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長期的な傾向

チワワ砂漠とソノラン砂漠は、かつて草原または低木が散在する草原だったという証拠がある（Buffington and Herbal 1965年）。 自然に発生する山火事が、南西部の砂漠の草原を形成するのに役立ちました。 1900年代以前は、夏の雷雨による落雷や、アメリカ先住民が起こした火災がよく見られた。 これらの草原の自然火災の頻度は10年から20年と推定され、潅木やサボテンよりも多年生草を好み、草原の維持に貢献した。 入植以来の人間の影響により、野火の頻度と広がりが減少し、現在の群落はメスキート（Prosopis spp.）、キャットクロー（Acacia spp.）またはクレオソートブッシュに下草のゴボウ草とサボテン（Opuntia）が支配するようになり、これらの群落がより砂漠低木群に類似するようになってきている（Robinett 1993）。 モハーベ砂漠の攪乱地と未攪乱地の植生を比較したところ、攪乱地ではクレオソートブッシュが優勢で、ホワイトバーセージの下位に位置していた。 砂漠の遷移は生命誌戦略で説明できる。ホワイトバーセージのように加入率と死亡率の高い種が植民地化段階で優占し、クレオソートブッシュのように加入率と死亡率の低い種が、植民地化種は通常存在し続けるが最終的には景観を優占するようになる。 ホワイトバーセージの下には潜在的な適地が豊富にあるにもかかわらず、若いクレオソートブッシュはホワイトバーセージの全体の1%しか見つかっていない。 若いクレオソート・ブッシュの密度は1ヘクタールあたり12から15本であった。 ホワイトバーサッジの密度はクレオソートブッシュの10倍であった。 攪乱後、クレオソートブッシュの大規模な苗木の定着は起こらないが、残存したクレオソートブッシュは通常クローニングによりサイズアップする。

クレオソート・ブッシュは根を介したアレロパシーを示す． 実験室での研究では、クレオソートブッシュの試験根はホワイトバーセージの根が占有している土壌を自由に成長したが、ホワイトバーセージの試験根はクレオソートブッシュが占有している土壌に減少した速度で成長した。

年・季節変動

クレオソートブッシュは、春、夏、秋の雨に反応して葉を落とす。 クレオソート・ブッシュは、モハーベ砂漠では通常5月に開花しますが、十分な雨が降れば夏の間いつでも開花することができます。 ソノラ砂漠では、クレオソートブッシュの種子のほとんどは夏に散布されますが、チワワン砂漠のクレオソートブッシュは秋まで種子を散布しないそうです。 モハーベ砂漠では6月中旬から9月中旬の雨の後に発芽する。

ハニーメスキートの春の芽吹きは、年によって6週間も異なることがある。 芽吹きは光周期と熱周期の両方に依存し、最後の春霜が過ぎるか、光周期が11.5時間を超えてからでないとほとんど起こらない。 ハニーメスキートには、芽吹きが起こる前に満たさなければならない寒冷条件があるらしい。

芽吹き後、小枝の伸長と葉の成長は速く、一般的に約6週間で完了する。 春と秋が雨天の場合、新しい葉は一般的に非常に密であるが、その前の春と秋が乾燥していた場合、葉は少なくなる。 花序は春に葉と一緒に出てくる。 葉が完全に展開する頃には、小型の果実ポッドが形成され始める。 果実は2～3カ月で成熟し、晩夏には株から落ちる。 年に2回以上収穫することも可能だが、まれなケースである。 開花期の後半に雨が降ると新芽が伸び、新しい葉と花が咲き、その結果、2回目の果実が収穫されることもある。 開花は1シーズンに4回まで起こることがある。 開花は土壌の水分量によって変化する。 開花時の土壌水分が高いと、果実の生産が抑制されるようである。

落葉は一般に11月か12月に起こり、しばしば霜や虫による葉の除去によって開始される。

火災と侵入

クレオソートブッシュは、その限られた萌芽能力のために、火災への適応が低い。 クレオソート・ブッシュはパッチ状に燃える火災や深刻度の低い火災には耐えることができる。

一年生および多年生草本の生産が火災を維持できるような燃料負荷を与えることはほとんどないため、歴史的には、火災の頻度が低いことがクレオソートブッシュによる砂漠草原への侵入を制限していた可能性がある。 クレオソートブッシュとホワイトバーセージの群落は、潅木がまばらで火を運ぶことができないため、「本質的に不燃性」と表現されることがある。 しかし、クレオソート・ブッシュの樹脂性の葉は非常に燃えやすい。

燃焼の季節、燃料量、火災温度、既存のクレオソート・ブッシュの年齢が、クレオソート・ブッシュの発芽能力に影響を与える可能性がある。 研究者たちは、アリゾナ州ツーソンに近いサンタ・リタ実験場において、異なる季節にクレオソートブッシュを燃やすと、新芽の生産に大きな違いが生じたことを指摘しています。 2月と8月の火災の後、最も多くの新芽が出た。 6月と7月の火災では、新芽の発生が最も少なかった。 新芽生産の季節的パターンは、末端新芽の成長傾向と密接に関連していた。 クレオソートブッシュの萌芽は燃料量の増加とともに減少し、地温と加熱時間の増加とともに減少した。

在来種の構成要素は、特定の体制下で成功するための特定の適応と形質を持っているため、火災体制への変更は生態系の持続可能性に特に損害を与える可能性がある。

歴史的に、クレオソート・ブッシュ・スクラブの火災は比較的ないか極めてまれであったが、1950年代以降、外来の一年生草と人間の発火源がますます多くなったため、その頻度と範囲が著しく増加した。 クレオソート・ブッシュ・スクラブのほとんどの原生低木は、火災による撹乱に耐える特性を持たないため、火災によって植生が長期にわたって変化する可能性がある。 さらに、Bromus madritensis、Schismus spp.、Erodium cicutariumなどの砂漠によく見られる外来種は、火災直後の成長期には積極的に火災に追随し、少なくとも火災後数年以内に火災前の存在量を再び上回るようになる。 これらの侵入性一年草は成熟した潅木とも競合するため、火災と特定の侵入性植物群の組み合わせは砂漠生態系の脅威となる。

南西部の砂漠植生から侵入性草と火災のサイクルが報告されているため、複数回の火災による影響は特に興味深い。

火災は、南西部の砂漠では歴史的に一般的ではないと考えられているが、外来の一年生草（例えば、レッドブロームやバッファローグラス）が提供する燃料のためもあり、ここ数十年で範囲が拡大し、経済や環境に大きな影響を及ぼしている。 カリフォルニア州のジョシュアツリー国立公園のカリスマ的存在であるヨシュアツリー（Yucca brevifolia）やアリゾナ州のサワロ国立公園の有名な巨大サボテン（Carnegiea gigantea）は、火災によって枯れてしまった。 ジョシュアツリーやサグアロは、火に弱く（進化の過程で環境に合わなかった）、火で枯れやすく、再芽生することもほとんどないため、火への適応が進んでいないと考えられている。 これらの種は繁殖のために厳しい砂漠環境から既存の植生（「ナースプラント」）による保護（例：遮光）を必要とすることが多く、火災後にナースプラントがまず定着しなければならないため、新しい個体の再生は遅い。

侵入性の一年草や雑草が砂漠の低木コミュニティに侵入し、火災頻度を増加させることになった。 砂漠の潅木種の多くは火に対して耐性がない。 そのため、一年草の侵入により種構成が変化する可能性は大きい。 フィラリー（Erodium cicutarium）、アジアンマスタード（Brassica tournefortii）などの侵入性の草本類は、いずれも砂漠環境における在来の一年生植物の量を減少させることが研究で明らかにされている。 これらの外来種の1つが除去されると、残りの外来種は通常増加する。 カリフォルニア州の研究では、火災後に侵入一年生植物を制御し、その結果、在来一年生植物の被覆率と種の豊かさが増加した。

放牧

1934年にテイラー放牧法が成立するまで、これらの砂漠地帯で無秩序な放牧が行われていた。 家畜が大量に放牧された結果、植生構成が変化した。 多くの地域で、ブラックセージのような嗜好性の高い種は排除された。 シャドスケールが明らかに増加し、ロシアアザミとハロゲトンが導入された。

干ばつ

クレオソート・ブッシュはエルニーニョのような短期間の気候変動による激しい干ばつに影響を受けやすい。 乾燥した年には、クレオソートブッシュは深刻な水分ストレスを受け、その後落葉する。 古い枝には新しい葉が生えませんが、芽が出ることがあります。 エルニーニョの累積的な結果として、60-80パーセントの茎が枯れることがあります。 枯れた幹は数年間低木のバイオマスの中で立ったままである。

人間

車の通行、建設、採掘活動は特にクリプトグラム・カラスムギにとって妨害の原因である。 クリプトグラム・カラスト（図5）は、その薄く繊維状の性質から、非常に壊れやすいシステムであり、足跡やタイヤの跡一つで土壌クラストを破壊し、生物にダメージを与えるのに十分である。 土壌クラストシステム内のいくつかの種は、撹乱から数年以内に再生するかもしれないが、成長の遅い種へのダメージは、繊細なクラストが以前の生産性を取り戻すまでに100年以上を必要とするかもしれない。

自然の生息地を都市、郊外、工業、農業に転用した結果、生息地が広範囲にわたって失われ、今後も続くと考えられる。 砂漠のレクリエーション利用の増加は、生息地の損傷といくつかの種の減少を引き起こしている。 第二次世界大戦後、南西部の「サンベルト地域」は、人類史上最大の移民を経験した。 1990年、ソノラ砂漠エコリージョンには690万人が住んでおり、これは1970年の人口のほぼ2倍である。 2020年には1,200万人に達すると予想されています。

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