Dlouhodobé trendy
Existují důkazy, že Chihuahuanská a Sonorská poušť byly kdysi pastvinami nebo pastvinami s roztroušenými keři (Buffington a Herbal 1965). Přirozeně se vyskytující lesní požáry pomáhaly utvářet pouštní pastviny na jihozápadě. Blesky z letních bouřek a požáry založené indiány byly před rokem 1900 běžné. Přirozená četnost požárů na těchto travnatých plochách se odhaduje na 10 až 20 let a upřednostňovala vytrvalé trávy před keři a kaktusy, což přispělo k udržení travnatých ploch. Vliv člověka od doby osídlení snížil četnost a šíření požárů, což umožnilo, aby v současných společenstvech převládaly mesquite (Prosopis spp.), catclaw (Acacia spp.) nebo kreozotový keř s podrostem burin a kaktusů (Opuntia), které dominují bývalým pouštním pastvinám, což způsobilo, že se tato společenstva více podobají pouštním keřovým společenstvům (Robinett 1993).
Hustota a pokryvnost kreozotového keře se obecně snižuje v důsledku narušení. Při srovnání vegetace na narušených a nenarušených stanovištích v Mohavské poušti byl kreozotový keř dominantní na všech kontrolních stanovištích a subdominantní vůči bělotrnu na narušených stanovištích. Pouštní sukcesi lze popsat pomocí životních strategií: druhy s vysokým přírůstkem a mortalitou, jako je např. bělotrn, jsou dominantní v kolonizační fázi a druhy s nízkým přírůstkem a mortalitou, jako je např. kreozotový keř, nakonec v krajině dominují, i když kolonizační druhy obvykle zůstávají přítomny.
Přírůstek kreozotového keře je v Mohavské poušti vzácný. Navzdory množství potenciálně vhodných ploch pod bílou bursou byly mladé kreozotové keře nalezeny pouze pod 1 % všech bílých burs. Celková hustota mladých kreozotových keřů se pohybovala mezi 12 a 15 rostlinami na hektar. Hustota rostlin bělotrnu byla desetkrát vyšší než hustota rostlin kreozotového keře. Přestože po narušení nedochází k velkoplošnému zakládání semenáčků kreozotového keře, reliktní kreozotový keř se obvykle zvětšuje klonováním. Kroviny kreozotového keře mohou růst tak, že více než šestkrát přesáhnou pokryvnost bělotrnu.
Kreozotový keř vykazuje alelopatii zprostředkovanou kořeny. V laboratorní studii prorůstaly testovací kořeny kreozotového keře volně půdou obsazenou kořeny bělotrnu, ale testovací kořeny bělotrnu prorůstaly sníženou rychlostí do půdy obsazené kreozotovým keřem. Dospělý kreozotový keř může být alelopatický vůči vlastním semenáčkům, což podporuje otevřenou strukturu společenstva.
Roční a sezónní variace
Kreozotový keř vyrašil v reakci na jarní, letní nebo podzimní deště. Kreozotový keř obvykle kvete v květnu v Mohavské poušti, ale může kvést kdykoli během léta, pokud dostane dostatek deště. V Sonorské poušti se většina semen kreozotového keře vysype v létě, ale kreozotový keř v poušti Chihuahuan vysype semena až na podzim. Semena kreozotového keře v Mohavské poušti klíčí po deštích od poloviny června do poloviny září.
Přerušení jarních pupenů u medového mesquitu se může rok od roku lišit až o šest týdnů. Prasknutí pupenů je závislé jak na fotoperiodě, tak na teplotě a zřídkakdy k němu dochází až po uplynutí posledních jarních mrazů nebo po překročení fotoperiody 11,5 hodiny. Medovník meduňkolistý zřejmě vyžaduje chlad, který musí být splněn, než dojde k prasknutí pupenů.
Po prasknutí pupenů dochází k rychlému prodlužování větviček a růstu listů, který je obvykle ukončen přibližně za 6 týdnů. Po vlhkém jaru a podzimu je nové olistění obvykle velmi husté, ale pokud bylo předcházející jaro a podzim suché, tvoří se listů méně. Květenství se objevují na jaře spolu s listy. V době, kdy jsou listy plně rozvinuté, se začínají vyvíjet miniaturní plodové lusky. Plody dozrávají dva až tři měsíce a koncem léta opadávají z rostliny. Více než jedna úroda plodů za rok je možná, ale neobvyklá. Někdy se stává, že vlhké období na konci období květu způsobí příliv nových plodů, které vytvoří nové listy a květy, a tím i druhou úrodu plodů. Během jednoho vegetačního období může dojít až ke čtyřem kvetením. Produkce květů se liší v závislosti na množství dostupné půdní vlhkosti. K silnému kvetení a tvorbě plodů často dochází při nízké půdní vlhkosti; zdá se, že vysoká půdní vlhkost v době kvetení potlačuje tvorbu plodů.
K opadu listů dochází obvykle v listopadu nebo prosinci a je často iniciován smrtícím mrazem nebo odstraněním listů hmyzem. Rostliny ze severních populací vykazují časnou dormanci a jsou odolnější vůči poškození mrazem než rostliny z jižních populací.
Rušivé faktory
Požáry a invaze
Kreosotový keř je špatně přizpůsoben požárům kvůli své omezené schopnosti klíčení. Kreozotový keř přežívá některé požáry, které hoří nejednotně nebo mají nízkou intenzitu. Historicky mohly řídké požáry omezit invazi kreozotového keře na pouštní pastviny.
Většina požárů v poušti je řídká a málo závažná, protože produkce jednoletých a vytrvalých bylin zřídka poskytuje palivovou nálož schopnou udržet požár. Společenstva kreozotových keřů s bílou bursou byla popsána jako „v podstatě nehořlavá“, protože keře jsou příliš řídké na to, aby unesly oheň. Pryskyřičné listí kreozotového keře je však velmi hořlavé.
Sezóna hoření, množství paliva, teplota požáru a stáří stávajícího kreozotového keře mohou ovlivnit schopnost kreozotového keře vyrašit. Výzkumníci zaznamenali, že vypalování kreozotového keře v různých ročních obdobích v experimentální oblasti Santa Rita poblíž Tucsonu v AZ vedlo k významným rozdílům v produkci klíčků. Nejvíce klíčků bylo vyprodukováno po únorových a srpnových požárech. Nejméně klíčků bylo vyprodukováno po červnových a červencových požárech. Sezónní průběh produkce výhonků úzce souvisel s trendy v růstu terminálních výhonků. Klíčení v kreozotovém keři se snižovalo s rostoucím množstvím paliva a klesalo s rostoucí teplotou půdy a dobou trvání ohřevu. Mladé rostliny produkovaly po vypálení méně výhonků než dospělé rostliny.
Změny požárních režimů mohou být obzvláště škodlivé pro udržitelnost ekosystému, protože původní složky mají specifické adaptace a vlastnosti, které jim umožňují být v určitém režimu úspěšné. Pokud jsou režimy změněny v obou směrech, může to mít katastrofální následky.
Historicky se požáry v kreozotových křovinách relativně nevyskytovaly nebo byly velmi vzácné, ale jejich četnost a rozsah se od 50. let 20. století výrazně zvýšily, protože se stále častěji objevují cizí jednoleté trávy a lidské zdroje zapálení.
Pokud se požáry v kreozotových křovinách stávají běžnějšími, zejména v lokalizovaných oblastech, tento typ narušení dramaticky mění krajinu. Vzhledem k tomu, že většina původních keřových složek kreozotových křovin postrádá vlastnosti, které umožňují odolnost vůči narušení ohněm, mohou požáry vést k dlouhodobým změnám vegetace. Kromě toho invazní druhy běžné v poušti, jako jsou Bromus madritensis, Schismus spp. a Erodium cicutarium, agresivně sledují požáry bezprostředně po jejich skončení nebo přinejmenším během několika let po požáru znovu překonají jejich početnost před požárem. Vzhledem k tomu, že tyto invazní jednoleté trávy jsou také konkurenceschopné vůči vzrostlým keřům, představuje kombinace požáru a konkrétního souboru invazních rostlin hrozbu pro pouštní ekosystémy.
Vliv vícenásobných požárů je obzvláště zajímavý, protože cyklus invazní tráva – požár byl zaznamenán z pouštní vegetace jihozápadu. Kromě neoficiálních důkazů o přeměně typu na invazní jednoleté trávy po opakovaných požárech chybí v literatuře příklady a informace o důsledcích vícenásobných požárů na trvalky kreozotového keře.
Požáry nejsou v jihozápadních pouštích historicky považovány za běžné, ale jejich rozsah v posledních desetiletích narůstá, částečně kvůli palivu, které poskytují nepůvodní jednoleté trávy (např. ruduchy a buffelgrass), což má významné hospodářské a environmentální dopady. Oheň zničil charismatický strom Joshua (Yucca brevifolia) v oblastech národního parku Joshua Tree v Kalifornii a proslulý obří kaktus saguaro (Carnegiea gigantea) v národním parku Saguaro v Arizoně. Joshua tree a saguaro nejsou považovány za dobře adaptované na oheň (který nebyl součástí jejich evolučního prostředí); oheň je totiž snadno zahubí a jen zřídka znovu vyraší. Tyto druhy často vyžadují k rozmnožování ochranu (např. zastínění) před drsným pouštním prostředím stávající vegetací („ošetřující rostliny“), takže regenerace nových jedinců je pomalá, protože ošetřující rostliny se musí po požáru nejprve uchytit.
Invazivní jednoleté trávy a byliny napadly pouštní keřová společenstva, což vede ke zvýšení četnosti požárů. Mnoho pouštních druhů keřů není tolerantních k požárům. Potenciál změn druhového složení v důsledku invaze jednoletých rostlin je tedy velký. Výzkum ukázal, že invazní trávy a byliny, včetně plaménku plotního (Erodium cicutarium) a hořčice asijské (Brassica tournefortii), mohou jednotlivě snižovat početnost původních jednoletých rostlin v pouštním prostředí. Když je jeden z těchto invazních druhů odstraněn, zbývajících invazních druhů obvykle přibývá. Studie v Kalifornii úspěšně kontrolovaly invazní jednoleté rostliny po požáru, což vedlo ke zvýšení pokryvnosti a druhové bohatosti původních jednoletých rostlin.
Pastva
Nekontrolovaná pastva probíhala na těchto pouštních pastvinách až do roku 1934, kdy byl přijat Taylorův zákon o pastvě. V důsledku intenzivní pastvy domácích hospodářských zvířat se změnilo složení vegetace. V mnoha oblastech byly zlikvidovány chutnější druhy, například šalvěj černá. Došlo ke zřetelnému nárůstu ostřic a introdukci ruského bodláku a halogetonu.
Sucho
Kreosotový keř je náchylný k silnému suchu během krátkodobých klimatických změn, jako je El Nino. Během suchých let prochází kreozotový keř silným vlhkostním stresem a následnou defoliací. Starší větve nevytvářejí nové listy, ale může dojít k vyrašení. Kumulativním výsledkem El Nina může být 60-80% odumření kmene. Odumřelé kmenové dřevo zůstává stát v biomase keře po několik let.
Člověk
Provoz vozidel, stavební a těžební činnost jsou zdrojem narušení zejména pro krytosemenné kruštíky. Vzhledem ke své tenké, vláknité povaze jsou kryptogramové krusty (obr. 5) mimořádně křehkými systémy; k narušení půdní krusty a poškození organismů stačí jediná stopa nebo stopa pneumatiky. Zatímco některé druhy v systému půdní krusty mohou během několika let po narušení znovu vyrůst, poškození pomalu rostoucích druhů může vyžadovat více než sto let, než se křehká krusta vrátí ke své původní produktivitě.
Přeměna přírodních stanovišť na městská, příměstská, průmyslová a zemědělská využití má a pravděpodobně bude mít i nadále za následek rozsáhlý úbytek stanovišť. Rostoucí rekreační využívání pouště má za následek poškozování stanovišť a úbytek některých druhů. Od konce druhé světové války došlo v oblasti „slunečního pásu“ na jihozápadě k největší imigraci v dějinách lidstva. V roce 1990 žilo v ekoregionu Sonorské pouště 6,9 milionu obyvatel, což je téměř dvojnásobek počtu obyvatel v roce 1970. Očekává se, že do roku 2020 dosáhne počet obyvatel 12 milionů.
.