Effects of Artificial Sand Fixing on Community Characteristics of a Rare Desert Shrub

Eremosparton songoricum (Fabaceae) is a rare, native, clonal small shrub of the deserts of central Asia. Although human activities have greatly fragmented the distribution of E. songoricum, it occurs in areas where artificial sand fixing (AS) has been implemented. We sought to explore whether AS promotes survival and growth of E. songoricum. In the Gurbantunggut Desert of northwestern China in June 2010, we established 10 plots in an area where sand fixing occurred (5-10 years previously) and 11 plots on original sand substrate on which some plants had settled without fixing sand. Sand fixing changed soil properties and biological characteristics in sand-fixed plots. The soil surface where sand fixing occurred was covered by algal crusts and some lichen, but not bare sand (BS). Soil nutrients; water content of deep soil (30-150 cm); overall plant and herbaceous species richness, diversity, abundance, and cover; above- and belowground biomass; and cover, biomass, and height of E. songoricum in the sand-fixed plots were significantly greater than in plots of BS. However, distribution of E. songoricum individuals in the 2 types of plots did not differ. Our results indicate AS may enhance survival of E. songoricum and increase the overall diversity and stability of the desert plant community. We suggest AS as a way to protect this rare desert plant in situ. Efectos de la Fijacion Artificial de Arena sobre las Caracteristicas de la Comunidad de un Arbusto Desertico Raro Resumen Eremosparton songoricum (Fabaceae) es un pequeno arbusto raro, nativo y clonico de los desiertos de Asia central. Aunque las actividades humanas han fragmentado enormemente la distribucion de E. songoricum, este ocurre en areas donde se ha implementado la fijacion artificial de arenas. Exploramos si la fijacion artificial de arenas promueve la supervivencia y el crecimiento de E. songoricum. En el desierto Gurbantunggut, al noroeste de China, en junio de 2010 establecimos 10 terrenos en un area donde la fijacion de arenas ocurrio (5 -10 anos previamente) y 11 terrenos en sustrato arenoso original en el que algunas plantas se habian establecido sin fijar arena. La fijacion de arena cambio las propiedades del suelo y las caracteristicas biologicas en los terrenos de arena fijada. La superficie del suelo donde ocurrio la fijacion de arena se cubrio con costras de algas y algunos liquenes, pero no con arena despejada. Los nutrientes del suelo; contenido de agua de suelo profundo (30 -150 cm); en general la riqueza de especies de plantas y herbaceas, diversidad, abundancia, y cobertura; la biomasa sobre y bajo tierra; y la cobertura, biomasa y altura de E. songoricum en los terrenos con arena fijada fueron significativamente mayores que en los de arena despejada. Sin embargo, la distribucion individual de E. songoricum en 2 tipos de terrenos no difirio. Nuestros resultados indican que la fijacion artificial de arena puede incrementar la supervivencia de E. songoricum e incrementar la diversidad general y la estabilidad de la comunidad de plantas del desierto. Sugerimos que la fijacion artificial de arena se use como una manera de proteger in situ esta planta rara.