Stream ecosystems respond to riparian invasion by Japanese knotweed (Fallopia japonica)

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There are growing concerns about the rapid spread of exotic plants into riparian zones, yet little information is currently available on their influence on stream ecosystems. This study assessed the impact of riparian invasion by Japanese knotweed (Fallopia japonica), an aggressive invader, on leaf litter breakdown and its associated biota (aquatic hyphomycete fungi and benthic invertebrates) in heterotrophic, low-order streams in The Pennines (England) and the Pyrenees (France). Our results suggest that leaf consumers (aquatic hyphomycetes and invertebrate shredders) can readily use knotweed leaf litter even in stream sites where it was not previously present. However, aquatic hyphomycete and invertebrate assemblages differed between stream sites with and without knotweed. Leaf litter breakdown rate and relative abundance of large invertebrate shredders (mainly Trichoptera) were enhanced in the Pyrenean invaded site, whose channel contained a high proportion of knotweed leaf litter, whereas no such effects were observed in The Pennines, possibly because of the less extensive knotweed invasion. Alteration of riparian vegetation by plant invaders could therefore increasingly influence instream community and ecological functions as the severity of invasion rises.

En dépit des préoccupations majeures posées par la prolifération rapide de plantes exotiques dans les zones riveraines, il existe actuellement peu de données concernant les conséquences écologiques sur les cours d’eau. Dans cette étude, nous avons évalué l’effet de la renouée du Japon (Fallopia japonica), une plante éminemment envahissante, sur la décomposition des feuilles et les organismes biologiques associés (hyphomycètes aquatiques et invertébrés benthiques) dans des petits cours d’eau hétérotrophes de la région des Pennines (Angleterre) et des Pyrénées (France). Nos résultats suggèrent que les consommateurs de feuilles (hyphomycètes aquatiques et invertébrés déchiqueteurs) peuvent aisément utiliser la litière de renouée, même au sein des tronçons de cours d’eau où elle n’était pas présente auparavant. Cependant, les assemblages d’hyphomycètes aquatiques et d’invertébrés différent entre les tronçons de cours d’eau avec et sans renouée du Japon. La vitesse de décomposition des litières et l’abondance relative des invertébrés déchiqueteurs de grande taille (principalement les Trichoptères) ont augmenté au niveau du site pyrénéen envahi où domine la litière de renouée. Ces résultats ne s’observent pas sur le site envahi des Pennines, peut-être en raison de la moindre ampleur de l’invasion par la renouée. Ainsi l’impact des plantes exotiques sur la structure et les fonctions écologiques des communautés aquatiques pourrait être en rapport avec l’intensité de l’invasion.

Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 2007

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