, fertilizaciones y aplicación de herbicidas selectivos y no selectivos) bajo dos condiciones de pastoreo (con y sin pastoreo) en pastizales de Tierra del Fuego invadidos por la maleza exótica Hieracium pilosella L. (velosilla, Asteraceae). Con el fin de evaluar los efectos de los tratamientos aplicados hace siete años, se midió la cobertura de la especie invasora, de las formas de vida dominantes y del suelo desnudo. Los efectos de la fertilización dependieron de las condiciones de pastoreo; la cobertura de H. pilosella luego de siete años disminuyó en más de un 82 por ciento y fue reemplazada por otras hierbas (mayormente especies naturalizadas y de valor forrajero) en las parcelas fertilizadas y sin pastoreo doméstico, mientras que no hubo cambios en las parcelas fertilizadas y pastoreadas. Por otro lado, ambos herbicidas (selectivos y no selectivos) redujeron la cobertura de H. pilosella en ca. 90 por ciento luego de siete años, independientemente del pastoreo. Sin embargo, la aplicación del herbicida no selectivo determinó un aumento de la cobertura de suelo desnudo de hasta un 15 por ciento. Con la aplicación del herbicida selectivo, por el contrario, la cobertura de graminoides aumentó hasta casi un 60 por ciento y la cobertura de suelo descubierto se mantuvo por debajo del 2 por ciento. Estos resultados permiten sugerir que una estrategia de control basada en la aplicación local de herbicidas selectivos y-o fertilizaciones con exclusiones temporarias del ganado ovino reduce la cobertura de la maleza invasora a escala local y a mediano plazo

Long-term experiences for the management of a grassland invasive herb : the case of Hieracium pilosella L. in the Fuegian Steppe

Las experiencias de largo plazo son poco frecuentes en los estudios sobre manejo de especies invasoras y resultan claves para comprender la efectividad de los controles. En este trabajo, revisitamos un experimento instalado hace más de siete años, para evaluar diferentes alternativas de control (inter-siembra de pasturas, fertilizaciones y aplicación de herbicidas selectivos y no selectivos) bajo dos condiciones de pastoreo (con y sin pastoreo) en pastizales de Tierra del Fuego invadidos por la maleza exótica Hieracium pilosella L. (velosilla, Asteraceae). Con el fin de evaluar los efectos de los tratamientos aplicados hace siete años, se midió la cobertura de la especie invasora, de las formas de vida dominantes y del suelo desnudo. Los efectos de la fertilización dependieron de las condiciones de pastoreo; la cobertura de H. pilosella luego de siete años disminuyó en más de un 82% y fue reemplazada por otras hierbas (mayormente especies naturalizadas y de valor forrajero) en las parcelas fertilizadas y sin pastoreo doméstico, mientras que no hubo cambios en las parcelas fertilizadas y pastoreadas. Por otro lado, ambos herbicidas (selectivos y no selectivos) redujeron la cobertura de H. pilosella en ca. 90% luego de siete años, independientemente del pastoreo. Sin embargo, la aplicación del herbicida no selectivo determinó un aumento de la cobertura de suelo desnudo de hasta un 15%. Con la aplicación del herbicida selectivo, por el contrario, la cobertura de graminoides aumentó hasta casi un 60% y la cobertura de suelo descubierto se mantuvo por debajo del 2%. Estos resultados permiten sugerir que una estrategia de control basada en la aplicación local de herbicidas selectivos y/o fertilizaciones con exclusiones temporarias del ganado ovino reduce la cobertura de la maleza invasora a escala local y a mediano plazo.Long-term experiences are generally rare in studies on management of invasive species, and they are the key to understand the effectiveness of controls. In this work, we revisited a field experiment set seven years ago to evaluate the effects of four control measures (pasture sown + fertilizer, fertilizer and selective/non-selective herbicide applications) under two different grazing conditions (grazed and ungrazed) in rangelands from northern grasslands of Tierra del Fuego Island in Southern Patagonia (Argentina) invaded by the exotic weed Hieracium pilosella L. (mouse-ear hawkweed, Asteraceae). To evaluate the effects of the treatments applied seven years ago, we measured the cover of the invasive species, the dominant growth forms, and bare soil. The effects of fertilization depended on the grazing conditions; H. pilosella cover decreased by more than 82% and it was replaced by naturalized herbs with high forage value in the ungrazed-fertilized plots, while it exhibited no decrease in the grazed-fertilized plots after seven years since the application. Both herbicides (selective and non-selective) reduced H. pilosella cover by ca. 90% independently of grazing. However, the non-selective herbicide application resulted in an increase in bare soil cover (15%) independently of grazing. In contrast, the selective broadleaf herbicide application increased the graminoids cover up to a 60% and the bare soil cover was below the 2%. According with the results, we suggest a control strategy based on the local application of selective herbicides and/or fertilizers in conjunction with a transient ban on sheep grazing because it is able to reduce the invader’s cover at midterm and local scale

Towards an assessment of multiple ecosystem processes and services via functional traits

Managing ecosystems to ensure the provision of multiple ecosystem services is a key challenge for applied ecology. Functional traits are receiving increasing attention as the main ecological attributes by which different organisms and biological communities influence ecosystem services through their effects on underlying ecosystem processes. Here we synthesize concepts and empirical evidence on linkages between functional traits and ecosystem services across different trophic levels. Most of the 247 studies reviewed considered plants and soil invertebrates, but quantitative trait-service associations have been documented for a range of organisms and ecosystems, illustrating the wide applicability of the trait approach. Within each trophic level, specific processes are affected by a combination of traits while particular key traits are simultaneously involved in the control of multiple processes. These multiple associations between traits and ecosystem processes can help to identify predictable trait-service clusters that depend on several trophic levels, such as clusters of traits of plants and soil organisms that underlie nutrient cycling, herbivory, and fodder and fibre production. We propose that the assessment of trait-service clusters will represent a crucial step in ecosystem service monitoring and in balancing the delivery of multiple, and sometimes conflicting, services in ecosystem management.Peer reviewe