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Combined Impacts of Native Grass Competition and Introduced Weevil Herbivory on Canada Thistle (Cirsium arvense)

2008; Elsevier BV; Volume: 61; Issue: 5 Linguagem: Espanhol

10.2111/07-142r.1

1551-5028

Ángel Ferrero‐Serrano, Timothy R. Collier, Ann L. Hild, Brian A. Mealor, Thomas Smith,

Biological Control of Invasive Species

Invading exotics typically face new competitors and an absence of specialized herbivores in their new ranges. Biological control attempts to reunite invasive weeds with coevolved herbivores and restoration can reduce the return of invaders by maximizing competition from native species. The integration of both approaches is seldom examined in detail, although the two should complement each other. We investigated the potential to suppress an important invasive plant, Canada thistle (Cirsium arvense [L.] Scop.), by integrating biological control and competition from two native grasses frequently used in rangeland restoration. We evaluated the impacts of Ceutorhynchus litura F. (Coleoptera: Curculionidae), a weevil used for Canada thistle biological control, alone and in combination with either needle and thread grass (Hesperostipa comata [Trin. & Rupr.] Barkworth) or alkali sacaton (Sporobolus airoides [Torr.] Torr.) in greenhouse competitive plantings. Weevil herbivory reduced root, but not shoot, biomass of Canada thistle. Competition from H. comata did not reduce biomass of thistles, but combinations of the weevil and H. comata greatly reduced thistle root biomass. S. airoides suppressed Canada thistle root biomass independent of weevils. Weevils had a positive indirect effect on the cool-season grass H. comata, presumably by reducing the competitive ability of thistles, but had no effect on biomass of the warm-season grass, S. airoides. Benefits of weevil presence as an augmentation of grass competition appear to depend on appropriate timing, and weevils provided the most benefit to the cool-season competitor. Our results suggest that restoration efforts can be complemented with insect biocontrol agents, although the timing of impact will depend on the particular weed species, grass competitors, and biocontrol insect agents involved. Las especies exóticas invasoras en general enfrentan nuevos competidores y una ausencia de herbívoros especializados en sus nuevos rangos. El control biológico intenta reunir las malas hierbas con herbívoros co-evolucionados y la restauración puede reducir el retorno de invasores por lograr maximizar la competencia de especies nativas. La integración de ambos métodos es rara vez examinado en detalle, aunque los dos se deberían complementar entre sí. Nosotros investigamos el potencial para suprimir una importante planta invasora, Cardo triguero de Canadá (Cirsium arvense [L.] Scop.) mediante la integración del control biológico y la competencia de dos gramas nativas utilizadas frecuentemente en la restauración de pastizales. Nosotros evaluamos los impactos del Ceutorhynchus litura F. (Coleoptera: Curculionidae), un gorgojo utilizado para el control biológico del cardo triguero de Canadá, solo y en combinación con cualquiera de la “needle and thread grass” (Hesperostipa comata [Trin. & Rupr.] Barkworth) ó “alkali sacaton” (Sporobolus airoides [Torr.] Torr.) en plantaciones competitivas de invernadero. La herbivoría del gorgojo redujo la raíz pero no el crecimiento de biomasa del cardo triguero de Canadá. La competencia de H. comata no redujo la biomasa de los cardos, pero las combinaciones del gorgojo y H. comata redujeron grandemente la biomasa de los cardos. Probolus airoides reprimió la biomasa en la raíz del cardo de Canadá independiente de los gorgojos. Los gorgojos tuvieron un efecto positivo indirecto en la hierba de temporada fría H. comata, se supone que por la reducción de la habilidad competitiva de los cardos, pero no tuvo efecto sobre la hierba de temporada cálida, S. airoides. Los beneficios de la presencia del gorgojo como el aumento de la competencia de hierba parecen depender del tiempo apropiado y los gorgojos proveen muchos beneficios al competidor en la temporada fría. Nuestros resultados sugieren que los esfuerzos de restauración pueden ser complementados con agentes entomológicos de biocontrol, aunque el tiempo adecuado del impacto dependerá en las especies particulares de hierba mala, hierbas competidoras y los agentes entomológicos de biocontrol involucrados.