Exploring environmental factors that influence the distribution of poplar trees

• Published in: African journal of ecology 2024-09, Vol.62 (3), p.n/a
• Main Authors: Mapuru, Morena J., Xulu, Sifiso, Gebreslasie, Michael, Daemane, Ernest M.
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Environmental factors; Highlands; Invasive plants; Moisture index; National parks; Organic carbon; Organic soils; Poplar; Propagation; Random variables; Regression analysis; Rivers; Sand; Silt; Soil analysis; Soil dispersion; Soil properties; Soil water; Water supply
• ISSN: 0141-6707; 1365-2028
• DOI: 10.1111/aje.13310

Poplar is an invasive alien plant (IAP) that encroaches on fragile landscapes in South Africa, but the environmental factors that contribute to its spread are not well understood. To address this gap, we conducted a study using generalised linear models (GLM) to identify the most significant local environmental factors that drive poplar establishment and dispersion in Golden Gate Highlands National Park (GGHNP). We then ranked these variables according to their contribution to poplar occurrence using a random forests regression approach. Our GLM analysis revealed that soil properties such as soil organic carbon, sand and silt, topographical variables such as aspect and slope, normalised difference moisture index (NDMI) and poplar distance from rivers are significant factors affecting poplar survival. After ranking the variables, we found that the three most important factors influencing poplar occurrence were aspect, slope and poplar distance to rivers, followed by the sand, silt, NDMI, and soil organic carbon. Our results are consistent with previous studies, indicating that topographical variables and the availability of sufficient water supply are the primary drivers of the spread of IAPs. This study provides useful insights in managing and monitoring poplars in delicate landscapes. Résumé Le peuplier est une plante exotique envahissante (IAP) qui empiète sur des paysages fragiles en Afrique du Sud, mais les facteurs environnementaux qui contribuent à sa propagation ne sont pas bien compris. Pour combler cette lacune, nous avons mené une étude à l'aide de modèles linéaires généralisés (GLM) afin d'identifier les facteurs environnementaux locaux les plus importants qui stimulent l'établissement et la répartition des peupliers dans le parc national des Golden Gate Highlands (GGHNP). Nous avons ensuite classé ces variables en fonction de leur contribution à la présence des peupliers en utilisant une approche de régression par forêts aléatoires. Notre analyse par GLM a révélé que les propriétés du sol telles que le carbone organique du sol, le sable et le limon, les variables topographiques telles que l'aspect et la pente, l'indice de différence d'humidité normalisé (NDMI) et la distance des peupliers par rapport aux rivières sont des facteurs déterminants pour la survie des peupliers. Après avoir classé les variables, nous avons constaté que les trois facteurs les plus importants qui influencent la présence des peupliers sont l'aspect, la pente et la dista