Rédei Tamás

MTA-ÖK-ÖBI

Táji és regionális léptékű növényi

biodiverzitás változások a Kiskunság

homoki Erdőssztyepp növényzetében

Tájhasználat hatása a biodiverzitásra

Természetes vs. antropogén mintázatok.

Az emberi hatás nálunk mindenütt jelen van.

Számos természetközelinek gondolt életközösség is magán viseli a nyomát.

Művelésbe vonás – felhagyás, ellentétes folyamatok gyakran egy helyen.

Kizárólag a jelenlegi mintázatok alapján gyakran hibás következtetéseket

vonunk le.

Késleltetett hatások (kihalási és betelepedési adósság).

Nemlineáris összefüggések.

Természetvédelem számára elengedhetetlen a folyamatok ismerete.

A természetes mintázatok kutatásához is, a vegetációgenezis utolsó lépése.

2004 2006

Sűrű árvalányhajas gyep leégett

fenyves helyén.

Stabil, magas természetességű, olcsó,

ellenáll az aszálynak, kis vízigény,

ökoturizmus.

A gyepet beszántották és újra fenyővel

ültették be.

Pénzbe kerül, néhány évtizedre szól, kis

munkaerőigény, csekély gazdasági

haszon, tűzveszély.

Kiskun-LTER mintaterület hálózat - „Jedlik”

Csapat tagjai (egykori ÖBKI):

Török Katalin, Kröel-Dulay György, Kertész Miklós, Rédei Tamás, Szabó Rebeka,

Csecserits Anikó, Szitár Katalin, Lellei-Kovács Eszter, Ónodi Gábor, Barabás

Sándor, Halassy Melinda, Ónodi Gábor, Somay László, Pándy Ildikó, Láng Edit,

Lhotsky Barbara, Örvössy Noémi és számos terepi felvételező.

Téma: A biodiverzitás és egyes ökoszisztéma szolgáltatások függése a

tájhasználattól a Kiskun Homokhátságon.

Módszer: 16 db 5x5 km-es mintaterület (Tájablak) kialakítása a Kiskunságban

tájhasználati gradiens mentén.

Térinformatikai és biodiverzitás adatbázis kialakítása e területekre koncentrálva.

„Adatgazdag” kutatási környezet kialakítása. Alkalmas hosszú távú vizsgálatokra

Párhuzamosan adatgyűjtés az ökoszisztéma szolgáltatásokról, kvantitatív és leíró

vizsgálatok egyaránt (SZIE KGI).

Kiskun LTER mintaterületek

Változatos tájhasználat

Adatbázis (térképi és távérzékelt adatok)

- Színes ortofotók a mintaterületekről. Rögzítés éve: 2000 (16db), 2005 (16

db), 2009 (6db).

- Fekete-fehér légifelvételek a mintaterületekről az 1950-1955 és az 1985-

1990 közti időszakokból

- 5x5m-es rácsméretű digitális domborzati modell (DDM) állományok az

1:10000-es topográfiai térképek alapján.

- Landsat TM multispektrális űrfelvétel, 10 m felbontással, (2006, georeferált).

- CORINE felszínborítási térkép 1:50000-es digitális térkép, 1993.

- Talajtani térképek (AGROTOPO és Kreibig-féle talajtérkép)

- Erdőrészlet szintű kezelési adatok minden erdőállományról

- 1:5000 felbontású digitális élőhelytérképek a 2005-ös ortofotók alapján.

- 1:10000-es felbontású digitális élőhelytérképek az 1950-1955-ös,

valamint az 1985-1990-es légifelvételek alapján.

- 1:25000-es felbontású digitális tájhasználat és növényzeti térképek az I.

(1780-1784) és a II. katonai (1809-1869) térképezés alapján.

Adatbázis (biológiai adatok)

- 604 db 20x20 m-es a mintaterületek és élőhelyek alapján rétegezve

kihelyezett cönológiai felvétel (2007-2008)

- Nagyemlős fauna és populáció becslés mintaterületenként 5 db 500 méteres

transzektben végzett lábnyom számlálás alapján.

- Madárfauna becslés 12 mintanégyzet 100 db 100 m sugarú kör alakú

gyepterületén az MMM (Mindennapi Madaraink Monitoringja) módszerei szerint

(2008).

- Nappali lepke fauna becslés 2011-ben. 6 tájablakban, 4 élőhelyen

(természetes erdő, természetes gyep, parlag, nedves rét), élőhelyenként 3

ismétlésben, tehát összesen 72 db 500m hosszú, 5 m széles transzekt mentén

50m-es szakaszokon fajlista és egyedszám adatok rögzítése összesen 4

alakalommal júniustól szeptemberig havonta.

- Növényi biomassza és produkció adatok az egyes élőhelytípusokhoz.

- Gazdasági adatok: éves jövedelem és felvehető támogatások az egyes

élőhelytípusokhoz.

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Bócsa

Tatárszentgyörgy

Tázlár

Kéleshalom

Kunadacs

Fülöpháza

Nagykőrös

Orgovány

Jakabszállás

Soltvadkert

Csévharaszt

Ruzsa

Rém

Mikebuda

Ballószög

Balástya

Területarány

erdő gyep hazai ültetvény idegen ültetvény parlag agrár egyéb

A fő tájhasználati típusok aránya a KISKUN-LTER mintaterületeken.

1780 1865 1950

1989 2005

A tájhasználat változása a kisbócsai buckás környékén (5 GIS fedvény)

Eredmények

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Nyílt homoki gyep

Zárt homoki gyep

Nyaras-borókás

Pusztai tölgyes

Gyöngyvirágos tölgyes

Zárt nyaras

Tölgy ültetvény

Hazai nyár ültetvény

Nemesnyár ültetvény

Fenyő ültetvény

Akác ültetvény

Erdészeti talajelőkészítés

Zárt másodlagos gyep

Nyílt másodlagos gyep

Fiatal parlag

Szántó

Gyümölcsös

Átlagos fajszám (20x20m)

Zavarást kerülő Őshonos zavarástűrő Idegen zavarástűrő Zavarást igénylő

Az élőhelyek fajkészlete

Erdők - Erdőssztyepp

tölgyesek

Az erdei specialista fajok száma a

felvételekben és a

XVIII, sz. végi erdőborítás

Fekete pont – Hiány (erdei flóra)

Fehér körök – Jelenlét

(fajszám: körök mérete)

Világoszöld – Cserjések 1780

Sötétzöld – Zárt erdők 1780

Piros kör – Elpusztult erdők

Kék kör – Tölgymentes régió

?

Erdők - Ültetvények

0 2 4 6 8 10 12 14 16

természetes tölgyes

folyamatos természetes nyaras

nem folyamatos természetes nyaras

folyamatos nyárültetvény

nem folyamatos nyárültetvény

folyamatos tölgyültetvény

nem folyamatos tölgyültetvény

Erdei fajok száma (400m2)

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

akác

fenyő

fehér nyár

Erdei fajok átlagos száma (400 m2)

1950-ben agrár 1950-ben ültetvény

Őshonos fafajú erdők fajkészlete

Ültetvények fajkészlete – előző használat

Idegen fajok eloszlása

Az erdők gyengén, a gyepek jól

regenerálnak.

Habitat kontinuitás meghatározó

tényező.

Táji környezet jelentősége (lépték!).

Invázió fókusza a regenerálódó táj,

elsősorban az ültetvények.

0 5 10

Szántó

Szőlő-gyümölcs

Fiatal parlag

Nyílt idős parlag

Zárt idős parlag

Nemesnyár ültetvény

Fenyő ültetvény

Akác ültetvény

Fehér nyár ültetvény

Tölgy ültetvény

Nyílt természetes gyep

Zárt természetes gyep

Nyaras-borókás

Pusztai tölgyes

Zárt természetes nyaras

Gyöngyvirágos tölgyes

Neofiton fajok átlagos száma (400 m2)

Az invázió mértékét meghatározó tényezők

Habitat – legfontosabb (piros)

Múltbeli tájhasználat (lila)

Táji környezet (kék)

Növényzet borítása (zöld)

Parlagszukcesszió

Regionális léptékben

161 parlag adatai alapján

A zavarást kerülő fajokat

a természetes és

antropogén élőhelyeken

készült felvételek alapján

választottuk ki.

A parlagok vegetációja

néhány évtized alatt

megközelíti, de teljesen

sosem éri el a

természetes gyepeket.

Csecserits A., Czúcz B., Halassy M., Kröel-Dulay Gy, Rédei T., Szabó R., Szitár K.,

Török K. (2011): Regeneration of sandy old-fields in the forest-steppe region of

Hungary Plant Biosystems, 145(3): 715-729.

Természetes gyepek

Utolsó természetes vegetáció (homoki erdősztyepp) elemei.

A holocénben mindvégig jelen voltak (endemizmusok).

1780 óta biztosan nem szántott állományok, eredeti mikrodomborzat („ősgyepek”).

Edafikus és klimatikus hatások által erősen limitált fajkészlet.

Viszonylag nagy kiterjedésű állományok, az eredeti kiterjedés 90%-a elpusztult.

Módszerek:

A folyamatosan természetes erdősztyepp állományok leválogatása az idősoros térképek

alapján.

Az „ősgyep” állományokhoz kötődő specialisták azonosítása az elsődleges és másodlagos

gyepfelvételek osszehasonlításával fidelitás alapján.

Az elsődleges gyepek 249 fajából 76 kötődött szignifikánsan ezekhez a gyepekhez. E fajok

viselkedését vizsgáltuk a továbbiakban a táji környezet függvényében.

A táji környezet hatása Ősgyep specialisták száma a 2005-ös, 300m-es pufferben a természetes erdőssztyepp

vegetáció arányának, a gyeptípusnak, valamint az éves csapadék és hőmérsékleti átlag

függvényében. Poisson GLM modell.

A jelenlegi táji környezet nem bizonyult szignifikáns prediktornak. Ez ellentétben áll számos

európai vizsgálattal.

A természetes erdősztyepp múltbani arányának hatása a reziduálisokra:

Rédei T., Szitár K., Czúcz B., Barabás S., Lellei-Kovács Eszter., Pándi I., Somay, L.,

and Csecserits A. 2013. Weak evidence of long-term extinction debt in Pannonian dry

sand grasslands. Agriculture, Ecosystems and Environment (revízió alatt).

További teendők

Az adatbázis fejlesztése, a módszerek publikálása.

Időbeli kiterjesztés: A felvételek megismétlése.

Térbeli kiterjesztés: A vizes és szikes területek bevonása.

Újabb állatcsoportok regionális léptékű vizsgálata (Örvössy Noémi – Lepkék).

Multitaxon elemzések.

A biodiverzitás és a gazdasági haszon, növényi produkció, vízmérleg, széndioxid mérleg

összefüggésének vizsgálata.

Az adatbázis felhasználása újabb mintavételezések tervezésére, hazai és nemzetközi

együttműködésben való részvételre.

Növényi biodiverzitás vizsgálatok regionális léptékben

2 szentély és 2 zavart táj típusonként, 2x2 kn-es mintaablakok.

Rétegzett mintavétel, élőhelyenként és mintaterületenként 3 db 20x20 m-es felvétel.

Összesen 414 felvétel.

A hazai flóra kb. 1800 őshonos fajából 1157 (64%) fordul elő a felvételekben.

Fajkészlet összehasonlítása tájtípusonként

148 147 152 148

212

154198

121

186

133

201172

81 61 55 48 5635

9363

30 35 29 28

99 98129 119

144

127

130

126

81

97

8793

8475

54 7323 67

94

84

58 43 3973

5 6

69

41

34

35

46 3

11

25

19

25

1720

2

8

8

9

114 7

14

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

Fe

lső

tárk

án

y sz

en

tély

Bü

kkzs

érc

ro

nto

tt

Dió

sje

nő

sze

nté

ly

Kir

ály

rét

ro

nto

tt

Sá

rhe

gy

sze

nté

ly

Ge

reg

ro

nto

tt

Ost

oro

s-vö

lgy

sze

nté

ly

No

vaj r

on

tott

Csá

kvá

r sz

en

tély

Za

lah

alá

p r

on

tott

T

és

sz

en

tély

Vá

rpa

lota

ro

nto

tt

Csé

vha

rasz

t sz

en

tély

Ku

na

da

cs

ron

tott

B

ócs

a

sze

nté

ly

T

ázl

ár

ron

tott

Bo

dro

gzu

g s

zen

tély

Pá

cin

ro

nto

tt

Sza

ba

dsz

állá

s sz

en

tély

Izsá

k ro

nto

tt

Ke

lem

en

-szé

k sz

en

tély

Bá

ba

-szé

k ro

nto

tt

Bü

dö

s-sz

ék

sze

nté

ly

Só

stó

ro

nto

tt

antropogén

generalista

specialista

Erdő Lösz Dolomit Homok Mocsár Szik

Biodiversity Regeneration Threats

Species

richness +

Habitat

specialists

rate +

Regeneration

potential

(species)+

Regeneration

potential

(habitat)+

Invasibility - Overall

vulnerability -

Open grasslands Medium Very high Very high Very high Medium Very low

Closed grasslands High Medium Medium High Very low Low

Juniper-poplar shrubs Very high Very low High Medium High Medium

Steppic oak forests Very high High Low Very low Very high Very high

Closed poplar forests Very low Low Low Medium Very high High

Closed oak forests Low Very high Very low Very low Very high Very high

Összefoglalás

Természetes homoki erdősztyepp élőhelyek növényi biodiverzitása,

regenerációs képessége és veszélyeztetettsége

Köszönjük a figyelmet!