The contribution of legumes to post-fire regeneration of Quercus suber and Pinus halepensis forests in northeastern Algeria

Abstract

Contribution des Légumineuses à la régénération après feu des forêts de Quercus suber et Pinus halepensis du Nord-Est Algérien. -Le rôle des Légumineuses dans la régénération après feu a été largement étudié sur la rive nord de la Méditerranée, mais aucune donnée n'est disponible concernant la rive sud. Le but de cet article est d'analyser la dynamique des Légumineuses dans une subéraie et une pinède à Pin d'Alep du Nord-Est Algérien durant les premiers mois après un feu de faible intensité. Les aspects de la démographie des germinations des Légumineuses, leur contribution à la biomasse totale et la richesse spécifique sont considérés. Les deux communautés ne présentent pas de différences majeures. Toutes deux montrent des modèles démographiques similaires : les germinations de Légumineuses commencent à émerger très tôt (novembre) après le feu (octobre) et continuent à s'établir abondamment avec un premier pic en décembre et un deuxième en mars, avec un ralentissement significatif en janvier et février. La germination diminue à partir d'avril pour atteindre son minimum en mai et complètement s'arrêter en début juin. Ce modèle en deux pics plutôt qu'un seul, comme déjà rapporté, serait vraisemblablement dû au froid exceptionnel durant janvier et février 2005 (neige jusqu'au niveau de la mer) d'où un ralentissement de la germination et son décalage à mars. Huit mois après l'incendie (vers la fin juin, période où la végétation herbacée commence à sécher), la biomasse aérienne des Légumineuses affiche un maximum de 37,8 ± 1,83 g/m 2 dans la subéraie et 26,7 ± 1,63 g/m 2 dans la pinède. Sept mois après le feu, relativement aux autres familles de plantes, les Légumineuses sont floristiquement bien représentées avec 19,8 ± 1,11 % des espèces dans la subéraie et 24,3 ± 2,05 % dans la pinède, valeurs nettement supérieures à celles rapportées pour d'autres écosystèmes de type méditerranéen (3,8 -13,3 %), probablement en raison de la localisation géographique (basse latitude) de notre aire d'étude et la pression de surpâturage qui favorise l'installation des Légumineuses.SUMMARy. -The role of legumes in post-fire forest regeneration has been extensively studied in the northern Mediterranean basin but no published data are available concerning the southern part of the area. The aim of the present paper is to analyse the dynamics of the leguminous species in a Q. suber and a P. halepensis forests in Northeastern Algeria during the first months after a wildfire of low intensity. The aspects of seedling demography of legumes, their contribution to total biomass and species richness were considered. No major differences were detected between the two communities. They presented similar demographic patterns: legume seedlings began to emerge very early (November) after the fire (October) and continued to increase massively with a peak in December and another in March, and a significant slowdown in January and February; in April, they resumed to gradually decrease again to reach their minimum in May and completely stop in early June...

Combined Use of a Bacterial Consortium and Early-Colonizing Plants as a Treatment for Soil Recovery after Fire: A Model Based on Los Guájares (Granada, Spain) Wildfire

“…We contrasted in our study that the ashes increased the nutrient content on burnt-mimicking sets; however, the factor that substantially increased the nutrients, making N, P, and K more soluble, was the inclusion of plants. This was previously referenced in many works, as in Carvalhais et al, pointing to the release with the exudates of different organic acids [ 44 , 46 , 94 , 95 , 96 ]. Although a single application of the consortium did not show the same impact, the bacterial treatment also enhanced the presence of these nutrients, as frequently reported in this field [ 44 , 97 , 98 , 99 ].…”

“…Among emerging plants, legumes, such as in the Lathyrus sp. case, could be the most interesting because the nitrogen fixation in their roots can accelerate the re-colonization of more demanding plant species, thereby reducing recovery times [ 45 , 46 ]. This strategy may make a lot of sense in the Mediterranean regions, since many of the legumes in these regions are also resistant to intense drought and high-temperature stress conditions [ 46 , 47 ].…”

“…case, could be the most interesting because the nitrogen fixation in their roots can accelerate the re-colonization of more demanding plant species, thereby reducing recovery times [ 45 , 46 ]. This strategy may make a lot of sense in the Mediterranean regions, since many of the legumes in these regions are also resistant to intense drought and high-temperature stress conditions [ 46 , 47 ]. In this present study, we analyzed the early response patterns in the “Los Guájares” wildfire as a good model for Mediterranean ecosystems.…”

Short-Term Effects and Vegetation Response after a Megafire in a Mediterranean Area

“…Post-fire vegetation recovery mainly relies on resprouting of new shoots from survived belowground parts of plants or germination of heat tolerant seeds [21][22][23]. For example, in many species, such as those belonging to the Fabaceae and Cistaceae families, seed germination is even increased by exposure to heat, smoke, or ash generated by fire [23,24]. The cork oak (Quercus suber L.) has developed a thick cork bark that forms a fireresistant cuirass, making it the only European tree capable of epicormic resprouting after high-intensity fires [25,26].…”