Invasiveness of Cut-Leaf Ground-Cherry (Physalis angulata L.) Populations and Impact of Soil Water and Nutrient Availability

Inglés. Biological invasions are a major threat to natural ecosystems and agroecosystems, while weed flora is noticeably changing globally. In this study we evaluated the potential of cut-leaf ground-cherry (Physalis angulata L.), a species native to America, to invade the semi-arid regions of Greece. Greenhouse and laboratory experiments were conducted to evaluate the effects of different environmental resources (nutrient and water availability) on seedling growth, biomass production, fecundity, and seed germination of four populations of cut-leaf ground-cherry. Our results suggest that cut-leaf ground-cherry does not tolerate extreme drought during the first growth stages, while it can survive and produce adequate and rapidly germinated seed (> 85%) under low soil moisture conditions. Moreover, high water and nutrient availability results in high growth and biomass production and ensures high seed production, reaching more than 4000 seeds plant-1. We suggest that soil water content and nutrient availability are the two critical factors affecting the invasive potential of cut-leaf ground-cherry in semi-arid environments. Understanding the plant’s ecological features through a study conducted at an early stage rather than a late stage of invasion will help us to take appropriate control measures for this species, which should primarily target frequently fertilized fields after precipitation events.

Español; castellano. Las invasiones biológicas son una amenaza importante para los ecosistemas naturales y agroecosistemas, mientras que, globalmente, la flora de malezas parece cambiar notablemente. En este estudio se evaluó el potencial de una especie nativa de América, tomatillos de Brihuega (Physalis angulata L.), para invadir las regiones semiáridas de Grecia. Se realizaron experimentos de invernadero y laboratorio para evaluar los efectos de diferentes recursos ambientales (disponibilidad de nutrientes y agua), crecimiento de las plántulas, producción de biomasa, fecundidad y germinación de las semillas de cuatro poblaciones de tomatillos de Brihuega. Nuestros resultados sugieren que P. angulata no tolera una extrema sequía durante las primeras etapas de crecimiento, pero puede sobrevivir y sus semillas germinar adecuada y rápidamente (> 85%) incluso en condiciones de baja humedad del suelo. Además, con alta humedad y disponibilidad de nutrientes genera un alto crecimiento y producción de biomasa y asegura una alta producción de semillas, llegando a más de 4000 semillas por planta. Sugerimos que la alta humedad del suelo y en segundo lugar la disponibilidad de nutrientes son los factores críticos que afectan el potencial invasor de P. angulata en ambientes semiáridos. Comprender las características ecológicas de las plantas mediante un estudio realizado en una fase de invasión temprana en lugar de tardía, permitirá adoptar medidas de control apropiadas para esta especie, las cuales deben dirigirse primeramente a campos fertilizados con frecuencia después de eventos de precipitación.