Phytolith evidence for the absence of a prehistoric grass understory in a Jeffrey pine – mixed conifer forest in the Sierra San Pedro Mártir, Mexico

Authors: Evett, Rand R.; Franco-Vizcaino, Ernesto; Stephens, Scott L.

Source: Canadian Journal of Forest Research, Volume 37, Number 2, February 2007 , pp. 306-317(12)

Publisher: NRC Research Press

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Abstract:

Phytolith analysis was applied to several sites in a Jeffrey pine (Pinus jeffreyi Grev. & Balf.)–mixed conifer forest in the Sierra San Pedro Mártir, Baja California, Mexico, to explore the hypothesis that the introduction of livestock in the late 18th century led to overgrazing of a prehistoric grass understory, resulting in changes to the prehistoric fire regime observed in the tree-ring fire-scar record. Stable soils in regions with extensive prehistoric grass cover retain a high concentration of total phytoliths and high percentage of grass phytoliths, regardless of historic vegetation changes. Phytoliths extracted from soil samples collected from several sites in the Sierra San Pedro Mártir revealed total phytolith concentrations in forest soils were generally<0.5% by mass, with most<0.1%, whereas grass phytoliths were generally<10% of the total, values consistent with the interpretation of a forest with sparse grass cover in the understory. Phytolith evidence suggests that there was minimal grass available for grazing in prehistoric Sierra San Pedro Mártir forests; overgrazing a grass understory was probably not a major driver of changes in the prehistoric fire regime.

Les phytolithes ont été analysés à plusieurs endroits dans une forêt mixte de conifères dominée par le pin de Jeffrey (Pinus jeffreyi Grev. & Balf.) située dans la Sierra San Pedro Mártir, à Baja California au Mexique. L’objectif consistait à examiner l’hypothèse selon laquelle l’introduction du bétail, à la fin du 18e siècle, aurait entraîné le broutage excessif d’un sous-étage préhistorique de graminées, ce qui aurait provoqué des changements dans le régime préhistorique des feux détectés par les cicatrices de feu dans les données de cernes annuels. Les sols stables dans les régions autrefois largement couvertes de graminées conservent une concentration totale élevée de phytolithes et un pourcentage élevé de phytolithes contenant des graminées peu importe les changements survenus dans la végétation. Les phytolithes extraits d’échantillons de sol collectés à plusieurs endroits dans la Sierra San Pedro Mártir ont révélé que la concentration totale de phytolithes était généralement inférieure à 0,5% (0,1% dans la plupart des cas) en poids dans les sols forestiers, tandis que les phytolithes contenant des graminées représentaient généralement moins de 10% du total. Ces valeurs sont cohérentes avec l’interprétation qu’il y avait un couvert clairsemé de graminées en sous-bois. Les résultats fournis par les phytolithes indiquent qu’il y avait peu de graminées disponibles pour brouter dans les forêts préhistoriques de la Sierra San Pedro Mártir. Le broutage excessif des graminées en sous-étage n’a probablement pas été une cause majeure de changements dans le régime préhistorique des feux.

Document Type: Research Article

Publication date: February 1, 2007

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