tutaj - Instytut Środowiska Rolniczego i Leśnego PAN

Stan wiedzy
Pierwszym zasadniczym celem modeli habitatowych jest sprawdzenie hipotez z zakresu powiązania
gatunku z habitatem. Do typowych pytań w tym zakresie należą (SCHRÖDER & REINEKING (2004)
za Taeger (2008)):
•
•
„Jakie cechy środowiska określają przestrzenny rozkład występowania gatunku x lub
zbiorowiska gatunków y?”,
„Czy cechy środowiska a, b, c pozwalają z wystarczającą dokładnością opisać na poziomie
lokalnym biotop gatunku y?”.
Modele habitatowe w zakresie planistycznym stanowią bardzo dobre instrumenty prognozowania lub
mogą być częścią systemów wspierania decyzji (DSS - Decision Suport Systems). Dzieje się tak gdyż
wyniki modelowania mogą być przenoszone na niezbadane tereny (przeniesienie przestrzenne), lub
może być symulowany rozwój sytuacji w przyszłości (przeniesienie w czasie) (LUTZE ET AL. 1999
za Taeger (2008)). Typowe pytania, jakie mogą być postawione w tym kontekście, to:
• „Jak zmiana formy użytkowania terenu wpłynie na badane gatunki?,
• „Gdzie działania w środowisku na rzecz ochrony awifauny (np. dosadzenie krzewów itp.)
odniosą największy sukces?”.
W związku z powyższym modele habitatowe wyróżniają się możliwością integracji różnych
wyjaśniających zmiennych lub potencjalnych parametrów kluczowych. Możliwe jest też symulowanie
interakcji i sprzężeń zwrotnych poszczególnych zmian w habitacie oraz przewidywanie ich wpływu na
jakość habitatu w kontekście wymogów danego gatunku. Z powodu znacznego stopnia komplikacji
powiązań środowisko-gatunek, trudno jest jedynie na podstawie "intuicyjnych" kompilacji wiedzy
eksperckiej lub literaturowej, ocenić, w jakim stopniu dany fragment środowiska jest dogodny dla
określonego zestawu gatunków. Znacznie lepiej jest operować w takim przypadku określonym
algorytmem, również dlatego, że wówczas istnieje możliwość prześledzenia sposobu analizy
prowadzącej do ostatecznego wyniku - oceny jakości środowiska (LUTZE ET AL. 1999 za Taeger
(2008)). Modele habitatowe umożliwiają przeprowadzenie tak złożonych analiz.
Pomimo ich zalet, modele habitatowe oparte na systemach GIS nie są w Polsce zbyt znane. Początki
tego podejścia miały miejsce w Stanach Zjednoczonych, gdzie już w latach 70-tych XX wieku
opracowano sformalizowane metody do oceny habitatu fauny. Przyczyniło się do tego uchwalenie
pewnych praw, m.in. National Environmental Policy Act z 1969 roku. Dwa najsłynniejsze podejścia w
modelowaniu habitatów w USA to:
• Habitat Evaluation Procedure (HEP), oraz
• Habitat Suitability Index (HSI).
HSI jest zestandaryzowanym podejściem obliczeniowym dla oceny jakości biotopów pod względem
wymogów rozpatrywanych gatunków w małej skali, oraz przy redukcji zmiennych środowiskowych
do niezbędnego minimum. HEP natomiast przedstawia zdolność „pomieszczenia” określonej liczby
gatunków przez wycinek krajobrazu i integruje wyniki uzyskane poprzez HSI dla poszczególnych
gatunków. W Europie jednym z prekursorów modelów habitatowych były Niemcy, gdzie od lat 1990tych pracuje się nad tym zagadnieniem w ramach kilku głównych typów modeli habitatowych:
teoretycznym oraz empirycznymi: matematyczno-statystycznym oraz tzw. "wyraźnie przestrzennym"
(Taeger (2008).
W Polsce modelowanie habitatowe wsparte o nowoczesne narzędzia GIS jest tematyką nową.
Publikacji i zastosowań jest niewiele. W związku z często zmiennymi geograficznie wymogami
poszczególnych gatunków, nie jest możliwe bezpośrednie, bez modyfikacji, przenoszenie modeli
wypracowanych w jednym kraju, do innych miejsc. Uzasadnia to potrzebę wypracowania takich
modeli w Polsce.
Uzasadnienie podjęcia takich badań w Polsce
W Polsce, zgodnie z wynikami jakie przedstawione są w raporcie Monitoringu Pospolitych Ptaków
Lęgowych, liczebność ptaków krajobrazu rolniczego zmniejsza się w tempie 1,5% rocznie, a w sumie
w porównaniu z rokiem referencyjnym 2000 zmalała w roku 2010 już o ok. 10-11% (Chylarecki i in.
2007). Tendencja ta jest szczególnie widoczna w regionach o intensywnej gospodarce jak na przykład
w Wielkopolsce. Z kolei w regionach Polski wschodniej i północnej o ekstensywnym rolnictwie
spadki te nie są obserwowane (Chylarecki i in. 2007). Zwraca uwagę fakt, że spadek liczebności
wśród gatunków ekotonu polno-leśnego (trznadli, mazurka, gąsiorka itp.) postępuje również tam,
gdzie ilość zadrzewień jest duża, a ich układ od wielu lat stabilny (Kujawa 2008). Sugeruje to, że za
zmniejszanie się liczebności tej w tej grupie ptaków odpowiada właśnie gospodarka rolna. Można
przewidywać, że z biegiem lat proces ten będzie się pogłębiał, podobnie jak w krajach tzw. starej Unii,
gdzie liczebność niektórych uważane u nas za pospolite gatunków ptaków, spadła o 50 do 95% w
stosunku do ich stanu z lat 60-tych XX wieku. Modele habitatowe dla typowych gatunków ptaków
zadrzewień na terenach rolniczo użytkowanych mogą wydatnie przyczynić się do lepszego
zrozumienia ich ekologii i kluczowych dla ich występowania parametrów środowiska. W ten sposób
będzie można wypracować lepsze sposoby ich ochrony, w postaci na przykład wymogów określonej
celowej ekstensywności w gospodarowaniu. Wymogi te wchodziłyby w skład tzw. dobrych praktych
rolniczych, których respektowanie jest niezbędne do otrzymywania dopłat bezpośrednich.