Demografía y dinámica poblacional de Conyza bonariensis (L.) Cronq.

Abstract

Conyza bonariensis (Asteraceae) es una mala hierba nativa de América del Sur que se comporta como una planta ruderal tanto en cultivos anuales como perennes de las regiones subtropicales y templado-cálidas del mundo, incluyendo la cuenca Mediterránea . Es una especie especialmente agresiva en los sistemas de no laboreo. El conocimiento de la ecología de las malas hierbas puede contribuir a un control más racional de las mismas. Un conocimiento más detallado de su demografía y dinámica poblacional nos permitiría desarrollar modelos predictivos para una evaluación a medio y largo plazo de la eficacia de diferentes estrategias de manejo. Bajo ese contexto y la escasez de información biológica existente sobre C. bonariensis se plantea este trabajo con los siguientes objetivos: 1) Estudiar la demografía (emergencia, supervivencia y fecundidad) de C. bonariensis; 2) Desarrollar y evaluar un modelo para predecir la emergencia de C. bonariensis en base a parámetros climáticos y 3) Desarrollar un modelo estocástico de dinámica de poblaciones basado en cohortes para simular la dinámica del banco de semillas bajo diferentes escenarios de manejo Los experimentos de demografía se llevaron a cabo en el campo experimental del Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera (IFAPA), Alameda del Obispo, Córdoba, durante las campañas 2010-2011 y 2011-2012. La tasa media de emergencia fue del 61 %. El patrón de emergencia se caracterizó por altas tasas iniciales de emergencia que fueron altamente dependientes de las precipitaciones. La tasa media de supervivencia de las plántulas fue del 33 %. La fecundidad alcanzó un valor medio de 86.066 aquenios planta-1. En general, las cohortes más tempranas presentaron unos valores más altos de supervivencia y fecundidad, contribuyendo mas a la siguiente generación y por consiguiente serian las que deberían ser preferentemente controladas para una manejo efectivo de C. bonariensis. Esta especie presentó un proceso de regulación de sus poblaciones a través de un proceso dependiente de la densidad a nivel de la fecundidad. Se estimaron experimentalmente en cámaras de crecimiento la temperatura base (10.6 ºC) y el potencial osmótico base (-0.70 MPa). Los datos obtenidos se utilizaron para establecer un modelo predictivo que relacionó la emergencia acumulada con el tiempo hidrotermal acumulado (HTT). El modelo fue ajustado y adecuadamente con la función de Gompertz y validado con datos de campo independientes de los usados en la construcción del modelo. De acuerdo con este modelo la emergencia de las plántulas se...

Conyza bonariensis (L.) Cronquist is an annual Asteraceae, a native of South America and widely spread over tropical and temperate-hot areas, including the Mediterranean basin. It mainly behaves like a ruderal plant, colonizing disturbed habitats like road borders, boundaries, and open ground. C. bonariensis has become one of those most difficult weed to control in agricultural systems, particularly in conservation ones. The knowledge of the weed ecology can contribute to a more rational control. A more detailed knowledge of their demography and population dynamics allow us the development of predictive models and the evaluation of long-term management strategies. Under these context, the aims of this work were: 1) to study the demography (emergence, survival and fecundity) of C. bonariensis 2) to develop and evaluate a model for predicting the emergence of C. bonariensis; 3) to develop a stochastic population dynamic model based on cohorts to simulate the long-term dynamics of the seed bank under different management scenarios. The seedling emergence rate was 61 %, and highly dependent on the rainfall. The mean survival rate of the plants was 33%. Fecundity reached a mean value of 86066 achenes plant-1. In general, the earliest cohorts presented higher survival and fecundity values, contributing more to the following generation and, consequently, they should preferably be controlled for an effective management of C. bonariensis. This species showed a regulation of its populations through a density-dependence process system at a fecundity level. A hydrothermal seed germination model was fitted to time course germination data from germination tests carried out at different constant temperatures and water potentials to establish the hydrothermal parameters characterizing C. bonariensis seed germination. The relationship between cumulative seedling emergence and cumulative hydrothermal time under field conditions was analyzed through the Gompertz function. Base temperature and base water potential for seed germination were estimated at 10.6 ºC and -0.70MPa, respectively. The emergence model showed a very good fit to the experimental data. According to this model, seedling emergence starts at 15 accumulated hydrothermal time (HTT) after sowing, and 50 and 95% emergence is completed at 53 HTT and 105 HTT, respectively. The model was validated with...