A legelő állatok szerepe a gyepi növényfajok terjedésében – Új cikkünk a Journal of Vegetation Science-ben

Nemrég jelent meg Kiss Réka elsőszerzőségével legújabb cikkünk, amiben a legelő állatok vegetációdinamikában betöltött szerepét vizsgáltuk egy kontrollált terepi kísérletben.

A cikk hivatkozása

Kiss, R., Deák, B., Tóthmérész, B., Miglécz, T., Tóth, K., Török, P., Lukács, K., Godó, L., Körmöczi, Z., Radócz, S., Borza, S., Kelemen, A., Sonkoly, J., Kirmer, A., Tischew, S., Valkó, O. (2021): Zoochory on and off: A field experiment for trait-based analysis of establishment success of grassland species. Journal of Vegetation Science 32: e13051. doi: 10.1111/JVS.13051 [IF2020: 2.685]

A cikk szabadon hozzáférhető és ingyenesen letölthető ide kattintva.

A szarvasmarhák nagyon fontos szerepet töltenek be a gyepi vegetációdinamikában.

 

A legelő állatok kulcsszerepet töltenek be a gyepi ökoszisztémák dinamikájában. Mikroélőhelyeket hoznak létre a legelés, taposás és trágyázás révén, illetve epi- és endozoochoria révén fontos szerepük van a gyepi növényfajok propagulumainak terjedésében is. A legelő állatok növényzetre kifejtett hatásait általában együttesen, a fent említett folyamatok eredőjeként vizsgálták. Jelen vizsgálatban a célunk az volt, hogy a szarvasmarhák magterjesztésben betöltött szerepét az egyéb hatásoktól (trágyázás, legelés, taposás) függetlenül teszteljük.

Az alábbi ábra mutatja a mintavételi elrendezésünket. A terepkísérlet során hat fajszegény vetett gyepben kis foltokban (propagulumforrások) 35 fajból álló, diverz magkeveréket vetettünk, mely a területeken őshonos, de a vegetációból hiányzó fajokból állt. Minden területen létrehoztunk egy bekerített (nem legelt) és egy legelt propagulumforrást. A vizsgálat során a forráspopulációk megerősödése után három éven keresztül vizsgáltuk a vetett fajok kiterjedését a fajszegény gyepi mátrixba – ehhez összesen 960 kvadrátból álló állandó transzekteket jelöltünk ki. A legelt propagulumforrásokból a legelő állatoknak volt lehetősége zoochoriával terjeszteni a magokat, míg a bekerített foltokból erre nem volt lehetőség. A transzektek minden egyéb szempontból homogénnek tekinthetőek: hasonló módon voltak legelve, taposva, trágyázva; a legfőbb különbség az volt, hogy a vizsgált vetett fajok képesek voltak-e zoochoriaval terjedni a propagulumforrásokból vagy nem.

A mintavételi elrendezés: szürkével jelöltük a legelt területeket (a teljes vetett gyep és azon belül a legelt propagulumforrás), fehérrel a bekerített propagulumforrást. A propagulum források körüli transzektekben vizsgáltuk a 35 vetett faj megtelepedési sikerét.

Faj- és virággazdag biodiverzitási gócpont: propagulumforrás a fajszegény vetett gyepben.

A vetett fajok fajszámában nem találtunk eltérést a legelt és bekerített propagulumforrások között. A legelés csökkentette ugyan a vetett fajok borítását és virágzási sikerét a propagulumforrásokban, de ennek ellenére a legelt propagulumforrások melletti transzektekben volt nagyobb a fajok megtelepedési sikere. A vetett fajok egyedszáma szignifikánsan csökkent a propagulumforrásoktól távolodva. A legelt propagulumforrásokból zoochoria segítségével kiterjedő vetett fajok nagyobb fajlagos levélfelülettel, kisebb levél szárazanyagtartalommal, alacsonyabb termettel, korábbi virágzási időszakkal rendelkeztek, illetve sikeresebben terjedtek klonálisan és széllel, mint a bekerített propagulumforrásokból kiterjedő fajok. Ezek a jellegösszetételben tapasztalt különbségek rámutatnak arra, hogy a legelő állatok általi magterjesztésnek milyen jelentős szerepe van a vizsgált szárazgyepi közösségekben.

A természetvédelmi szempontból jelentős fajok állományainak védelme érdekében egy fontos csereviszonyra mutattunk rá: bekerítéssel növelhető ugyan a célfajok borítása és virágzási sikere, csökkenthető a biomassza veszteségük, viszont jelentősen csökken az esélyük arra, hogy populációik egyedszámát és térbeli elterjedésüket növeljék. Emellett fontos megemlíteni, hogy hosszú távon a bekerített foltokban jelentős avarfelhalmozódás várható, ami feltehetően a fajgazdagság csökkenéséhez fog vezetni. Mindezeket figyelembe véve a kezelés teljes elhagyása nem feltétlenül szolgálja a célfajok állományainak megőrzését.

A cikk összefoglalója az alábbiakban olvasható.

Abstract

Aims: We tested the establishment success of grassland species in the presence or absence of zoochory by livestock and identified the traits associated with successful establishment.

Location: Hortobágy National Park, Hungary.

Methods: In six restored species-poor grasslands we established two species-rich 16 m2-sized source plots per site in 2013. One source plot was managed by extensive cattle grazing (’zoochory on’), the other one was fenced and protected from grazers (’zoochory off’). We monitored the vegetation development in the source plots (2014-2018), and the establishment success of sown species (2016-2018) in adjacent dispersal plots in four, 20-m-long strips per source plot; in a total of 960 dispersal plots. We calculated community weighted means of thirteen plant traits related to regeneration and competitive ability. The effect of grazing, year, distance from source plots, grazing:year and grazing:distance interactions on population and trait-dynamics in the source and dispersal plots were analysed with generalized linear mixed-effect models.

Results: Although grazing reduced the cover and flowering success of sown species in the source plots, the number of successful establishment events was higher in dispersal plots next to grazed source plots. The sown species were the most abundant in plots adjacent to source plots, but occurred in all monitored distances. Zoochory favoured perennial plants with high SLA, low LDMC, short stature, light seeds, early flowering period, high clonal index and anemochory index.

Conclusions: We showed that species that can colonize the matrix with and without zoochory have contrasting trait syndromes. In grazing-adapted ecosystems, fencing source populations of target species does not always seem to be a good option. It was a good tool for increasing the cover and flowering success of the sown species in the short run, but it significantly decreased their chance to colonize the surrounding area in the long run.