Seasonal variability and phenology of dwarf rush communities in Southern Spain

• Autores: Klara Dolos, Michael Rudner
• Localización: Ecologia mediterranea: Revue internationale d'écologie méditerranéenne = International Journal of Mediterranean Ecology, ISSN 1775-4100, Vol. 37, Nº. 1, 2011, págs. 69-82
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Patrons de la dynamique saisonnière de la végétation des mares temporaires au sud de l'Espagne
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  • English

    In the southwest of the Iberian Peninsula dwarf rush communities belong to the class Isoëto-Nanojuncetea and constitute the ephemeral wetland vegetation. The hydrological conditions are determined by the Mediterranean precipitation regime and therefore vary with the seasons. Previous studies found this vegetation type to be highly dynamic in time and space, but until now drivers of this dynamic are not well known. Nonetheless, this dynamic should be considered in evaluating the current state of dwarf rush communities protected by the EU Habitats Directive. For that reason we aim a) to describe and to clarify the influence of the temperature sums and soil water balance on the seasonal dynamic and the phenological development and b) to decide whether separate phonological or ecological phases exist. Vegetation was surveyed in permanent plots and selected environmental parameters were measured in the study region Campo de Gibraltar (Spain) in spring 2008. Multivariate ordination, variation partitioning, calculation of turnover rates and examination of the flowering phases were employed to characterise the vegetation dynamics and to separate the influence of temperature sums and the soil water balance on phenological development. We show that the variability of ephemeral dwarf rush communities was high and equally partitioned in time and space. Temperature sums and soil water balance were the main drivers of phenological development and seasonal species turnover. Species turnover was largest when dry periods occurred. A differentiated examination of the flowering phases of Radiola linoides and Solenopsis laurentia revealed a considerable time lag of 10 days correlated to differences in the soil moisture content at the growing sites. These findings suggest that soil moisture is an important driver of the temporal dynamics. The parallel temporal development of the vegetation in the permanent plots indicates that no independent ecophases exist. Overlapping flowering phases of species of the Isoëto-Nanojuncetea and Helianthemetea (rock rose communities) support earlier findings that the temporal replacement of Isoëto-Nanojuncetea species by Helianthemetea species is marked by a gradual turnover rather than an abrupt shift.

  • français

    Les gazons de joncs nains des Isoëto-Nanojuncetea constituent la végétation des mares temporaires du sud-ouest de la péninsule Ibérique. Les conditions hydriques de ces communautés éphémères sont régies par le régime de précipitations méditerranéennes et elles varient selon les saisons. Ce type de végétation est connu pour avoir une forte variabilité temporelle et spatiale, cependant les patrons de cette dynamique restent inconnus. L'évaluation de l'état de conservation actuel de ces communautés à joncs nains n'est possible qu'en considérant cette dynamique. Cette étude vise donc (a) à décrire et clarifier l'influence des sommes de températures et de la balance de l'eau du sol sur la dynamique saisonnière et le développement phénologique et (b) à détecter si des phases phénologiques ou écologiques bien séparées existent. Au printemps 2008, nous avons d'abord étudié la végétation sur des placettes permanentes au Campo de Gibraltar (Espagne), puis nous avons mesuré des paramètres environnementaux sélectionnés. Afin d'analyser ces données, nous avons utilisé des méthodes d'ordination multivariée, la partition de variance, le calcul des taux de changement saisonnier des espèces. Ceci nous a permis de caractériser la dynamique de végétation et de séparer l'influence de sommes de température, le régime de l'eau du sol et l'avancement temporel dans leurs effets sur le développement phénologique. Nous montrons que la variabilité des gazons de joncs nains est repartie également dans le temps dans l'espace. Nos résultats montrent que le plus fort changement saisonnier des espèces se déroule dans les phases de sécheresse incluses dans des phases stables. L'étude détaillée des phases de floración de Radiola linoides et de Solenopsis laurentia montre un délai considérable de dix jours dû au régime de l'humidité du sol des sites étudiés. Ceci suggère que le régime de l'humidité du sol est déterminant pour la dynamique temporelle. Le développement parallèle de la végétation sur les placettes permanentes montre qu'il n'y a pas de découplage d'écophases. Les phases de floraison confirment des résultats antérieurs, indiquant que le remplacement temporal des espèces des Isoëto-Nanojuncetea par les espèces des Helianthemetea se déroule plutôt régulièrement que par de brusques changements