Influence of Density on Intermediate Wheatgrass and Spotted Knapweed Interference

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Abstract
Establishing competitive plants is essential for restoring spotted knapweed infested grasslands. Revegetation attempts typically fail because of weed competition during the initial stages of establishment. We hypothesized that competitive interactions can be shifted from spotted knapweed to intermediate wheatgrass by increasing wheatgrass seedling density over 1,000 plants m-2. Spotted knapweed and intermediate wheatgrass were grown in addition series mixtures to assess their interference at low $(0 ext{to} 1,000 ext{plants} { m m}^{-2})$ versus high $(1,000 ext{to} 10,000 ext{plants} { m m}^{-2})$ densities. In the spring of 1995, 7 densities $(0,100,500,1,000,3,000,6,000, ext{and} 10,000 ext{plants} { m m}^{-2})$ of each species were seeded in a factorial arrangement (49 density combinations) in a randomized-complete-block design and replicated 3 times at 2 sites in Montana. Plants were grown in pots $(2,250 { m mm}^{2} imes 380 { m mm} ext{deep})$ for 60 days before harvesting. Regressions predicting shoot weight, root weight, total weight, leaf area, and root length were calculated using 1) low knapweed:low wheatgrass, 2) low knapweed:high wheatgrass, 3) high knapweed:low wheatgrass, and 4) high knapweed:high wheatgrass densities. Regression coefficients indicated intraspecific interference was most important in predicting intermediate wheatgrass weight at both sites. At the wet site (457 mm, annually), interspecific interference only occurred at high spotted knapweed densities. At the dry site (305 mm, annually), interspecific interference occurred at low densities. Increasing intermediate wheatgrass from low to high densities removed the effect of spotted knapweed on intermediate wheatgrass where interspecific interference occurred. /// El establecimiento de plantas competitivas es esencial a la restauración de las tierras de pastos plagadas de Centaurea maculosa Lam. Normalmente fracasan los esfuerzos de revegetación durante las etapas iniciales de establecimiento debido a competición de la mala hierba. Propusimos la hipótesis de que las interacciones competitivas pueden desplazarse de la C. maculosa al Elytriga intermedia (Host) Nevski al aumentar la densidad de plantones de E. intermedia a más de 1,000 plantas m-2. C. maculosa y E. intermedia fueron cultivados en mezclas hechas de series de aumentación para evaluar su intromisión en las densidades bajas $(0 { m a} 1,000 ext{plantas} { m m}^{-2})$ en comparación con las densidades altas $(1,000 { m a} 10,000 ext{plantas} { m m}^{-2})$. En la primavera de 1995, 7 densidades (0, 100, 500, 1,000, 3,000, 6,000, y 10,000 plantas m-2) de cada especie fueron sembradas en orden factorial (49 combinaciones de densidades) en un diseño de bloque completo al azar y reproducidas 3 veces en 2 sitios en Montana. Se cultivaron las plantas en potes $(2,250 { m mm}^{2} imes 380 { m mm} { m de} ext{fondo})$ por 60 días antes de cosecharlas. Se calcularon las regresiones prediciendo el peso de los retoños y las raíces, el peso total, el área de las hojas, y la longitud de las raíces empleando las siguientes densidades: 1) baja de C. maculosa: baja de E. intermedia, 2) baja de C. maculosa: alta de E. intermedia, 3) alta de C. maculosa: baja de E. intermedia, y 4) alta de E. intermedia. Los coeficientes de regresión indicaron que la intromisión intraespecífica fue de mayor importancia a la predicción del peso E. intermedia de los dos sitios. En el sitio mojado, (457 mm, anualmente), la intromisión interespecífica ocurrió solamente en las densidades altas de C. maculosa. En el sitio seco (305 mm, anualmente), la intromisión interespecífica ocurrión en las densidades bajas. Al aumentar las densidades bajas de E. intermedia a densidades altas, se eliminó el efecto de la C. maculosa en el E. intermedia donde ocurrió la intromisión interespecífica.

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