A földikutyák mint ökoszisztéma mérnökök - új cikkünk a PeerJ-ben

Nemrég jelent meg legújabb cikkünk a PeerJ című folyóiratban, melyben a földikutyák ökoszisztéma mérnök tevékenységét vizsgáltuk.

A cikk szabadon hozzáférhető és letölthető a folyóirat honlapjáról ide kattintva. Külön érdekesség, hogy a folyóirat honlapján a bírálati folyamat is transzparensen nyomon követhető, olvasható a teljes peer review history (ide kattintva).

Valkó, O., Kelemen, A., Kiss, O., Deák, B. (2022): Patch and matrix characteristics determine the outcome of ecosystem engineering by mole rats in dry grasslands. PeerJ 10: e14582. https://doi-org/10.7717/peerj.14582 [IF2021: 3.061]

A földikutyák rejtett, földalatti életmódú állatok, akik látványos módon alakítják az élőhelyük természeti képét. Vizsgálatunkban arra voltunk kíváncsiak, milyen hatással van a homoki gyepek növényzetére a földikutyák földalatti járatrendszere és a felszínen látható túrások, tekinthetők-e a földikutyák ökoszisztéma mérnököknek? A kutatás során összehasonlítottuk a földikutya túrások növényzetét a bolygatatlan homoki gyepi növényzettel négy magyarországi homoki gyepi állományban. Eredményeink alapján a négyből három területen jelentős különbséget találtunk a túrások és a gyep növényzetének fajösszetétele között. Viszont ha a különböző területeket együtt elemeztük, akkor a területek közötti fajösszetételbeli különbségek jelentősebbek voltak a földikutyatúrások hatásánál. Ez az eredmény arra utal, hogy a földikutyáknak főként lokális léptékben van jelentős hatásuk a fajösszetételre és a fajok megtelepedési dinamikájára. A földikutya túrásokon jelentősen kisebb volt a növényzet borítása, valamint az évelő füvek mennyisége, ezzel párhuzamosan nagyobb volt a növényzet fajgazdagsága, mint a bolygatatlan gyepekben. A különbségek a környező gyep növényzetének záródásával egyre nőttek. Az eredményeink arra utalnak, hogy a földikutya túrások fontos megtelepedési lehetőséget kínálnak a gyepi kísérőfajoknak, olyan nyílt foltokat, ahol a földfelszíni és földalatti kompetíció mértéke kisebb mint a bolygatatlan gyepekben. A fokozottan védett földikutyák védelme így nem csak fajvédelmi szempontból kiemelten fontos, hanem a növényközösség dinamikáját fenntartó ökoszisztéma mérnök élőlények védelme szempontjából is.

 

Fokozottan védett magyar kökörcsin (Pulsatilla flavescens) nő a fokozottan védett erdélyi földikutya (Nannospalax (leucodon) transsylvanicus) túrásán.

 

A cikk összefoglalója alább olvasható.

Background: Burrowing mammals are important ecosystem engineers, especially in open ecosystems where they create patches that differ from the surrounding matrix in their structure or ecosystem functions.

Methods: We evaluated the fine-scale effects of a subterranean ecosystem engineer, the Lesser blind mole rat on the vegetation composition of sandy dry grasslands in Hungary. In this model system we tested whether the characteristics of the patch (mound size) and the matrix (total vegetation cover in the undisturbed grassland) influence the structural and functional contrasts between the mounds and the undisturbed grasslands. We sampled the vegetation of 80 mounds and 80 undisturbed grassland plots in four sites, where we recorded the total vegetation cover, and the occurrence and cover of each vascular plant species. We used two proxies to characterise the patches (mounds) and the matrix (undisturbed grassland): we measured the perimeter of the mounds and estimated the total vegetation cover of the undisturbed grasslands. First, we compared the vegetation characteristics of the mounds and the surrounding grasslands with general linear models. Second, we characterised the contrasts between the mounds and the undisturbed grassland by relative response indices (RRIs) of the vegetation characteristics studied in the first step.

Results: Species composition of the vegetation of the mounds and undisturbed grasslands was well separated in three out of the four study sites. Mounds were characterised by lower vegetation cover, lower cover of perennial graminoids, and higher diversity, and evenness compared to undisturbed grasslands. The contrast in vegetation cover between mounds and undisturbed grasslands increased with
decreasing patch size. Increasing vegetation cover in the matrix grasslands increased the contrasts between the mounds and undisturbed grasslands in terms of total cover, perennial graminoid cover, diversity, and evenness. Our results suggest that mole rat mounds provide improved establishment conditions for subordinate species, because they are larger than other types of natural gaps and are characterised by less intense belowground competition. The ecosystem engineering effect, i.e., the contrast between the patches and the matrix was the largest in the more closed grasslands.

Az elsőbbségi hatás szerepe a gyeprekonstrukcióban - megjelent új cikkünk a Scientific Reportsban

 Kiss Réka elsőszerzőségével megjelent legújabb cikkünk a Scientific Reports c. folyóiratban, amiben az elsőbbségi hatást teszteltük a gyeprekonstrukció során.

A cikk szabadon hozzáférhető és letölthető a folyóirat honlapjáról ide kattintva.

Kiss, R., Deák, B., Tóth, K., Lukács, K., Rádai, Z., Kelemen, A., Miglécz, T., Tóth, Á., Godó, L. & Valkó, O. (2022): Co-seeding grasses and forbs supports restoration of species-rich grasslands and improves weed control in ex-arable land. Scientific Reports 12: 21239. https://doi-org/10.1038/s41598-022-25837-4 

A magvetéses gyeprekonstrukciónál az időzítés, valamint az elvetett magok mennyiségének és arányának helyes megválasztása kulcsfontosságú. A kutatásunkban arra kerestük a választ, hogy a magkeverékek komponenseinek vetését hogy érdemes időzíteni a legsikeresebb megtelepedés és gyomvisszaszorítás érdekében.

A magkeverékek gerincét általában a füvek adják: a gyep mátrixát ezek a fajok alkotják, valamint jelentős szerepük van a gyomosodás megakadályozásában. A tájléptékű élőhelyrekonstrukciós projekteknél sokszor nincs lehetőség nagy területen diverz magkeverékek vetésére, mivel sokszor nem áll rendelkezésre a kellő mennyiségű, megfelelő fajösszetételű magkeverék. Ilyen esetben a fűmagkeverékkel vetett területeken a vegetációfejlődés gyors és kiszámítható: néhány évvel a vetés után egy fajszegény, vetett füvek dominálta vegetáció jön létre. Az ilyen fajszegény, zárt gyepekben a rekonstrukció későbbi fázisaiban a kísérőfajok megtelepítése további erőfeszítéseket és többletmunkát igényel.

Jelen kísérletünkben egy 20 szárazgyepi fajból álló diverz magkeverék, valamint a fűmagok (veresnadrág csenkesz - Festuca pseudovina) vetését kombináltuk. Teszteltük, hogy a kialakult növényközösségek fajgazdagsága, valamint a gyomfajok és vetett fajok aránya hogy változik attól függően, hogy a fűmagvetéssel egyszerre, vagy az azt követő 1., 2. vagy 3. évben vetjük a kétszikű kísérőfajokat.

Eredményeink alapján a legjobb megoldás az, ha a fűmagvetéssel egy időben vetjük el a kísérőfajok magjait is. Ezekben a parcellákban volt a legnagyobb a kialakult gyepek diverzitása, itt volt a legkisebb a gyomosodás mértéke, és itt telepedtek meg a legsikeresebben a kísérőfajok. A nagy kiterjedésű, agrártájakkal határolt területeken a helyi adottságok miatt csak aktív módon biztosíthatjuk a gyepi kísérőfajok megtelepedését, mivel azok spontán betelepedése nem biztosított sem a magbankból, sem a magesőből. Az ilyen területeken tehát a fajgazdag gyepek létrehozásához feltétlenül szükség van diverz magkeverékek vetésére. Eredményeink alapján a leginkább költségkímélő és leghatékonyabb módszer ilyen esetben, ha a fűmagvetéssel egy időben, a rekonstrukció elején történik a diverz magkeverék vetése is.

A cikk összefoglalója alább olvasható.

Sowing is widely used for the restoration of species-rich grasslands but still there are knowledge gaps regarding the most suitable application of different seed mixtures. We tested the effect of seed mixtures application timing on the establishment of sown forbs and weed control. 36 experimental plots with nine sowing treatments were established in an abandoned cropland in Hungary. Grass seeds, diverse forb seed mixture and the combination of the two were applied: diverse forb mixture was sown simultaneously or 1, 2 or 3 years after grass sowing, in plots sown previously with grass or in empty plots (fallows). All sowing treatments supported the rapid establishment of the sown species in large cover and hampered weed encroachment. Forbs performed better when sown into fallows than in grass-matrix and forbs establishment was worse in older fallows than in younger ones. Grasses expressed a strong priority effect, especially when forbs were sown at least two years later than grasses. We also investigated the relation between seed germinability, weather parameters and establishment success. Germination rate in the greenhouse could not predict the establishment success of forbs in the field and showed great differences between years, hence we recommend sowing target forbs in multiple years.