Effect of post-fire defoliation on growth of two perennial native grasses in the Caldenal, Argentina

Abstract

El crecimiento en los pastizales naturales semiáridos puede ser afectado por la longitud de tiempo que el pastoreo es excluido durante el período de regeneración post-fuego. El objetivo de este trabajo a campo fue estudiar el efecto de la defoliación post-fuego en diferentes estados fenológicos: vegetativo (defoliación temprana) y elongación de entrenudos (defoliación tardía) sobre el crecimiento de Piptochaetium napostaense y Poa ligularis, dos gramíneas nativas perennes muy importantes en la región semiárida templada central de Argentina (Caldenal). En general, los tratamientos de defoliación post-quema no afectaron el número de hojas verdes en las macollas de P. napostaense. La defoliación temprana después del tratamiento de fuego generalmente redujo el número de hojas verdes en las macollas de P. ligularis con respecto a las plantas control. Contrariamente, la defoliación tardía usualmente incrementó el número de hojas verdes en las macollas de P. ligularis. Sin embargo, en ambos casos, muy pocas de las diferencias detectadas fueron significativas (p<0,05). La altura y la longitud verde total (láminas + tallo + vainas) de las macollas de las plantas de P. napostaense y P. ligularis expuestas a defoliación fueron menores (p<0,05) o similares (p>0,05) a aquellas de las plantas no defoliadas. Inmediatamente después de los tratamientos de defoliación temprana y tardía, las tasas de crecimiento relativas de la altura y la longitud verde total de las macollas de las plantas de ambas especies fueron reducidas (p<0,05) con respecto a las plantas control. Nuestros resultados sugieren que un período prolongado sin defoliaciones severas después del fuego (al menos un año) sería necesario a fin de no arriesgar la persistencia de estas gramíneas perennes en la comunidad del Caldenal.

Plant growth in semiarid rangelands may be affected by time grazing is excluded during the post-fire regeneration period. The objective of this field work was to study the effect of post-fire defoliation at different phenological stages [vegetative (early-season defoliation) and internode elongation (late-season defoliation)] on growth of Piptochaetium napostaense and Poa ligularis, two very important perennial native grasses in the temperate semi-arid region of central Argentina (Caldenal). In general, the post-fire defoliation treatments did not affect the number of green leaves on tillers of P. napostaense. Early-season post-fire defoliation generally reduced the number of green leaves on tillers of P. ligularis in comparison to those in control plants. Late-season defoliation, however, usually increased the number of green leaves on tillers of P. ligularis. Nevertheless, very few significant (p<0.05) differences were detected within either one or the other phenological stage. Height and total green length (leaves + stem + sheaths) of tillers on plants of P. napostaense and P. ligularis exposed to defoliation were lower (p<0.05) or similar (p>0.05) than values on non-defoliated plants, respectively. Immediately after early- and late-season defoliation treatments, relative growth rates for tiller height and total green length were reduced (p<0.05) on plants of both species with respect to control plants. Our results suggest that a one-year-period without severe defoliations after fire would be at least necessary for not risking the persistence of these perennial grasses in the Caldenal community.