Wyróżniona praca w formacie pdf

Transkrypt

Wyróżniona praca w formacie pdf
STRESZCZENIE
W okresie od sierpnia do października 2013 roku prowadzono badania,
których celem było określenie rozmieszczenia oraz zasobów wybranych gatunków
roślin inwazyjnych wzdłuż szlaków komunikacyjnych na trasie Słupsk-Ustka.
Na podstawie wyników sporządzono mapę z siecią kwadratów odpowiadających
założeniom metodycznym ATPOL, przedstawiającą to rozmieszczenie. Ponadto
zestawiono w formie pisemnej i na wykresach wyniki pomiarów cech populacji
wybranych roślin oraz określono ich siedliska występowania. W dyskusji
przybliżono charakterystykę oraz sposób oddziaływania ekologicznego badanych
gatunków roślin inwazyjnych a także metodykę ATPOL. Zebrane wyniki
porównano z pracami z ubiegłych lat i przedstawiono odpowiednim organom
zarządzającym badanymi terenami.
WSTĘP
Duże zagrożenie dla równowagi ekologicznej stanowi pojawienie
się w ekosystemie gatunków obcych [9]. Gatunkiem obcym określa się taksony
występujące poza swoim naturalnym zasięgiem w postaci osobników lub zdolnych
do przeżycia: gamet, zarodników, nasion, jaj lub części osobników, dzięki którym
mogą one się rozmnażać [9]. Według tzw. reguły dziesiątek [11] 10% spośród
wszystkich introdukowanych gatunków jest w stanie utworzyć na nowym terenie
samoutrzymujące się w wolnej przyrodzie populacje. Z kolei 10% tych gatunków
staje się gatunkami inwazyjnymi. Gatunek alochtoniczny, który uległ
zadomowieniu (naturalizacji) i stanowi lub może stanowić zagrożenie
dla różnorodności biologicznej ze względu na zdolność do skutecznego
rozmnażania oraz zdolność do rozprzestrzeniania się na dużych obszarach
i wypierania elementów autochtonicznej flory i fauny, jest określany mianem
gatunku inwazyjnego [2].
Gatunki z rodzaju rdestowiec (Reynoutria), barszcz Sosnowskiego
(Heracleum sosnowskyi) oraz niecierpek gruczołowaty (Impatiens glandulifera),
należą do najbardziej inwazyjnych w Polsce. Przyczółkami zdobywanymi
w pierwszych etapach ich inwazji są zazwyczaj siedliska ruderalne – tereny
portowe, dworce kolejowe i inne miejsca przeładunku towarów [9]. W dalszej
kolejności opanowują tereny wzdłuż szlaków komunikacyjnych takich jak tory
kolejowe, trasy samochodowe czy wodne drogi śródlądowe, aby następnie
rozprzestrzeniać się dalej.
Celem badań było określenie rozmieszczenia i zasobów populacji wyżej
podanych gatunków roślin inwazyjnych wzdłuż szlaków komunikacyjnych: drogi
krajowej i torów kolejowych na trasie Słupsk-Ustka, przeprowadzenie pomiarów
oraz sporządzenie w oparciu o metodę kartogramu mapy przedstawiającej
rozmieszczenie tych gatunków.
1
MATERIAŁY I METODY
Badania terenowe przeprowadzono w okresie od sierpnia do października
2013 roku. W tym czasie podczas kilkunastu osobnych wypraw spenetrowano
każdy odcinek obszaru badań co najmniej dwukrotnie. Terenem badań był pas
o szerokości 50m po każdej stronie drogi krajowej nr 21, na odcinku od obwodnicy
S6, na wysokości miasta Słupska, do portu w Ustce, prawobrzeżna część miasta
Słupska oraz pas o szerokości 25 m po każdej stronie torów kolejowych
biegnących od dworca w Słupsku do stacji kolejowej w Ustce. Powierzchnia
prowadzonych badań wzdłuż trasy samochodowej oraz wzdłuż torów kolejowych
wyniosła odpowiednio: około 270 ha i około 110 ha, co daje łącznie teren
o powierzchni 380 ha. Droga krajowa nr 21 to jeden z ważniejszych szlaków
komunikacyjnych na Pomorzu, szczególnie intensywnie eksploatowana w okresie
letnim, natomiast tory kolejowe na trasie Słupsk-Ustka są obecnie rzadko
wykorzystywane.
Badania przeprowadzono z wykorzystaniem klasycznej metody
florystycznej, polegającej na oznaczeniu gatunków Reynoutria japonica,
Reynoutria xbohemica, Reynoutria sachalinesis, Heracleum sosnowskyi oraz
Impatients glandulifera na badanym obszarze, na możliwie jak największej liczbie
stanowisk [15]. Gatunki oznaczano za pomocą atlasów i kluczy do oznaczania
roślin [3,8]. Poprawność oznaczenia badanych roślin skonsultowano z
pracownikami Akademii Pomorskiej w Słupsku. W miejscach występowania
konkretnych gatunków wyznaczano stanowiska, którym nadawano następnie
numer. Dodatkowo na stanowisku danego gatunku notowano: powierzchnię
stanowiska, rodzaj siedliska, obecność cieków wodnych lub charakterystycznych
zabudowań w pobliżu stanowiska, oszacowano średnią oraz maksymalną
wysokość kępy, średnią grubość pędu na wysokości 30 cm (używając miar
geodezyjnej i krawieckiej), stadium rozwojowe roślin oraz zagęszczenie
(posługując się kwadratową ramką o boku 0,5 m, a następnie mnożąc wynik razy
cztery). Stanowiskom przypisano współrzędne geograficzne, odczytane za pomocą
nawigacji satelitarnej.
Mapę, na którą naniesiono poszczególne stanowiska, stworzono w oparciu
o metodę kartogramu, dzieląc badany obszar na sieć kwadratów o boku 10 km,
wykreślonych zgodnie z założeniami metodycznymi ATPOL [12]. Punkty
nanoszono na mapę posługując się współrzędnymi geograficznymi oraz przy
pomocy serwisów szukacz.pl i geoportal.gov.pl [13,14]. Następnie używając
kalkulatora przeliczającego współrzędne geograficzne na ATPOL [17]
przypisywano kolejnym stanowiskom ich kwadraty w systemie ATPOL. Jest
to metoda kartograficzna pozwalająca na przedstawienie za pomocą kartogramu
rozmieszczenia dowolnych zjawisk w granicach Polski. Kartogram stanowi siatkę
podstawowych pól o rozmiarach 10×10 km, które zebrane są w 44 duże kwadraty
o rozmiarach 100×100 km [12,16]. Dodatkowo na podstawie mapy potencjalnej
roślinności naturalnej Polski [4] oraz wybranych źródeł [9,18] przypisano
wyznaczonym stanowiskom ich siedliska występowania.
Kryteria identyfikacji statusu gatunków przyjęto za opracowaniem zespołu
ekspertów Europejskiej i Śródziemnomorskiej Organizacji Ochrony Roślin [9].
2
WYNIKI
Na badanym terenie wykryto i oznaczono łącznie 25 stanowisk roślin
gatunków inwazyjnych, na co składa się:
 1 stanowisko Heracleum sosnowskyi, o powierzchni ok. 22 m2
 10 stanowisk Impatiens glandulifera, na łącznej powierzchni ok. 1847 m2
 11 stanowisk Reynoutria japonica, na łącznej powierzchni ok. 868m2
 3 stanowiska Reynoutria sachalinensis, na łącznej powierzchni ok. 398 m2
Na żadnym z wyznaczonych stanowisk nie stwierdzono występowania
rdestowca pośredniego Reynoutria xbohemica. 20 stanowisk zlokalizowano
wzdłuż trasy samochodowej, natomiast 5 wzdłuż torów kolejowych. Ponadto
w pobliżu pięciu stanowisk (5,8,12,16,23) odnotowano obecność cieków wodnych.
Na wszystkich stanowiskach rośliny były w generatywnym stadium rozwoju.
Ryc. 1 przedstawia rozmieszczenie stanowisk na mapie sporządzonej
zgodnie z założeniami metodycznymi ATPOL. 11 stanowisk zostało przypisanych
do kwadratu CA-70, 13 do kwadratu BA-69 i jedno do kwadratu BA-59.
Średnia długość obwodu pędów badanych roślin na wysokości 30 cm
wyniosła: dla barszczu Sosnowskiego – 18 cm, dla niecierpka gruczołowatego –
6,5 cm, dla rdestowca ostrokończystego – 8 cm oraz dla rdestowca sachalińskiego
– 7 cm. Średnie zagęszczenie roślin dla wyznaczonych powierzchni było
największe dla niecierpka gruczołowatego i wyniosło ok. 46 osobników/m2,
a najmniejsze dla barszczu Sosnowskiego – ok. 5 osobników/m2. Dla gatunków
z rodzaju rdestowiec średnia ta była podobna i wyniosła ok. 43 osobniki/m2.
Na wykresie 1. przedstawiono średnią wysokość najdłuższych pędów oraz
przekształcone
antropologicznie
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
"kwaśna" buczyna niżowa
20%
40%
8%
8%
24%
niżowe łęgi olszowe i
jesionowoolszowe siedlisk
wodo-gruntowych
żyzna buczyna niżowa
ziołorośla nadrzeczne
Śr. wys. najwyższych pędów [cm]
Śr. wys. wszystkich pędów [cm]
Ryc.2. Średnie wysokości pędów.
Ryc. 3. Procentowy udział siedlisk
badanych gatunków.
średnią wysokość wszystkich pędów dla badanych gatunków inwazyjnych.
Dla gatunku H. sosnowskyi jest to średnia pomiarów z jednego stanowiska. Wykres
3. ukazuje procentowy udział siedlisk, na których stwierdzono występowanie
poszczególnych stanowisk badanych roślin gatunków inwazyjnych [4,9,18].
3
Ryc.1. Mapa rozmieszczenia stanowisk roślin gatunków inwazyjnych z kartogramem ATPOL.
DYSKUSJA
W Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 9 września 2011 r.,
w sprawie listy roślin i zwierząt gatunków obcych, które w przypadku uwolnienia
do środowiska przyrodniczego mogą zagrozić gatunkom rodzimym lub siedliskom
4
przyrodniczym [6], odnaleźć można wszystkie badane gatunki. Tabela 1.
przedstawia bliższą charakterystykę wybranych gatunków roślin inwazyjnych.
Tab. 1. Charakterystyka wybranych roślin obcego pochodzenia w Polsce [9].
Gatunek
rośliny
Rodzina
Forma
Czas
życiowa Pochodzenie przyby
cia
bylina Kaukaz
1980
*Rodzaj
kolonio.
zbiorowisk
ASN
**Gr.
geogr.histor.
Kn
Heracleum
sosnowsky
Impatiens
glandulifera
Apiaceae
Balsaminaceae
roślina
roczna
Azja śr. –
Himalaje
1890
ASN
Kn
Reynoutria
japonica
Polygonaceae
bylina
Azja
wsch.
1882
ASN
Kn
Status
zadomowiony
inwazyjny
zadomowiony
inwazyjny
zadomowiony
inwazyjny
Reynoutria
Polygonaceae
bylina Azja
1903
ASN
Kn
zadomowiony
sachalinensis
wsch.
inwazyjny
*A – gatunki wnikające do zbiorowisk roślinnych rozwijających się na siedliskach antropogenicznych
S – gatunki wnikające do zbiorowisk półnaturalnych
N – gatunki wnikające do zbiorowisk o charakterze naturalnym [9]
** Kn – gatunek obcy naturalnej florze, który znalazł się na nim i trwale zadomowił po XV w.[9]
Aktualne badania wskazują, iż gatunki z rodzaju rdestowiec oraz barszcz
Sosnowskiego są zdolne do syntezy i wydzielania związków biochemicznych,
na które wrażliwe są rośliny populacji podlegających inwazji [19]. Ponadto gatunki
z rodzaju rdestowiec łatwo akumulują w swoim organizmie pierwiastki metali
ciężkich [20] oraz tworzą zwarte płaty nie dając szans składnikom dawnych
fitocenoz, do których zaczęły przenikać obce elementy flory [9]. Szczególną
właściwością niecierpka gruczołowatego jest wyjątkowo efektowne zwabianie
owadów, dzięki kwiatom produkującym nektar obficiej niż jakikolwiek inny
europejski gatunek [9]. W czterostopniowej skali wszystkie badane gatunki należą
do IV kategorii gatunków inwazyjnych w Polsce. R. japonica oraz H. sosnowskyi
miały możliwie maksymalną liczbę punktów (21), natomiast R. sachalinensis
uzyskał 19, a I. glandulifera 16 punktów. Wyniki te oznaczają,
iż badane gatunki mają bardzo istotne znaczenie dla flory Polski, znana jest ich
duża liczba stanowisk oraz to, że nadal zwiększają liczbę stanowisk lub
zajmowany obszar [9]. Dla wszystkich gatunków badanych roślin najbardziej
zagrożonym typem siedlisk jest niżowy łęg olszowy i jesionowo-olszowy siedlisk
wodno-gruntowych (siedlisko 6430), który był notowany dla 5 badanych
stanowisk (20%).
Pomimo ostatecznego braku stwierdzenia występowania na badanym
terenie roślin gatunku Reynoutria xbohemica, decyzja ta nie była jednoznaczna.
Rośliny na stanowisku 18 posiadały cechy zarówno R. japonica jak i R.
xbohemica. W związku z wątpliwościami, skonsultowano się z prof. Sobiszem z
Akademii Pomorskiej w Słupsku i ostatecznie przypisano roślinę do gatunku R.
japonica. Jednak cechy gatunku R. xbohemica u tej rośliny każą spodziewać się
pojawienia się tego gatunku w najbliższym czasie na badanym terenie.
Mapę wykreślono zgodnie z założeniami metodycznymi ATPOL. Atlas
ATPOL zawierający rozmieszczenie wielu gatunków roślin, w tym inwazyjnych,
stanowi częste źródło, w oparciu o które wnioskuje się o występowaniu danego
gatunku na wyznaczonym terenie. W związku z tym, mapa sporządzona
5
w niniejszej pracy może stanowić źródło potwierdzające występowanie badanych
gatunków na październik 2013 roku.
W wyniku porównań z pracami z lat ubiegłych [1,7] stwierdzono,
iż na badanym terenie na większości stanowisk oznaczonych w tych pracach, nadal
znajdują się gatunki inwazyjne. Po porównaniu powierzchni stwierdzono,
że wielkości powierzchni wyznaczone podczas badań były większe niż te zawarte
w starszych pracach. Przypadki braku występowania gatunków inwazyjnych
na wcześniej opisanych stanowiskach [1,7] miały miejsce wyłącznie na terenach
znacznie przekształconych antropogenicznie, przez co za powód uznaje
się znaczną ingerencję człowieka.
Konwencja Różnorodności Biologicznej uchwalona w 1993 roku w Bernie
stanowi, że rządy poszczególnych krajów są odpowiedzialne za zapobieganie
wprowadzaniu, zwalczanie i wytępianie obcych gatunków, które mogą zagrażać
ekosystemom, środowisku i rodzimym gatunkom [10]. W związku z tym zapisem
przypadki występowania roślin gatunków inwazyjnych oraz ich dokładne
umiejscowienie zostało zgłoszone do Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony
Środowiska w Gdańsku z delegaturą w Słupsku.
PIŚMIENNICTWO
1. Bloch-Orłowksa J., Żółkoś K. (2012) Podsumowanie stopnia zbadania rozmieszczenia
inwazyjnych gatunków roślin na Pomorzu Gdańskim. – Acta Bot. Cassub., Gdańsk
2. Dajdok Z., Krzysztofiak A. (2007) Rośliny inwazyjne w Wigierskim Parku Narodowym, Krzywe
3. Dajdok Z., Pawlarczyk P. (2009) Inwazyjne gatunki roślin systemów mokradłowych PolskiWydawnictwo Klubu Przyrodników, Świebodzin
4. Faliński J., Kostrowicki A. Potencjalna roślinność naturalna Polski, Arkusz 3: Pobrzeże Szczecińskie i
Pojezierze Zachodniopomorskie – PAN IGiPZ, Warszawa
5. Richardson D., Pyšek P., Carlton J. (2010) A Compedium of Essential Concepts and Techonology in
Invasion Ecology – Wiley-Blackwell, Oxford, UK
6. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2011r. w sprawie listy roślin i zwierząt
gatunków obcych, które w przypadku uwolnienia mogą zagrozić gatunkom rodzimym
7. Sobisz Z., Truchan M. (2008) The Distribution of invasive species in central Pomerania – Akademia
Pomorska, Słupsk
8. Sudnik-Wójcikowska B. (2011) Rośliny synantropijne - MULTICO Oficyna Wydawnicza, Warszawa
9. Tokarska- Guzik B., Dajdok Z. (2012) Rośliny obcego pochodzenia w Polsce ze szczególnym
uwzględnieniem gatunków inwazyjnych – Generalna Dyrekcja Ochrony Środowiska, Warszawa
10. Ustawa o ochronie przyrody – Dziennik Ustaw 2009, Nr 151, poz. 1220
11. Willamson M., Flitter A. (1996) The varying success of invaders- ProQuest Biology Journals, UK
12. Zając A. (1978) Założenia metodyczne Atlasu rozmieszczenia roślin naczyniowych w Polsce –
Wiadomości Botaniczne, Kraków
13. http://mapa.szukacz.pl/ (20.09.2013);
14. http://maps.geoportal.gov.pl/webclient/ (20.09.2013)
15. http://www.bioindykacja.pl/bioindykacja/bioindykatory/porosty/ (3.10.2013)
16. http://pl.wikipedia.org/wiki/AtPol (5.10.2013)
17. http://www.grzyby.pl/cgi-local/atpol-calculator.cgi (5.10.2013)
18. http://pl.wikipedia.org/wiki/Siedlisko_przyrodnicze (10.10.2013)
19. http://kosmos.icm.edu.pl/PDF/2005/221.pdf (12.10.2013)
20. http://pl.wikipedia.org/wiki/Rdestowiec_sachali%C5%84ski (12.10.2013)
6

Podobne dokumenty