Competition between Native Populus deltoides and Invasive Tamarix ramosissima and the Implications for Reestablishing Flooding Disturbance

Changes in historical disturbance regimes have been shown to facilitate non-native plant invasions, but reinstatement of disturbance can be successful only if native colonizers are able to outcompete colonizing invasives. Reintroduction of flooding in the southwestern United States is being promoted as a means of reestablishing Populus deltoides subsp. wislizenii, but flooding can also promote establishment of an introduced, invasive species, Tamarix ramosissima. We investigated competition between Populus and Tamarix at the seedling stage to aid in characterizing the process by which Tamarix may invade and to determine the potential ability of Populus to establish itself with competitive pressure from Tamarix. We planted seedlings of Tamarix and Populus in five ratios at three densities for a total of 15 treatments. The growth response of each species was measured in terms of height, above-ground biomass, and tissue concentrations of nitrogen and phosphorous. These measurements across treatments were modeled as three-dimensional response surfaces. For both species, Populus density was more important than Tamarix density for determining growth response. Both species were negatively affected by increasing numbers of Populus seedlings. Due to the larger size of the native Populus, we predict that its superior competitive ability can lead to its dominance when conditions allow native establishment. Our results suggest that even in the presence of an invader that positively responds to disturbance, reestablishment of historical flooding regimes and post-flood hydrology can restore this ecosystem by promoting its dominant plant species.Los cambios en los regímenes históricos de perturbaciones han mostrado que facilitan invasiones de plantas no nativas; sin embargo, la reinstauración de la perturbación solo puede ser exitosa si los colonizadores nativos son capaces de competir y desplazar a las especies invasoras. La reintroducción de las inundaciones en el sudoeste de los Estados Unidos está siendo promovida como una forma de restablecer Populus deltoides subespecie wislizenii, pero las inundaciones pueden promover también el establecimiento de una especie invasora, Tamarix ramosissima. Investigamos la competencia entre Populus y Tamarix al estado de plántula para ayudar a caracterizar el proceso por el cual Tamarix puede invadir y para determinar la habilidad potencial de Populus para establecer presión competitiva contra Tamarix. Sembramos plántulas de Tamarix y Populus en 5 diferentes radios y densidades para un total de 15 tratamientos. La respuesta en crecimiento de cada especie fue medida en forma de altura, biomasa sobre el suelo y concentraciones de nitrógeno y fósforo en tejido. Estas mediciones en los tratamientos fueron modeladas en superficies de respuesta tridimensionales. La densidad de Populus fue más importante para la determinación del crecimiento que la densidad de Tamarix. Ambas especies estuvieron negativamente afectadas por el incremento en el número de plántulas de Populus. Debido al mayor tamaño de la nativa Populus, nosotros predecimos que su superior habilidad competitiva puede conducir a su dominación cuando las condiciones permiten el establecimiento nativo. Nuestros resultados sugieren que aún en presencia de una especie invasora que responde positivamente a las perturbaciones, el restablecimiento de los regímenes históricos de inundaciones y de la hidrología post-inundación puede restaurar este ecosistema al promover a sus especies de plantas dominantes.