Alföldi gyeptársulások határainak szerkezete és kapcsolata edafikus háttértényezőkkel

Zalatnai Márta
Alföldi gyeptársulások határainak szerkezete és kapcsolata edafikus háttértényezőkkel.
Doktori értekezés, Szegedi Tudományegyetem.
(2008)

[img]
Előnézet
PDF (disszertáció)
Download (3MB)
[img]
Előnézet
PDF (tézis)
Download (82kB)
[img]
Előnézet
PDF (tézis)
Download (65kB)

Magyar nyelvű absztrakt

Összefoglalás A növénytársulások állományfoltjai közti határok és határzónák vegetációs mintázatának finom léptékű és részletes leírása hiányzik a növényökológiai kutatásokból. Míg sok elméleti és összefoglaló cikk születik a határzónák és ökotonok témakörében, addig a jelenség részletes vizsgálatával nagyon kevés tanulmányban találkozhatunk Pedig a szomszédos növénytársulások közötti határzóna vizsgálata – a fajkompozíció térbeli variációja és az azt kialakító abiotikus és biotikus kényszerek tanulmányozása – fontos lehet, mert gyakran kapcsolatban áll természetvédelmi és környezetvédelmi kezelési problémákkal is, hiszen az átmeneti zóna a florisztikai és ökológiai változások helye. A természetvédelmi területeken fontos feladat a vegetáció táj- és társulásszintű monitorozása a természetvédelmi kezelések kialakításához, amit jelenleg vegetációtérképezéssel végeznek. A térképezés folyamán azonban a folthatárok megrajzolásakor fontos ismerni a határvonal vagy határzóna helyét és méretét a foltok között, melyek meghatározása többször gondot okoz. Különösen fontos ismerni a határzónák helyét és méretét olyan területeken, melyek fokozottan érintettek a klímaváltozás hatásaitól, hiszen irodalmi adatok igazolják, hogy a környezeti változások hatására az átmeneti zónák mérete és helye is megváltozhat. A dél-alföldi homoki és szikes gyepközösségek a klímaváltozásnak különösen kitettek, az őket érintő bizonyos változásokról már az elmúlt húsz évből is van tudomásunk. A kiskunsági homoki gyepközösségeket leginkább az elmúlt két évizted aszályai és a talajvízszint folyamatos csökkenése befolyásolta, melynek következtében már mérhető változások történtek eddig is a vegetációfoltok méretében, alakjában és fajkészletében, valamint átmeneti cönológiai státuszú állományok is megjelentek. Mivel a vegetációfoltok is változnak, a köztük lévő határok és határzónák helye és szélessége is változhat. További változások hatására várható hogy a határzónák szélessége és helye is változni fog, de a homoki gyepvegetációban a vegetációs határokat még kevesen vizsgálták, változásaikat pedig eddig még nem írták le. A szikes gyepközösségek felé is nagyobb figyelem irányult az utóbbi években, mert főként a Kiskunságban a talaj sótartalma folyamatosan csökken, és ezzel összefüggésben a szikes vegetáció is folyamatosan változik. Távérzékeléssel és légifotók elemzésével geográfusok már vizsgálták a szikpadkák erózióját és határvonalainak elmozdulását, de vegetációökológiai szempontból is fontos lenne követni a vegetációs határok szezonális változását, és felfedni a kapcsolatok erősségét a határok és az edafikus paraméterek között. A dolgozat célja, hogy alföldi szikes és homoki gyeptársulásokban mozgó-ablakos elemzéssel vizsgálja a határ vagy határzóna helyét és kiterjedését, valamint azt, hogy a határ/határhatárzóna kialakításában milyen edafikus háttérváltozók játszhatnak szerepet. A vizsgálathoz négy mintaterületet választottam ki, melyek abiotikusan stresszeltek, de az abiotikus stressz oka és mértéke különböző volt, tehát a mérhető abiotikus háttérparaméterek változásának intenzitása is különböző mértékű a mintaterületeken. Eredményeim a következők voltak: 1. Az eredményeim arra utalnak, hogy térszíni gradiens mentén kialakult, eltérő társulástípusba sorolt, de hasonló fiziognómiájú állományok között éles határvonal és szélesebb határzóna is létrejöhet. 1.1. A bugaci szelvényben a mozgóablakos elemzés egy széles határzónát (kb. 5 m széles) jelez a homoki legelő (Potentillo arenariae-Festucetum pseudoviane SOÓ (1940) és buckaközi láprét (Molinio-Salicetum rosmarinifoliae MAGYAR ex SOÓ 1933) között. Ez a határzóna mind az egyszeri felvételek esetén, mind a kilenc szezonális adatsor együttes vizsgálata során megjelenik. A határzóna szélessége nagy a vizsgálati területen kialakult, mintegy 15-30 m átmérőjű vegetációfoltokhoz viszonyítva. A határzóna ökoklin tulajdonságokat mutat, mert a határzónában az abiotikus tulajdonságok közti térbeli átmenet folyamatos, és a határzóna vegetációja heterogén, komplex struktúrájú és fajgazdag. 1.2. A Tanaszi semlyéken vizsgált szelvényekben annak ellenére, hogy a populációk térbeli eloszlása a buckaoldalban folyamatos, a mozgó-ablakos elemzés éles határt jelez és nem határzónát, ahogyan azt a bugaci eredmények alapján várható lenne. A határ csak az egyik szelvény esetében –ahol a szelvény mentén nagyobb a magasságkülönbség- szignifikáns a homoki sztyepprét (Astragalo austriacae-Festucetum rupicolae Soó 1957) és a kiszáradó kékperjés láprét (Succiso-Molinietum (Komlódi 1958) Soó 1969) között. Az abiotikus háttérgrádiensek lefutása a szelvény mentén nem túlságosan meredek, az irodalmi adatok szerint egy ilyen esetben szélesebb határzónát, ökoklint vagy legalábbis folyamatos változást kellene detektálni. 1.3. A csikóspusztai szelvényeknél a mozgóablakos elemzés szikes növénytársulások között éles határvonalakat detektált és egy esettől eltekintve a határok szignifikánsak is. Néhány esetben a DREN függvény magasabb csúcsokat adott, mint a SED függvény, ami arra utal, hogy a kevés fajos társulásokban a fajösszetételben lezajló változások nagyobb jelentőségűek, mint a tömegességben bekövetkező változások. A szikes-nem szikes társulások között szintén éles és szignifikáns határok jelentkeznek mindkét szelvényben. 1.4. A miklapusztai szelvények esetében a szikes–szikes növénytársulások között szinte mindig éles határvonalakat jelez az MSW elemzés, de többször csak a DREN függvény éri el a szignifikáns szintet. A szikes–nem szikes társulások érintkezésekor (szikfok: Lepidio crassifolii-Puccinellietum limosae Soó 1947–cickórós szikes puszta (Achilleo setaceae-Festucetum pseudovinae Soó1933 corr. Borhidi 1996) a mozgó-ablakos elemzés éles, szignifikáns csúcsot mutat mindhárom szelvényben a két folt között. A vizuális megfigyelés alapján viszont a csúcsok helyén mindhárom szelvényben többször 1-2 méter széles ürmöspusztai (Artemisio santonici-Festucetum pseudovinae Soó 1933 corr. Borhidi 1996) társulásfoltot írtam le. A szikpadka oldalában jelenik meg az ürmös folt, minél lankásabb volt a padkaoldal, az ürmös folt annál szélesebb volt. A populációk eloszlás-diagramjai azt mutatják, hogy ezekben a foltokban a mindkét társulásra jellemző közös fajok fordulnak elő, valamint rajtuk kívül az üröm is megjelenik. Néhány folt területén gyakorlatilag folyamatos fajcsere történik, az egyetlen állandó faj az üröm, ezért is lehetséges, hogy a mozgó-ablakos elemzéssel az ürmös folt területére esik a határzóna. Mivel a mozgó-ablakos elemzés a határt általában az ürmös folt közepén vagy a szikfok és az ürmös folt határán jelölte ki, és az ürmös folt és a cickórós szikes puszta foltja között semmilyen határt nem jelzett, valamint a korrespondencia elemzés sem mutatott elkülönülő vegetációfoltot, arra kell következtetnem, hogy ez nem tekinthető külön társulás foltnak. A szikfok és a cickórós szikespuszta közötti kialakuló 1-2 méteres ürmös folt inkább ökotonnak tekinthető van der Maarel értelmezése alapján, mert keskeny, területén az abiotikus tulajdonságok időben szezonálisan változnak (nedvesség, sókoncentráció), fajszegény van egy-két saját faja és homogén, egyszerű struktúrájú. A szikes zonációban tapasztalt jelenségek egybecsengenek az irodalmi adatokkal, a legtöbb esetben a szikes növénytársulások zonációja során a társulásfoltok között éles határokat írtak le a kutatók. 2. A szomszédos növénytársulások között kialakuló határ vagy határzóna szélessége függ a vegetációra ható abiotikus stressztől. Minél erősebb a stresszhatás a vizsgált vegetációtípusban, a határok annál keskenyebbek és élesebbek lesznek. A határzónák szélességét, a mozgóablakos csúcsok szignifikanciáját és a növénypopulációk térbeli eloszlását azonban a ható és mért talajparaméterek meredeksége a határzónában az abiotikus stressznél is erősebben befolyásolja. A határ éles és vonalszerű, ha a paraméterek meredeksége nagy. Minél több paraméter minél meredekebb a határzónában, a határ annál élesebb, keskenyebb és a határ szignifikanciája annál erősebb. Ha a paraméterek nem mindegyike erősen meredek, az a szignifikancia erősségét csökkenti, leginkább a SED függvény esetében, a DREN esetében nem, hiszen az a fajcserére érzékeny. Ha a lejtő ugyan meredek, de a paraméterek meredeksége viszonylag kicsi, ez a határzóna kialakulását eredményezheti és a szignifikancia erősségét csökkenti, hiszen ez a körülmény támogatja a fajok szinte folyamatos cseréjét az adott szakaszon, ami kialakítja a vegetáció mintázatában a határzónát. A kapott eredmények nem mondanak ellent az irodalomban eddig leírtaknak, inkább pontosítják azokat. Az abiotikus környezetnek a határok szélességére gyakorolt hatását a legtöbben általánosan fogalmazták meg, mely szerint az abiotikus környezetben bekövetkező éles váltások éles és keskeny határokat, míg a folyamatos változások az abiotikus környezetben szélesebb és diffúzabb határzónát eredményeznek a vegetációban. Az eredményeim nagyobb része megfelel ezeknek a megállapításoknak, de a Tanaszi semlyék szelvényei ennek ellentmondanak, hiszen ott folyamatos a változás a talajparaméterekben, és mégsem jön létre határzóna a vegetációban. Az eredményeim, mely a talajparaméterek meredekségét is figyelembe veszi, megmagyarázzák, hogy a határzónában a paraméterek meredeksége nagyobb, mint a bugaci szelvényben, ezért jöhet létre határvonal a két társulás között. Mivel az összes talajparaméter nem volt egyformán meredek a határon, ezért a mozgó-ablakos elemzés során nem mindkét függvénnyel kapunk szignifikáns csúcsot, ami arra utal, hogy a határ ugyan vonalszerű, de nem markáns. 3. A terepi megfigyelőnek a határ vagy határzóna jelenléte nem mindig észrevehető. Olyan esetben, ahol a szomszédos társulásfoltok határán a fajok tömegességében nagyobb változások zajlanak le, mint a fajösszetételben, a határ vizuális észlelése nagyobb nehézséget okoz. Ha a fajcsere intenzitása nagyobb a határon, mint a tömegességbeli változások, vagy ha hasonló intenzitásúak, akkor a terepi megfigyelőnek könnyebb a határvonal vagy határzóna pontos meghatározása. Utóbbi esetben egyetlen populáció gyors megjelenése és tömegessé válása is elegendő a határ biztonságos detektálásához. A homoki gyep-lápréti zonációkban (bugaci és tanaszi szelvények) sokkal nagyobb eltérés volt a vizuálisan detektált határok és a mozgóablakos elemzéssel meghatározott határok között, mint a szikes zonációban. Ennek oka, hogy olyan vegetációban, ahol a háttérparaméterek folyamatos, nem túl meredek változása miatt a társulások határán folyamatos a fajcsere, és nem alakul ki éles határ, nagyon nehéz a terepi vizsgálatnál megállapítani a határvonalat vagy határzónát. Ezekben az esetekben ajánlott egy objektív módszer – mint például a mozgó-ablakos elemzés – a határok megállapítására. 4. Eredményeim azt mutatják, hogy - hasonlóan a biomok közti határzónák helyének és szélességének időbeli változásaihoz- a növénytársulások közti határzóna szélessége is mutat időbeli változást. A határok jelentős szezonális elmozdulását egyik vagy másik társulásfolt felé azonban sem a határzóna sem az éles keskeny határvonalak esetén nem tapasztaltam 4.1. A bugaci szelvényben az ötéves adatsorban minden tavaszi és őszi felvételen megjelenik egy több csúcsból összeolvadó csúcs, mely a határzónát jelzi. A határzónát jelző kettős vagy hármas mozgó-ablakos csúcsok száma és helye szezonálisan kismértékben változik, még ha a csúcsok nem is mindig érik el a szignifikancia szintet. A kialakuló határzóna szélessége és élessége a szezonális adatsorokban változó, szélessége 3-5 méter között változik. A határ szélességének szezonális változásában nagyobb szerepe volt a fajok tömegességében bekövetkezett változásoknak, mint a fajösszetételbeli változásnak. A határzóna szerkezetének változásában trend vagy ciklikusság nem látszik sem évszakosan (tavasz és ősz között), sem az évek között, évről-évre máshogy változik a határ szélessége és a csúcsok szignifikanciája. Mivel a homoki gyepek szerkezetét befolyásoló legfontosabb limitáló tényező a talajból a növények számára felvehető víz, feltételezhetően az aktuális időszak csapadék eloszlása befolyásolja nagymértékben a határzóna változásait, de az ezt kiváltó okokat a dolgozatban nem elemeztem. 4.2. A csikóspusztai szelvény esetében a mozgó-ablakos csúcsok helyének jelentős elmozdulását nem tapasztaltam, mindkét függvény esetében csak a csúcsok szignifikanciájának erőssége változik szezonálisan. A határvonalak helye a két éves vizsgálatban gyakorlatilag nem változik, azonban néhány adatsorban maximum 10 cm-es elmozdulás előfordul.

Mű típusa: Disszertáció (Doktori értekezés)
Doktori iskola: Környezettudományi Doktori Iskola
Tudományterület / tudományág: természettudományok > környezettudományok
Magyar cím: Alföldi gyeptársulások határainak szerkezete és kapcsolata edafikus háttértényezőkkel
Idegen nyelvű cím: Vegetation structure and edaphic properties of grassland community boundaries
Témavezető(k):
Témavezető neveBeosztás, tudományos fokozat, intézményEmail
Dr. Körmöczi Lászlóegyetemi docens, PhD., SZTEkormoczi@bio.u-szeged.hu
Dr. Tóth Tibortudományos tanácsadó, DSc., TAKItibor@rissac.hu
EPrint azonosító (ID): 1248
Publikációban használt név : Zalatnai Márta
A feltöltés ideje: 2011. nov. 16. 08:23
Utolsó módosítás: 2017. jún. 23. 13:52
Egyebek (raktári szám): B 4515
URI: http://doktori.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/1248
Védés állapota: védett

Actions (login required)

Tétel nézet Tétel nézet