pełny tekst

FOLIA UNIVERSITATIS AGRICULTURAE STETINENSIS
Folia Univ. Agric. Stetin. 2007, Agricultura, Alimentaria, Piscaria et Zootechnica 253 (1), 53–64
Ignacy KUTYNA, Edward NIEDŹWIECKI 1, Ryszard MALINOWSKI 1
PIONIERSKIE ZBIOROWISKA ROŚLINNE NA ŚWIEŻO UFORMOWANYCH
PIASZCZYSTYCH OSADACH DENNYCH W OBRĘBIE
POLA REFULACYJNEGO OSTRÓW GRABOWSKI W SZCZECINIE
PIONIER PLANT COMMUNITIES ON THE RECENTLY FORMED SANDY
SEDIMENTS ON THE AREA OSTRÓW GRABOWSKI BOTTOM SEDIMENTS
DUMPING SITE IN SZCZECIN
Zakład Ekologii, Akademia Rolnicza
ul. Juliusza Słowackiego 17, 71-434 Szczecin
1
Katedra Gleboznawstwa, Akademia Rolnicza
ul. Juliusza Słowackiego 17, 71-434 Szczecin
Abstract. Mechanical composition of bottom sediments are loose sand (on the areas laying
higher) and light loamy sand shallow laying on the loose sand (in depression). They are characterized basic reaction. The abudance of available and total forms of macro- and microelements in these soils is usually low. Muddy sediments contains much more organic matter
and higher amounts of macro- and microelements and they are also characterized by low content of heavy metals (especially cadmium). On the area of these sandy sediments are created
pionier association Corispermo-Plantaginetum indicae. In 23 phytosociological records 124 taxons
registered. Phytocenosis of this community were differentiated on the typical variant – dry (located within the areas on higher elevation) and humid variant with Juncus bufonius (located
in depression within the more fertile areas with high level of ground water). Typical variant of
the association was floraly poorer what was manifested by presence of 66 taxons and mean
number of species in phytosiociological records was 19.3 comparing to variant with Juncus bufonius in which paths stated occurring of 98 taxons and mean number of species was significantly higher – 45.1. In phytocenosis of the last variant also occured numerous, shallow rooting
terofits from Isoëto-Nanojuncetea and Bidentetea tripartiti class, which need for growth significant soils humidity. In both phytocenosis was numerous participation of few species of willows,
which indicated on development in future the willow brushwood on the study area.
Słowa kluczowe: pionierskie zbiorowiska roślinne, pole refulacyjne, stałość fitosocjologiczna,
sukcesja pierwotna, współczynnik pokrycia, zespół roślinny CorispermoPlantaginetum indicae.
Key words: pionier plant communities, bottom sediments, dumping site, phytosociological stability, primary succession, cover coefficient, Corispermo-Plantaginetum indicae
plant association.
WSTĘP
Ostrów Grabowski jest dawną wyspą w obrębie miasta Szczecina, otoczoną wodami
Przekopu Mieleńskiego, Duńczycy i Kanału Dębickiego, która aktualnie ma stałe połączenie lądowe. Wyspa, podobnie jak cała dolina dolnej Odry, jest zbudowana z torfów, przeważnie niskich, o miąższości od 6,6 do 13,2 m, często o różnym stopniu zamulenia. W latach 50. obszar jej został przeznaczony na potrzeby gospodarki portowej i obecnie jest
w dyspozycji Zarządu Morskich Portów Szczecin – Świnoujście.
Decyzją władz portu północna część wyspy, o powierzchni około 65 ha, została przeznaczona na składowanie osadów dennych z pogłębiania licznych kanałów i basenów ob-
54
I. Kutyna i in.
szaru portowego oraz Odry i Regalicy. W ten sposób powstało pole refulacyjne Ostrów
Grabowski, na którym odłożono ok. 5 mln m3 urobku, przeważnie piaszczystego oraz,
w mniejszej ilości, mulisto-piaszczystego i mulistego. Naniesiona na utwory organiczne
warstwa osadów charakteryzowała się z reguły miąższością powyżej 2 m, dochodząc miejscami do 6 m. Bardziej szczegółowa chemiczna charakterystyka osadów, odkładanych
na polach refulacyjnych, z uwzględnieniem stopnia ich zanieczyszczenia metalami ciężkimi, substancjami ekstrahowanymi eterem naftowym, a także pestycydami chloroorganicznymi polichlorowanymi bifenylami (PCB), została przedstawiona w publikacjach Niedźwieckiego i in. (1989, 2001), Niedźwieckiego i Tran Van Chinh (1991), Protasowickiego
i Niedźwieckiego (1995) oraz Protasowickiego i in. (1999).
W ostatnich latach, w ramach działalności portowej, w obrębie pola refulacyjnego
Ostrów Grabowski wydzielono powierzchnię 15 ha i przygotowano ją (podwyższając osadami piaszczystymi do 4,0–4,5 m), pod bazę kontenerową (pole refulacyjne A). Planowana
baza jednak nie powstała i z przygotowanego 15-hektarowego obszaru warstwę osadu,
o miąższości ok. 2 m, przeniesiono pod Zachodniopomorskie Centrum Logistyczne, które
jest w trakcie budowy (pole refulacyjne B). Na tak świeżo uformowanej z osadów piaszczystych powierzchni stosunkowo szybko zaczęły wkraczać pionierskie zespoły roślinne.
Celem badań było określenie pionierskich zbiorowisk roślinnych występujących na tym
obszarze oraz ich wewnętrznego zróżnicowania, w zależności od składu granulometrycznego i chemicznego osadów oraz od stopnia ich uwodnienia.
MATERIAŁ I METODY
W 2003 roku na świeżo odsłoniętej powierzchni osadów (na polu refulacyjnym A) zlokalizowano i wykonano odkrywkę glebową (do głębokości około 100 cm) i pobrano z niej
4 próbki osadów do badań laboratoryjnych. Dodatkowo z tej powierzchni pobrano także
11 próbek zbiorczych osadów. Z pola refulacyjnego B uformowanego ze świeżo przeniesionych osadów z pola A pobrano do badań 5 próbek osadów oraz, dodatkowo z pola refulacyjnego C (uformowanego z osadów mulistych w latach 1985–1990) pobrano 4 próbki
zbiorcze. Łącznie badaniami laboratoryjnymi objęto 24 próbki osadów. Badania laboratoryjne przeprowadzono metodami powszechnie stosowanymi w gleboznawstwie i w chemii
środowiska. Na obszarach obu pól (A i B) wykonano na przełomie czerwca i lipca 2003 roku 23 zdjęcia fitosocjologiczne powszechnie stosowaną przez geobotaników w Polsce metodą Brauna-Blanqueta. Stałość fitosocjologiczną (S) i współczynnik pokrycia (D) gatunków
wyróżnionych zbiorowisk wyliczono, wykorzystując opracowanie Pawłowskiego (1972).
Współczynnik podobieństwa zbiorowisk określono na podstawie stałości fitosocjologicznej
i wzoru Kulczyńskiego (Pawłowski 1972). Nazwy gatunków roślin przyjęto za Mirkiem i in.
(2002). Klasyfikację fitosocjologiczną zbiorowisk wykonano w oparciu o przewodnik
do oznaczania zbiorowisk roślinnych Matuszkiewicza (2001).
WYNIKI I DYSKUSJA
Z tabeli 1 wynika, że w obrębie pola refulacyjnego Ostrów Grabowski świeżo uformowane z osadów piaszczystych powierzchnie (pole refulacyjne A i B) wykazują skład granulometryczny przeważnie piasku luźnego, a tylko sporadycznie − piasku gliniastego lekkiego,
przy czym w uziarnieniu zdecydowanie dominuje frakcja piasku drobnoziarnistego.
Tabela 1. Chemiczne właściwości piaszczystych osadów dennych pola refulacyjnego na Ostrowie Grabowskim w Szczecinie (wartości średnie)
Table 1. Chemical properties of sandy bottom sediments of on Ostrów Grabowski dumping site in Szczecin (medium value)
Liczba prób
glebowych
Numer of soil
samples
Skład
granulometryczny
Mechanical
composition
Materia
organiczna
Organic
matter
[%]
Składniki rozpuszczalne w stężonych kwasach HNO3+HClO4
Compounds soluble in concentrated acids HNO3+HClO4
Składniki
przyswajalne
pH
Available compounds
w – in
[g·kg-1]
1M KCl
P
K
Mg
g·kg-1 s.m. – d.m.
P
K
Mg
Ca
mg·kg-1 s.m. – d.m.
Cd
Pb
Zn
Cu
Ni
Mn
Fe
Pole refulacyjne A (osad świeżo odsłonięty) − Dumping site A (sediment recently recovered)
12
pl
0,23
7,7−8,7
0,03
0,02
0,02
0,16 0,25 0,26
2,31
3
pgl
4,08
7,6−7,7
0,06
0,10
0,08
0,67 1,69 1,30 14,82
0,12
2,73
0,46 25,66
10,71
1,49 0,68
86,50 16,20 7,20
90,2
3209
647,5 19472
Pole refulacyjne B (osad świeżo przeniesiony z pola A na pole B) − Dumping site B (sediment recently transfered from dumping site A to B)
5
pl
0,32
8,2−8,3
0,03
0,02
0,02
0,22 0,30 0,25
3,42
0,09
3,25
11,51
2,84 1,25
124,8
4059
Pole refulacyjne C (osady organiczne odłożone w latach 1985−1990) − Dumping site C (organic sediments deposited in 1985−1990 year)
4
n.o.
20,9
6,6−7,0
0,35
0,02
0,29
1,56 5,38 4,55 22,99 13,71 128,0 1558,5 211,2 52,1 3168,0 51160
pl – piasek luźny – loose sand, pgl – piasek gliniasty lekki – light loamy sand, n.o. – nie oznaczono − not determinated.
56
I. Kutyna i in.
Na ogół wykazują one małe straty podczas wyżarzania (0,23–4,08%) i zawierają duże
ilości muszelek racicznicy (Dreissena polymorpha Pall.), szczeżui (Anodonta sp. L.),
żyworódki rzecznej (Viviparus viviparus L.), zwójki pospolitej (Valvata piscinalis Miil),
zgrzebki pospolitej (Bithynia tentaculata L.) i innych. Okruchy muszelek w sposób istotny wpływają na intensywność burzenia osadów z 10% HCl oraz na ich odczyn (pHKCl
utrzymuje się w zakresie 7,6–8,7).
Zasobność w potas przyswajalny, wg liczb granicznych do wyceny zawartości w glebach
makro- i makroelementów (IUNG 1990), jest bardzo niska, zaś w fosfor i magnez przyswajalny – niska do średniej (tab. 1). Zawartość makroelementów (P, K, Mg, Ca) rozpuszczalnych w mieszaninie stężonych kwasów HNO3 + HClO4 odpowiada wartościom notowanym
w piaszczystych glebach uprawnych. Badany poziom metali ciężkich w osadach piaszczystych wykazuje stan naturalny i wyraźnie wskazuje na rolę materii organicznej i części spławialnych w ich sorbowaniu. Natomiast osady muliste (organiczne), wykazujące ponad 20%
materii organicznej (pole refulacyjne C, tab. 1), wyróżniają się dużą zasobnością w przyswajalny fosfor (0,35 g·kg-1) i magnez (0,29 g·kg-1). Ogólna zawartość makroelementów
jest w nich na ogół także wysoka. Jednakże wraz ze zwiększaniem się w osadach ilości
materii organicznej wzrasta koncentracja zanieczyszczeń, w tym metali ciężkich (tab. 1).
Stwierdzony stan ze względu na zawartość kadmu (13,71 g·kg-1), wg Kabaty-Pendias i in.
(1995), świadczy o IV stopniu ich zanieczyszczenia (zanieczyszczenie silne). Wysoka zawartość składników w osadach mulistych sprzyja rozwojowi różnych gatunków wierzb.
Tworzą one zarośla trudne do przebycia.
W obrębie rzędu Sisymbrietalia i związku Sisymbrion officinalis występuje zespół Corispermo-Plantaginetum indicae. Jest zbiorowiskiem wykształcającym się najczęściej na wydmach i piaskach akumulacji rzecznej, na glebach piaszczystych, o niewykształconym profilu, w pobliżu osiedli. Dotychczas wyróżniono go w północno-wschodniej części kraju (Matuszkiewicz 2001). Na Pomorzu Zachodnim dotychczas nie został on opisany. Skład florystyczny tego zbiorowiska stanowią głównie terofity i gatunki dwuletnie dominujące w pierwszej fazie zasiedlania terenów ruderalnych (w pionierskim stadium sukcesji pierwotnej),
które następnie ustępują miejsca w wielu zmianach sukcesyjnych zbiorowiskom roślin wieloletnich z klasy Artemisietea. Fitocenozy związku Sisymbrion officinalis występują na różnym podłożu, na glebach słabopróchnicznych, niewykształconych, mają urozmaicony skład
florystyczny, tworząc liczne zespoły (Matuszkiewicz 2001).
Fitocenozy Corispermo-Plantaginetum indicae, występujące na badanym obszarze, były
bogate florystycznie − w 23 zdjęciach fitosocjologicznych odnotowano 124 gatunki. Wyróżniony zespół Corispermo-Plantaginetum indicae był wewnętrznie zróżnicowany. Na powierzchniach zlokalizowanych nieco wyżej (na terenie lekko pofalowanym), na których poziom wody gruntowej występuje głębiej, wykształcił się wariant typowy (suchy) tego zbiorowiska. Wariant ten był uboższy florystycznie; w jego płatach zarejestrowano tylko 66 gatunków (tab. 2). Mała była także liczba taksonów w poszczególnych zdjęciach fitosocjologicznych. Liczba gatunków w badanych płatach roślinności (tab. 2) była znacznie zróżnicowana i wahała się od 9 do 33 taksonów (średnio 19,3).
Pionierskie zbiorowiska roślinne na świeżo uformowanych...
57
Tabela 2. Corispermo-Plantaginetum indicae PASS. 1953, wariant typowy na nadodrzańskim, częściowo
wyeksploatowanym piaszczystym polu refulatacyjnym Ostrów Grabowski w Szczecinie
Table 2. Corispermo-Plantaginetum indicae PASS. 1953, variant typicum on the partly exploited sandy
bottom sediment dumping by Odra river site Ostrów Grabowski in Szczecin
Numer kolejny zdjęcia fitosocjologicznego
1
2
3
Successive number of phytosociological record
Numer zdjęcia fitosocjologicznego na obszarze badań
Number of phytosociological
6
15 19
record within the area of research
Powierzchnia zdjęcia −Area of
100 100 100
record [m2]
Pokrycie roślin na badanej
powierzchni
70 75 60
Vegetation cover of studied site
[%]
Gleba − Soil
Liczba gatunków w zdjęciu
fitosocjologicznym
25 13 29
Number of species in phytosociological record
I Ch, D Ass. Corispermo-Plantaginetum
indicae
Corispermum leptopterum D
4.4 4.4 3.3
Plantago arenaria
2.2 1.1 2.2
II Ch, D O., All. Sisymbrietalia, Sisymbrion
officinalis
Bromus sterilis
+
+
+
Sisymbrium loeselii
+
+
+
Descurainia sophia
·
+
+
Sisymbrium officinale
+
·
·
Lepidium ruderale
+
·
·
III Ch Cl Stellarietea mediae
Chenopodium album
+
+
+
Polygonum aviculare
1.2 +
+
Solanum nigrum
+
·
+
Xanthium strumarium
·
+ 1.2
Conyza canadensis
+
·
·
Fallopia convolvulus
·
·
+
IV ChCl., O. Bidentetea tripartiti
Rumex maritimus
+
·
·
V Ch Cl. Epilobietea angustifolii
Calamagrostis epigejos
·
·
·
VI Ch Cl. Artemisietea vulgaris
Echium vulgare
Oenothera biennis
Medicago lupulina
Medicago sativa
Erysimum cheiranthoides
Cirsium arvense
Artemisia vulgaris
+
1.1
+
+
+
·
·
1.1
+
·
·
+
+
·
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8
7
2
9
10
13
17
18
20
11
S
D
80 100 100 120 100 120 80 110 90 100
40
60
50
40
50
60
45
40
70
40
14
14
33
13
x=19,3
3.3 3.3 3.3 3.3 3.3
1.1 1.1 1.1 1.2 +
V 4135
V 751
piasek luźny − loose sand (pl)
19
22
27
14
8
3.3 3.4
2.2 1.1
3.3
1.1
3.3
1.1
3.3
1.1
20
·
+
+
·
·
·
·
+
+
+
+
+
·
+
·
·
+
·
+
+
·
+
·
·
·
1.1
+
·
+
·
+
+
·
·
·
+
·
·
+
·
+
+
+
·
·
·
·
+
+
+
IV
IV
III
III
II
44
8
5
5
3
+
+
+
·
·
·
+
1.1
+
·
+
·
1.1
+
+
·
·
+
+
+
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
+
+
·
·
·
·
·
·
·
+
·
·
+
·
·
+
+
·
1.1
·
1.1
·
+
+
+
+
·
+
·
·
V
IV
III
II
II
II
122
8
42
42
3
2
·
+
+
·
·
+
·
·
+
·
II
4
+
·
·
+
+
+
·
·
·
·
II
3
+
+
+
+
+
·
+
1.1
+
+
·
·
·
·
1.1
+
·
·
·
·
·
· 1.1 V
1.1 + V
+
+ IV
·
+ IV
+
·
III
·
·
II
+
·
II
311
198
7
6
5
4
3
1.1 1.1 1.1
1.1 + 1.1
+
+
+
+
+
+
+
·
·
+
·
+
+
+
·
1.1 +
+ 1.1
+
·
+
+
+
·
·
+
·
·
+
+
·
·
·
+
·
58
I. Kutyna i in.
cd. tab. 2. – cont. Table 2
Melandrium album
·
·
Berteroa incana
·
·
+
VII Ch Cl. Agropyretea intermediorepentis
Elymus repens
+
+
+
VIII Ch Cl. Koelerio glaucaeCorynephoretea canescentis
Corynephorus canescens
+
·
·
IX Ch Cl. MolinioArrhenatheretea
Carex hirta
+
·
+
Plantago major
+
·
·
X ChCl., O. Salicetea purpureae, Salicetalia
purpureae
Salix purpurea (juv.)
Salix viminalis (juv.)
+
+
·
·
+
+
·
·
·
+
+
+
·
·
·
·
·
·
+
·
·
·
+
·
·
·
II
II
2
2
+
·
+
+
+
+
+
+
+
+
V
9
·
+
·
·
·
1.1
·
+
+
·
II
35
+
·
·
+
·
+
+
·
·
·
·
·
+
·
+
·
·
+
+
·
III
II
5
3
+
·
+
·
·
·
+
·
+
·
·
·
+
·
+
·
1.1
·
·
·
IV
II
5
2
Gatunki roślin występujące w zespole roślinnym wyłącznie w I klasie stalości. Po nazwie gatunku podano numery zdjęć fitosocjologicznych, w których wystąpił gatunek, w nawiasach − stopnie ilościowości i towarzyskości.
− Plant species occurring only in I degree of phytosociological constance in plant communities. After a name of
species the number of the phytosociological record in which species occurred is given and in brackets the
quantity degrees and sociability.III: Echinochloa crus-galli 5 (+), Lamium purpureum 5 (+), Matricaria maritima
subsp. inodora 3,12 (+), Oxalis fontana 12 (+), Setaria viridis 12 (+), Sonchus asper 6 (+); IV: Bidens tripartita
12 (+), Polygonum hydropiper 6 (+), V: Populus tremula (juv.) 10 (+), Verbascum nigrum 3 (+); VI: Arctium
lappa 6 (+), Chenopodium rubrum 1 (+), 11 (1.1), Epilobium montanum 12 (+), Eupatorium cannabinum 3 (+),
Fallopia demetorum 12 (+), Galeopsis pubescens 9 (+), Galium aparine 6,12 (+), Geranium robertianum 9 (+),
Melilotus alba 6,12 (+), Reseda lutea 6,12 (+), VII: Convolvulus arvensis 4 (+), Linaria vulgaris 4 (+); VIII: Aira
caryophyllea 12 (+), Senecio vernalis 3 (+); IX: Agrostis stolonifera 5,12 (+), Lolium perenne 4 (+), Poa annua
1 (+), Trifolium pratense 3 (+), T. repens 3,9 (+); X: Ch Cl. Querco-Fagetea: Impatiens noli-tangere 9 (+), Scrophularia nodosa 12 (+). Gatunki towarzyszace − Accompaning species: Amaranthus lividus 3 (+); Diplotaxis
muralis 12 (+); Myosoton aquaticum 1 (+), Polygonum persicaria 6 (+).
Dominującym taksonem w wariancie tego zbiorowiska (tab. 2) był gatunek wyróżniający
zespół Corispermum leptopterum (S=V, D=4135). W płatach tej roślinności występował
także bardzo często (S=V) gatunek charakterystyczny zespołu Plantago arenaria, ale osiągnął on w zbiorowiskach znacznie niższy współczynnik pokrycia (D=751) niż wyżej wymieniony gatunek wyróżniający zespół. W zbiorowisku tym bardzo często (S=V i IV) występowały także gatunki z klasy Artemisietea vulgaris: Echium vulgare, Medicago lupulina,
M. sativa i Oenathera biennis, ale ich współczynniki pokrycia były na ogół niskie. Często
(S=IV i V) spotykano także gatunki charakterystyczne z rzędu Sisymbrietalia (Bromus sterilis i Sisymbrium loeselii) oraz z klasy Stellarietea mediae (Chenopodium album, Polygonum
aviculare), a także z klasy Agropyretea intermedio–repentis (Elymus repens). Wszystkie
one osiągały nieznaczne współczynniki pokrycia powierzchni badanych płatów roślinnych.
Występowanie tych gatunków w początkowej fazie zasiedlania powierzchni osadów przez
rośliny wskazuje na nietrwałość pionierskiego zbiorowiska Corispermo-Plantaginetum indiacae, które w krótkim czasie zostanie zastąpione zbiorowiskami ruderalnymi z klasy Artemisietea vulgaris. Badane powierzchnie zasiedlają ponadto liczne siewki Salix purpurea
i S. viminalis, które przypuszczalnie po kilkunastu latach zdominują pionierski skład florystyczny zbiorowiska i przekształcą go w zbiorowisko zaroślowe.
Pionierskie zbiorowiska roślinne na świeżo uformowanych...
59
Tabela 3. Corispermo-Plantaginetum indicae PASS. 1953, wariant z Juncus bufonius na nadodrzańskim, częściowo wyeksploatowanym piaszczystym polu refulatacyjnym Ostrów Grabowski w Szczecinie
Tabela 3. Corispermo-Plantaginetum indicae PASS. 1953, variant with Juncus bufonius on the partly
exploited sandy bottom sediment dumping by Odra river site Ostrów Grabowski in Szczecin
Numer kolejny zdjęcia fitosocjologicznego
Successive number of phytosociological record
Numer zdjęcia fitosocjologicznego
na obszarze badań − Number of
phytosociological record within the
area of research
Powierzchnia zdjęcia − Area of
2
record [m ]
Pokrycie roślin na badanej powierzchni − Vegetation cover of
studied site [%]
Gleba − Soil
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
3
4
5
12
14
16
21
22
23
70
60
90
70
100
70
100
80
70
65
80
70
70
80
70
60
80
70
80
75
S
D
piasek gliniasty lekki (pgl) płytko przechodzący w piasek luźny
(pl) − light loamy sand (pgl) shaltton transsfored (0−50cm)
in looase sand (pl)
Liczba gatunków w zdjęciu fitosocjologicznym − Number of species
45
50
in phytosociological record
I Ch, D Ass. Corispermo-Plantaginetum indicae
Corispermum leptopterum D
2.2 1.1
Plantago arenaria
1.1 1.1
II Ch, D O., All. Sisymbrietalia, Sisymbrion
officinalis
Sisymbrium loeselii
+
+
Sisymbrium officinale
·
+
Bromus sterilis
·
·
III Ch Cl. Stellarietea mediae
Chenopodium album
+
+
Conyza canadensis
+
1.1
Polygonum aviculare
+
·
Solanum nigrum
+
·
Oxalis fontana
·
·
Crepis tectorum
·
+
Chenopodium polyspermum
·
+
Stellaria media
·
+
Matricaria maritima subsp. inodora
+
+
Lamium purpureum
+
·
Papaver dubium
·
+
IV Ch Cl., O. Bidentetea tripartiti
Rorippa palustris
+
1.1
Ranunculus sceleratus
+
+
Bidens tripartita
·
+
Polygonum hydropiper
·
+
Rumex maritimus
+
+
Polygonum lapathifolium subsp.
lapathifolium
·
·
V Ch Cl. Isoëto-Nanojuncetea
Juncus bufonius
1.1 3.3
Plantago intermedia
+
·
Gnaphalium uliginosum
·
·
49
45
44
34
47
48
48
41
x=45,1
1.1
1.1
1.1
2.2
3.3
1.1
1.1
1.1
2.3
1.1
2.3
+
1.2
+
+
+
V 1151
V 527
+
·
+
+
·
·
1.1
+
+
+
+
·
+
·
+
+
+
·
1.2
·
·
+
·
·
V
II
II
108
4
3
+
+
+
·
+
·
+
·
·
·
·
1.1
+
+
·
·
·
+
·
·
+
·
+
1.1
+
+
·
+
·
·
·
·
·
+
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
+
1.1
1.1
+
·
+
·
·
·
·
+
+
+
+
+
+
·
·
+
·
·
·
+
+
1.1
+
+
·
+
·
+
+
·
+
·
1.2
+
+
+
·
+
·
·
+
V
IV
IV
III
II
II
II
II
II
II
II
59
155
155
6
4
4
4
3
3
3
3
1.1
1.1
+
·
+
1.1
1.1
1.1
1.1
+
+
+
+
+
·
1.1
+
+
+
+
1.1
1.1
1.1
·
1.1
1.1
+
1.2
+
·
1.2
2.3
1.1
1.1
·
1.2
+
1.2
+
·
V
V
V
IV
III
402
331
254
105
55
+
·
+
·
·
·
+
·
II
3
3.3
+
+
2.2
·
+
1.1
+
+
1.1
+
+
1.1
+
+
2.3
+
+
3.3
+
·
2.3
+
+
V 1850
IV
8
IV
7
60
I. Kutyna i in.
cd. tab. 3. – cont. Table 3
Juncus capitatus
+
+
VI Ch Cl. Epilobietea angustifolii
Calamagrostis epigejos
+
+
Salix caprea (juv.)
+
·
VII Ch Cl. Artemisietea vulgaris
Epilobium hirsutum
1.1 1.1
Erysimum cheiranthoides
·
+
Medicago lupulina
+
1.1
Artemisia vulgaris
·
+
Epilobium montanum
+
1.1
Oenothera biennis
+
+
Echium vulgare
+
+
Chenopodium rubrum
+
+
Cirsium arvense
·
·
Solidago canadensis
·
1.1
Solidago gigantea
·
·
Eupatorium cannabinum
+
·
Medicago sativa
·
+
Chenopodium glaucum
·
+
VIII Ch Cl. Agropyretea intermedio-repentis
Tussilago farfara
1.1 1.1
Elymus repens
+
+
Equisetum arvense
+
·
IX Ch Cl., O. Phragmitetea, Phragmitetalia
Phragmites australis
·
·
Alisma plantago-aquatica
+
·
X Ch Cl. Molinio-Arrhenatheretea
Agrostis stolonifera
1.1 2.2
Plantago major
+
1.1
Taraxacum officinale
+
+
Trifolium repens
·
+
Stachys palustris
·
·
Sagina procumbens
·
+
Poa trivialis
+
·
Myosotis palustris
·
·
Poa annua
+
+
Juncus effusus
·
·
Trifolium hybridum
+
·
Lytrum salicaria
+
·
Potentilla reptans
·
+
Poa pratensis
·
·
Carex hirta
·
·
Alopecurus geniculatus
+
·
Holcus lanatus
·
·
Hieracleum sibiricum
·
·
Daucus carota
·
·
XI ChCl., O. Salicetea purpureae, Salicetalia purpureae
Salix purpurea (juv.)
1.1
+
Populus alba (juv.)
+
+
+
·
·
·
·
·
+
·
II
4
+
·
+
·
+
+
+
·
·
·
+
+
·
·
+
+
IV
II
8
4
+
+
+
·
+
·
·
+
+
·
·
·
·
+
+
+
+
+
·
+
+
+
·
·
·
·
+
·
2.2
+
+
+
·
·
·
·
+
1.2
+
·
·
·
1.1 +
+
1.1 + 1.1
1.1 +
+
+
+
+
·
·
+
+ 1.2 ·
·
· 1.1
· 1.1 ·
+
·
+
·
·
+
+
·
·
+
+
·
+
+
·
+
+
·
1.1 1.1
+
+
·
+
·
·
·
·
+
+
·
·
·
2.2 1.2 V 679
1.2 1.1 V 205
1.1 ·
V 156
+
+ IV
8
+
+ III 55
·
· III 54
+
· III 54
·
+ III 54
+
+ III
6
+
·
II 112
1.2 ·
II 52
+
·
II
4
·
·
II
4
·
·
II
4
1.1 1.1 1.1 1.2 1.3
+
+
·
+
+
+
+
·
·
·
·
·
·
+
1.2 1.2 2.2
+
·
·
1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.2 2.3
1.1 +
·
+
+
+
+
+
·
+
+
+
+
+
+
·
+
+
+
+
·
+
·
+
+
+
+
+
·
·
+
+
+
+
·
·
+
·
·
+
+
+
+
·
+
·
·
+
+
+
+
·
·
+
·
·
·
·
·
·
· 1.2 1.2
·
·
·
·
· 1.1 +
·
·
·
·
+
+
·
·
+
·
·
·
+
·
·
·
·
·
+
+
+
·
+
·
+
+
·
·
·
·
·
·
+
+
·
+
·
+
·
·
·
+
+
·
·
·
·
+
+
+
·
+
·
·
·
+
·
·
·
+
+
+
+
+
·
+
+
+
+
+
·
·
·
·
·
V 451
V
9
II
4
II 275
II
3
V 700
IV 106
IV
8
IV
7
IV
7
III
6
III
6
III
5
III
5
II 101
II 53
II
4
II
4
II
4
II
3
II
3
II
3
II
3
II
3
2.2 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.3 1.2 V 576
+
+
+
+
·
·
+
· IV
7
Pionierskie zbiorowiska roślinne na świeżo uformowanych...
61
cd. tab. 3. – cont. Table 3
Salix viminalis (juv.)
Salix alba (juv.)
XII Ch Cl. Alnetea glutinosae
Lycopus europaeus
·
+
·
·
1.1
·
+
·
·
·
·
·
·
+
·
·
+
·
·
+
II
II
52
3
·
·
·
+
·
+
·
+
·
+
II
4
Gatunki roślin występujące w zespole roślinnym wyłącznie w I klasie stalości. Po nazwie gatunku podano numery zdjęć fitosocjologicznych, w których wystąpił gatunek, w nawiasach − stopnie ilościowości i towarzyskości
− Plant species occurring only in I degree of phytosociological constance in plant communities. After a name
of species the number of the phytosociological record in which species occurred is given and in brackets the
quantity degrees and sociability. II: Descurainia sophia 3 (+), Lepidium ruderale 4,7 (+); III: Capsella bursapastoris 2 (+), Chaenorhinum minus 1,2 (+), Fallopia convolvulus 4,7 (+), Galinsoga parviflora 2 (+), Sonchus
asper 1,2 (+); VII: Berteroa incana 1 (+), Carduus crispus 2 (+), Fallopia demetorum 2,9 (+), Galeopsis pubescens 5 (+), Tanacetum vulgare 2, 7 (+); IX: Glyceria maxima 4,8 (+), Veronica beccabunga 3 (+); X: Chamomilla
suaveolens 1(+), Iris pseudacorus 3 (+), Lolium perenne 4,7 (+), Vicia cracca 5 (+), Rumex crispus 3 (+); XII:
Salix cinerea (juv.) 4,8 (+);
Ch Cl. Koelerio glaucae-Corynephoretea canescentis:Trifolium campestre 2 (+), Corynephorus canescens
5 (+), Senecio vernalis 3,5 (+); Ch. Cl. Scheuchzerio-Caricetea nigrae: Juncus articulatus 4 (+); Ch Cl.
Nardo-Callunetea: Agrostis capillaris 1 (+); Gatunki towarzyszące − Accompaning species: Polygonum
persicaria 1,2 (+), Senecio congestus 4 (+).
W obniżeniach (wysoki poziom wody gruntowej) wykształcił się wilgotny wariant z dominującym taksonem Juncus bufonius, osiągającym wysoki stopień stałości (S=V) i wysoki
współczynnik pokrycia (D=1850) – tab. 3. Oprócz tego gatunku w wariancie tym bardzo
często spotykano także inne gatunki z klasy Isoëto-Nanojuncetea (Plantago intermedia
i Gnaphalium uliginosum – S=IV). Osiągnęły one jednak niskie współczynniki pokrycia.
Są to efemeryczne terofity letnie i jesienne, pojawiające się na wilgotnych i mokrych podłożach mineralnych, występując często bardzo krótko w ciągu roku. Występują także na odsłoniętych obszarach stawów rybnych, brzegach rzek i jezior, a także w wilgotnych miejscach na polach uprawnych (Popiela 1996). Zbiorowiska związane z polami uprawnymi są
dobrze poznane w Polsce. W dolinie górnej Wisły opracował je Kornaś (1960), a na Mazowszu − Wójcik (1968). Znacznie słabiej udokumentowane są w polskiej literaturze zbiorowiska rozwijające się na obszarach okresowo odsłoniętych stawów rybnych oraz na
brzegach rzek i jezior. Brzeg i Ratyńska (1983) wyróżnili zespół Cypero-Limoselletum
z klasy Isoëto-Nanojuncetea nad Wartą w Poznaniu. Płaty tej asocjacji zajmowały zwykle
niewielkie powierzchnie, odznaczające się słabym zwarciem, które zbudowane były przeważnie z drobnych terofitów. Borysiak i Ratyńska (1984) wyróżnili na dnie zbiornika Maltańskiego (Poznań) głównie fitocenozy z klasy Bidentetea tripartiti (7 zbiorowisk), a tylko
jeden zespół (Junco-Cyperetum fusci) z klasy Isoëto-Nanojuncetea. Wykształcił się on na
małych powierzchniach jedynie wzdłuż brzegów Cybiny na jej namuliskach przykorytowych. Inicjował sukcesję na podłożu mokrym i pokrytym grubą warstwą gytii. W fitocenozach tego zespołu największe pokrycia miała cibora brzegowa (Cyperus fuscus). W zespole tym liczniej notowano też gatunki z klasy Bidentetea tripartiti. W fazie optymalnego rozwoju gatunki z klasy Isoëto-Nanojuncetea tworzą często bardzo niskie (3–8 cm), lecz zwarte, murawy złożone z niewielu gatunków, o znacznym pokryciu (Matuszkiewicz 2001).
Bardzo wysokie stopnie stałości Juncus bufonius, Plantago intermedia i nieco niższe
Juncus capitatus (gatunków charakterystycznych klasy Isoëto-Nanojuncetea) oraz Gnaphalium uliginosum (gatunku charakterystycznego rzędu Cyperetalia fusci) świadczą
62
I. Kutyna i in.
o możliwościach wykształcania się zbiorowisk namułkowych z klasy Isoëto-Nanojuncetea
na siedliskach, jakimi są obniżenia na polach refulacyjnych. W płatach roślinności tego wariantu nie było jednak gatunków charakterystycznych związków Radiolion linoidis i ElatiniEleocharition ovatae, dlatego brakowało merytorycznych podstaw do zakwalifikowania
ich do rangi zespołów. Według Popieli (1997) zespoły ze związku Radiolion linoidis występują na polach uprawnych głównie w południowo-wschodniej i środkowowschodniej Polsce, natomiast zespoły z Elatini-Eleochrietum ovatae − poza tymi siedliskami. Zaznaczyć
należy, że na powierzchniach refulatów, na których wykształciły się zbiorowiska roślinne,
nie występowały optymalne warunki do rozwoju gatunków charakterystycznych obu związków klasy Isoëto-Nanojuncetea. Szkoda, że nie oznaczono mszaków z rodzaju Riccia
i Fossombronia (gatunków charakterystycznych związku Radiolion linoidis) w obrębie wyróżnionych zbiorowisk. Przypuszczać należy, że mogły one występować w płatach zaliczonych do wariantu z Juncus bufonius. Według Popieli (1997) mszaki odgrywają bardzo ważną rolę w klasyfikowaniu zbiorowisk namułkowych i wyróżnianiu niższych syntaksonów,
jakimi są asocjacje roślinne. Bardzo często (S=V i IV) i stosunkowo licznie występowały
w tym wariancie także gatunki z klasy Bidentetea tripartiti (Rorippa palustris, Ranunculus
sceleratus, Bidens tripartita i Polygonum hydropiper). Są to mezonitrofilne terofity letnie
występujące nad brzegami śródlądowych zbiorników wodnych i na powierzchniach żyźniejszych, silniej uwilgotnionych, z wysokim poziomem wód gruntowych. Rumex maritimus
i Ranunculus sceleratus to gatunki charakterystyczne zespołu Rumicetum maritimi z klasy
Bidentetea tripartiti. Ze względu na bardzo wysoki stopień stałości (S=V) i wysoki współczynnik (D=527–1151) gatunków Corispermum leptopterum i Plantago arenaria zdecydowano się na wyróżnienie zespołu Corispermo-Plantaginetum indicae, a nie Rumicetum maritimi. Bardzo często fitocenozy wariantu wilgotnego zasiedlały także gatunki z klasy Molinio-Arrhenatheretea (Agrostis stolonifera, Plantago major, Taraxacum officinale, Trifolium
repens i Stachys palustris), z klasy Artemisietea vulgaris (Epilobium hirsutum, Erysimum
cheiranthoides, Medicago lupulina i Artemisia vulgaris), z klasy Stellarietea mediae (Chenopodium album, Conyza canadensis i Polygonum aviculare) oraz z klasy Agropyretea
intermedio-repentis (Tussilago farfara i Elymus repens). W fitocenozach tych występowały
także liczne siewki gatunków wierzb (Salix purpura, S. viminalis i S. alba) oraz topoli białej
(Populus alba), które prawdopodobnie po kilku latach zdominują roślinność zielną i utworzą
zarośla wierzbowe. Znaczny udział gatunków charakterystycznych z różnych klas fitosocjologicznych, o odmiennych wymaganiach ekologicznych, świadczy o występowaniu wolnych
przestrzeni na badanych powierzchniach i sukcesywnym zasiedlaniu tych miejsc. Obecność ich w tych zbiorowiskach może być krótkotrwała. Prawdopodobnie zostaną one wyeliminowane w procesie sukcesji przez silniej konkurujące gatunki, mające w tych siedliskach optymalne warunki do rozwoju. Będą to głównie gatunki higrofilne oraz różne taksony
wierzb, które w przyszłości staną się dominantami ekologicznymi w zaroślach wierzbowych, typowych dla siedlisk łęgowych.
WNIOSKI
1. Świeżo uformowane, w obrębie pola refulacujnego Ostrów Grabowski, piaszczyste osady denne wykazują skład granulometryczny przeważnie piasku luźnego, a tylko sporadycznie, zwłaszcza w powierzchniowej warstwie obniżeń terenowych, piasku gliniastego
Pionierskie zbiorowiska roślinne na świeżo uformowanych...
63
lekkiego. Osady te wykazują odczyn zasadowy, na ogół niską zawartość przyswajalnych
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
oraz ogólnych form fosforu i magnezu, a także metali ciężkich.
Osady muliste zawierają około 20% materii organicznej, charakteryzują się znaczną zasobnością przyswajalnego fosforu i magnezu oraz wysoką zawartością makroskładników, a także metali ciężkich (szczególnie kadmu).
Na piaszczystych polach refulacyjnych występuje pionierskie zbiorowisko Corispermo-Plantaginetum indicae, zróżnicowane wewnętrznie na warianty typowy (suchy) i wilgotny z Juncus bufonius.
W fitocenozach tych zarejestrowano 124 gatunki. Wariant typowy zespołu był uboższy
florystycznie (66 gatunki; średnia liczba gatunków w zdjęciu fitosocjologicznym wynosiła
19,3), w porównaniu z bogatszym florystycznie wariantem z Juncus bufonius (98 gatunki; duża średnia liczba gatunków w zdjęciu fitosocjologicznym – 45,1).
Fitocenozy obu wariantów odznaczają się znaczną odrębnością w składzie florystycznym i znacznymi różnicami w stałości fitosocjologicznej występowania gatunków. Potwierdzeniem tego jest współczynnik wzajemnego podobieństwa tych zbiorowisk, wynoszący 50,5%.
Wariant z Juncus bufonius zespołu charakteryzuje się dużym udziałem gatunków charakterystycznych klas Isoëto-Nanojuncetea i Bidentetea tripartiti, występujących częściej
i liczniej w żyźniejszych obniżeniach terenu, z wysokim poziomem wód gruntowych.
W fitocenozach wariantu wilgotnego bardzo liczny jest także udział gatunków charakterystycznych zbiorowisk ruderalnych (klasa Artemisietea vulgaris ) i łąkowych (klasa Molinio-Arrhenatheretea), co ma związek z żyźniejszymi i silniej uwilgotnionymi osadami
piaszczystymi.
W fitocenozach Corispermo-Plantaginetum indicae występują (szczególnie w obniżeniach) liczne okazy różnych gatunków wierzb, które w przyszłości przyczynią się do powstania na tym obszarze zarośli wierzbowych.
PIŚMIENNICTWO
Borysiak J., Ratyńska H. 1984. Sukcesja roślinności na dnie zbiornika Maltańskiego (Poznań)
w pierwszym roku po spuszczeniu wody. Bad. Fizjogr. Pol. Zach., Ser. B 35, 93–117.
Brzeg A., Ratyńska H. 1983. Nadbrzeżne zbiorowiska roślinne nad Wartą w Poznaniu
i ich cechy antropogeniczne. Bad. Fizjogr. Pol. Zach., Ser. B 34, 79–102.
Kabata-Pendias A., Piotrowska M., Motowicka-Terelak T., Maliszewska-Kordybach B.,
Filipiak K., Krakowiak A., Pietruch C. 1995. Podstawy oceny chemicznego zanieczyszczenia gleb – metale ciężkie, siarka i WWA. PIOŚ, Warszawa.
Kornaś J. 1960. Centunculo-Anthoceretum w dolinie górnej Wisły. Fragm. Flor. Geobot. 6(4),
517–521.
Matuszkiewicz W. 2001. Przewodnik do oznaczania zbiorowisk roślinnych Polski. Wydaw. Nauk.
PWN, Warszawa, 5–537.
Mirek Z., Piekłoś-Mirkowa H., Zając A., Zając M. 2002. Flowering plants and pteridophytes of Poland a checklist. Krytyczna lista roslin naczyniowych Polski. Inst. Bot. PAN, Kraków, 1–442.
Niedźwiecki E., Tran Van Chinh. 1991. Chemical properties shipping lane Świnoujście –
Szczecin. Pol. J. Soil Sci., Ser. 24 (2), 154–159.
64
I. Kutyna i in.
Niedźwiecki E., Tran Van Chinh, Koćmit A. 1989. Zawartość metali ciężkich w osadach dennych i warzywach na polu refulacyjnym Ostrów Grabowski w Szczecinie. Zesz. Nauk. AR
Szczec., Ser. Rolnictwo 139 (47), 45–62.
Niedźwiecki E., Protasowicki M., Wojcieszczuk T., Zabłocki Z., Meller E., Malinowski R.,
Sammel A. 2001. Osady denne z pogłębiania torów wodnych, kanałów portowych
oraz możliwości ich wykorzystania na przykładzie pola refulacyjnego Ostrów Grabowski
w Szczecinie. Folia Univ. Agric. Stetin., Ser. Agricultura (87), 159–164.
Pawłowski B. 1972. Skład i budowa zbiorowisk roślinnych oraz metody ich badania [w: Szata
roślinna Polski]. Cz. I. Red. W. Szafer, K. Zarzycki. PWN, Warszawa, 237–279.
Popiela A. 1996. Zbiorowiska z klasy Isoëto-Nanojuncetea na terenie Polski zachodniej. Fragm.
Flor. Geobot., Ser. Polonica 3, 289–310.
Popiela A. 1997. Zbiorowiska namułkowe z klasy Isoëto-Nanojuncetea Br.- Bl. et Tx. 1943
w Polsce. Monogr. Bot. Łódź 80, 1–59.
Protasowicki M., Niedźwiecki E. 1995. Zanieczyszczenia osadów dennych ujścia Odry metalami ciężkimi w świetle wieloletnich badań. Folia Humanitates 14, 122–127.
Protasowicki M., Niedźwiecki E., Ciereszko W., Perkowska A., Meller E. 1999. The comparison
of sediment contamination in the area of estuary and the lower course of the Odra before and after
the flood of summer 1997. Acta Hydrochim. Hydrobiol. 27 (5), 338–342.
Wójcik Z. 1968. Les associations des champs cultives en Masovie. Part II. Les associations
de chaumes de l’alliance Nanocyperion flavescentis. Ekol. Pol., Ser. A 16 (3), 101–120.
Zalecenia nawozowe. Cz. I. Liczby graniczne do wyceny zawartości w glebach makroi mikroelementów. 1990. Seria P (44). IUNG, Puławy, 1–26.