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Article Dans Une Revue Applied Vegetation Science Année : 2023

Using priority effects for grassland restoration: Sequential sowing can promote subordinate species

Utiliser les effets de priorité pour la restauration des prairies : les semis séquentiels peuvent favoriser les espèces subordonnées

Résumé

Aims. The influence of priority effects on plant community succession is increasingly discussed in community ecology. However, most grassland restoration approaches involving seed addition transfer all target species at the same time. Our objective was to tackle the question: does the order of arrival influence the establishment of restored communities? Location. La‐Bâtie‐Neuve, Southern Alps, France. Methods. We applied sequential sowing using two groups, one set of dominant species and one set of subordinate species, each comprising three different perennial plant species. We tested four sowing treatments: control (without any sowing), two sequential sowing treatments (dominants first or subordinates first) and synchronous sowing. We analysed plant cover each year for three years after sowing and calculated priority and earliness indices (the third year) for each group and each sown species. Results. Manipulating the order of arrival shaped community composition and trajectories. Some species of both groups were positively affected by being sown first compared to being sown synchronously. However, dominant and subordinate groups differed in their earliness index, showing a significant benefit for subordinates to be sown first. The subordinate species Onobrychis viciifolia and Plantago lanceolata established only when they were sown first, while Festuca cinerea showed greater establishment when sown first and simultaneously, compared to late sowing. The dominant Anthyllis vulneraria was not affected by date or type of sowing. However, the cover of the most dominant Bromopsis erecta was lower when being sown second, allowing a control of its dominance by delayed sowing. Conclusion. The strength of priority effects differs between species, which may depend on niche characteristics or microenvironment, influencing (negatively or positively) the establishment of late‐arriving species and affecting their competitive abilities. Our study provides evidence that plant community assembly was influenced by the order of arrival, but demonstrated a strong species‐specific response to priority effects.
Les effets de priorité ont été identifiés comme un concept central dans l'écologie de la restauration car leur influence dans les premières phases de succession des communautés végétales peut avoir des conséquences à long terme sur l'assemblage de la communauté. La plupart des approches de restauration de pelouses impliquant l’apport de graines utilisent le transfert de toutes les espèces cibles en même temps. Notre objectif était de tester le semis séquentiel et son effet sur l'assemblage des communautés restaurées. Nous avons testé l'effet de l’ordre d'arrivée d'espèces sur l'assemblage de la communauté après une perturbation des sols dans les prairies de montagne françaises. Nous avons appliqué des semis séquentiels en utilisant deux groupes d'espèces, chacun comprenant trois espèces de plantes vivaces différentes : un groupe d'espèces dominantes, l'autre d'espèces subordonnées. Nous avons testé quatre modalités de semis : témoin (sans semis), deux traitements de semis séquentiels (dominantes en premier ou subordonnées en premier) et semis synchrone. Nous avons analysé le couvert végétal et calculé des indices de priorité et de précocité pour chaque groupe et chaque espèce semée. Nos résultats ont montré que la manipulation de l'ordre d'arrivée façonnait la composition et les trajectoires des communautés. Les deux groupes d'espèces ont tous deux étés affectés par le fait d'être semés de manière synchrone par rapport au fait d'être semés en premier. Cependant, les groupes dominantes et subordonnées différaient dans leur indice de précocité, montrant un avantage significatif lorsque les subordonnées étaient semées en premier. Les subordonnées Onobrychis viciifolia et Plantago lanceolata ne se sont bien établies que lorsqu’elles ont été semées en premier, tandis que Festuca cinerea n'a pas été affectée par le semis synchrone. La dominante Anthyllis vulneraria n’a pas montré de différence quelle que soit la date ou le type de semis effectué, contrairement à la dominante Bromopsis erecta qui était négativement affectée lorsque semée en second, bien que prépondérant dans les autres modalités. Nous suggérons que la force des effets de priorité varie en fonction des caractéristiques de niche qui diffèrent entre les espèces, influençant (négativement ou positivement) l'établissement des espèces qui arrivent tardivement, et affectant leurs capacités compétitives. Notre étude fournit des preuves que l'assemblage de la communauté végétale a été influencée par l'ordre d'arrivée, mais a mis en évidence de fortes variations de réponse entre les espèces suggérant des effets de priorité spécifiques aux espèces.
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Durbecq et al. 2023 - Using priority effects for grassland restoration Sequential sowing can promote subordinate species.pdf (1.89 Mo) Télécharger le fichier
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hal-04327974 , version 1 (06-12-2023)

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Citer

Aure Durbecq, Armin Bischoff, Elise Buisson, Emmanuel Corcket, Renaud Jaunatre. Using priority effects for grassland restoration: Sequential sowing can promote subordinate species. Applied Vegetation Science, 2023, 26 (4), pp.1-12. ⟨10.1111/avsc.12748⟩. ⟨hal-04327974⟩
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