Se predicen sequías prolongadas para el suroeste de América del Norte, incluido el árido desierto de Mojave, que tiene comunidades de plantas dominadas por vegetación de matorral desértico. Realizamos un estudio de varios años en el que se proporcionó agua suplementaria a cuatro especies de arbustos nativos: el perenne Larrea tridentata y las caducifolias Ambrosia dumosa, Ambrosia salsola y Encelia farinosa. Los tratamientos de agua incluyeron -25% de precipitación (desplegando temporalmente grandes lonas sobre estructuras de soporte de madera), precipitación real y 100% y 200% de la precipitación real. El agua aplicada ocurrió dentro de las 24 horas posteriores a los eventos de precipitación real. Al final de un período de dos años, permitimos que las parcelas permanecieran intactas, sin recibir agua suplementaria durante 3.8 años, que fue anormalmente seco. Durante el experimento inicial de dos años, examinamos el crecimiento y otras respuestas fisiológicas a los tratamientos. También medimos el contenido volumétrico de agua en el suelo con profundidad y calculamos un índice de estrés hídrico de las plantas. Después del período seco de 3.8 años, medimos la elongación del tallo, el volumen del dosel, el potencial hídrico del xilema foliar y cosechamos raíces y brotes para estimaciones de biomasa. El agua suplementaria condujo a un mayor contenido de agua en el suelo y uso de agua, lo que llevó a un aumento en aspectos del crecimiento que dependían de la especie, mientras que el tratamiento de -25% resultó en un mayor estrés y un crecimiento reducido, pero solo en algunas especies. Después del período seco de 3.8 años, la supervivencia en todos los tratamientos fue entre 97 y 100%. Sin embargo, se observó un efecto legado distinto, ya que las plantas que crecieron bajo los tratamientos más húmedos durante el período de agua suplementaria tenían potenciales hídricos del xilema foliar más negativos después del período seco de 3.8 años que las plantas que crecieron bajo los tratamientos más secos. Además, se demostró que los volúmenes del dosel disminuían si las plantas se cultivaban bajo el tratamiento más húmedo impuesto durante el período de agua suplementaria, pero aumentaban si se cultivaban bajo los tratamientos más secos. Nuestros resultados sugieren que el impacto del cambio climático en los arbustos del desierto de Mojave estará vinculado a cómo responden a los ciclos húmedo/seco, que estarán relacionados con la severidad de la sequía y el tiempo entre períodos húmedos. Las cuatro especies de arbustos estudiadas tienen características morfológicas y fisiológicas únicas que les permiten crecer y no solo sobrevivir en condiciones áridas, pero si los eventos de sequía prolongada ocurren con mayor frecuencia, estas especies de arbustos pueden no ser capaces de adaptarse y, por lo tanto, evitar tasas de mortalidad más altas.