Három friss cikk – Tisza-Bihar flóragrádiens, gyeprekonstrukciók és tölgy-lisztharmat

Jelen bejegyzésben három nemrég megjelent cikket szeretnék bemutatni, melyek számos témát felölelnek az elmúlt években végzett kutatások közül.

________
________  
1. Egy Kárpát-medencei síkság–hegység flóragrádiens – A Tisza és a Bihar-csúcs közötti gyepek jellemzése, zonációs és vegetációtörténeti kontextusba helyezése

2019-ben a Közép-Tisza-vidék és a Bihar-csúcs közötti tájsorozat bejárásakor arra kerestük a választ, hogy miképpen változik a Pannon ökorégió keleti peremén a gyepek fajösszetétele az alföldi zonális erdőssztyepptől a magashegységi gyepekig. Zseniális helyszíneket jártunk be Demeter Lászlóval. Fajlistákat készítettünk és gondolkodtunk az egyes helyszínek vegetációtörténetén és zonációs besorolásán.
A fajlistákkal és élőhelyleírásokkal a Pannon ökorégió keleti szélének – magyar nyelven elérhető – ismeretanyagát volt célunk bővíteni, a vegetációtörténeti és zonációs elemzésekkel pedig a Kárpát-medence növényzetének értelmezését szeretnénk lokális példákkal segíteni.

A Györök–Szabadhely közötti Csörsz-árok szakaszt kimagaslóan fajgazdag élesmosófüves löszgyep borítja. Háttérben a Zarándi-hegység a Világosi-várheggyel

Összefoglaló:
Terepi mintavételezést végeztünk a Tiszától a Körös–Maros közén áthaladva a Bihar-csúcsig. Összesen 270 mintavételi helyszínen készítettünk teljességre törekvő fajlistákat. Jellemeztük a grádiens mentén található főbb gyeptípusokat, és értékeltük ezeket zonalitási és vegetációtörténeti szempontból.
A Tisza vonala és a Bihar-csúcs közötti plakor (vagy ahhoz hasonló) termőhelyű gyepek a fajkészletük alapján elvégzett NMDS-elemzés szerint egy grádiensre illeszkednek, egymással szoros kapcsolatban álló fajkészlettel rendelkeznek.
A Körös–Maros-közi plakor-gyepek (löszgyepek) a Zarándi-hegység lábáig zonális rétsztyeppeknek tekinthetők, míg a Tiszához közeli kurgánok délies oldalának növényzete véleményünk szerint extrazonális sztyepp, fajkészletük a megépítésüket követően a zonális gyepekből szelektálódhatott. Az alföldperemi sziklás délies oldalak (pl. Mokra-hegy) extrazonális erdőssztyeppek, sziklás intrazonalitással. A Körös-közi, az alföldperemi plató, a dombsági, a hegységi és magashegységi plakor-gyepek zonális erdők helyén kialakított erdőirtás-eredetű gyepek. A dombsági és hegységi sziklás délies oldalakon (pl. Pontoskő, Fekete-Kövek) egyszerre érvényesülnek intrazonális és extrazonális hatások, melyeknek szerepe lehet a fajgazdag gyepi flóra jelenlétében.
A paleoökológiai vizsgálatok alapján a Tisza vonala és a Bihar-csúcs között egy többé-kevésbé összefüggő gyepi grádiens lehetett jelen a holocén előtti időszakban (30–11,7 ezer évvel ezelőtt). Feltételezzük, hogy a grádiens mentén található mai természetközeli gyepek fajkészletének nagy része a legutóbbi hidegmaximum (LGM, ~20–23 ezer éve) idején jelen lévő gyepek fajkészletéből származhat. A holocén-kori erdősödési időszakot a gyepek fajkészlete fajgazdag formában a Körös–Maros közén a plakor-gyepekben, a Körös-közben a szikes tisztások peremén, az alföldperemi platón a völgyoldalak nyíltabb erdőiben, az alföldperemi dombok és a magashegység között pedig a sziklás délies kitettségű termőhelyeken élhette túl.
A vizsgált területen az elsődleges gyepek fajgazdag formában tartalmazhatják az adott táj jégkorszaki gyepi fajkészletének egy részét, míg az erdőirtás-eredetű gyepek véleményünk szerint olyan, már a jégkorszakban is jelen lévő gyepi fajkészletből származhatnak, melyet a holocénkori erdőborítás megszelektált, majd az erdősültség csökkenésével (holocén végi emberi aktivitás) az erdőirtásokon felszaporodott, és néhány újonnan betelepült fajjal bővült, miközben a zárterdő-specialista fajok – erdők hiányában – többnyire kipusztultak.

A Tisza–Bihar-csúcs grádiens NMDS elemzésében felhasznált gyepek lokalitásai (a jelöléseket lásd a következő ábra jelmagyarázatában)
 
A Tisza–Bihar-csúcs grádiens gyepjeinek NMDS elemzése

A Tiszához közeli halmok délies oldalán található taréjos búzafüves gyepeket extrazonális sztyeppeknek véljük (Szeri-halom, Mindszent)

A Tiszától a hegylábig húzódó alföldi síkon erdőssztyepp a zonális növényzet, a zonális gyepek (löszgyepek) ezáltal klímazonális rétsztyeppek (Tompapusztai löszgyep)
 
Az alföldperemi hegyek délies oldalainak növényzetét extrazonális erdőssztyeppnek véljük (Mokra-hegy, Borosjenő)
 
A dombsági régióban kevés elsődleges gyepet találunk. A Pontos-kő sziklás délies lejtőjén a holocénben minden bizonnyal nem tudott zárt erdő kialakulni, ezért maradhatott fenn a korábbi korok gazdag gyepi fajkészlete – intrazonális termőhelyen (Pontoskő, Belényesi-medence)

A Fekete-Kövek sziklacsoport a Bihar-hegység nyugati letörésének markáns mészkőkibukkanása, melyen kiemelkedően fajgazdag gyepi flóra maradt fenn a záródni képtelen kőfolyásokon, sziklaperemeken és a bükkösök mikro-tisztásain
 
A Fekete-Kövek egyik fajgazdag sziklagyepje

A Bihar-csúcs környéki gyepek többnyire fajszegények, viszont a vízfolyások mentén kimagaslóan fajgazdag magaskórósok találhatók

Hivatkozás:
Molnár Á. P. & Demeter L. (2020): Egy Kárpát-medencei síkság–hegység flóragrádiens – A Tisza és a Bihar-csúcs közötti gyepek jellemzése, zonációs és vegetációtörténeti kontextusba helyezése. – Crisicum 11: 7–39.

________
________  
2. Javaslatok természetvédelmi gyeprekonstrukciók tervezéséhez két Körös-Maros közi védett terület példáján

Nem könnyű feladat megmondani, hogy természetvédelmi céllal milyen messziről telepíthetünk be egy növényt egy adott területre, illetve azt hogyan tegyük, egyáltalán mi a célja a fajterjesztéseknek? Ilyen kérdésekre próbálok meg válaszokat, megoldási lehetőségeket felvázolni a cikkben, az elővigyázatoság elvére építve, de a gyakorlati szempontokat is szem előtt tartva. A téma összetettsége miatt a cikk egyik kiemelt célja a vitaindítás.

Lokális terjedéssel meginduló fajgazdag rendeződés a Csanádi-puszták egyik löszgyep-rekonstrukciós parlagján 2019-ben (előtérben Salvia austriaca, Euphorbia salicifolia, Linum austriacum, Astragalus cicer, Silene otites, Euphorbia cyparissias, Phlomis tuberosa, Thalictrum minus)

Összefoglaló:
Az Alföld löszgyep-termőhelyű parlagjain fajszegény gyepek regenerálódnak, melyek specialista fajkészlete messze elmarad az elsődleges löszgyepekétől. A fajszegénység legvalószínűbb oka a propagulum-bekerülés alacsony intenzitása, ugyanis számos löszgyepi specialista, amennyiben betelepítéssel vagy spontán betelepüléssel megjelenik egy fiatal parlagon, lokálisan jól kolonizál a gyepszövet záródásáig (20–30 év). Jelen tanulmányban a löszgyep-termőhelyű parlaggyepek alapmátrixának fajgazdagítására és a veszélyeztetett löszgyepi fajok terjeszthetőségére szeretnénk javaslatokat megfogalmazni két védett terület példáján (Körös–Maros Nemzeti Park: Kígyósi-puszta, Csanádi-puszták).
Az elővigyázatosság elvére építve kidolgoztunk egy fajterjesztési szabályrendszert. A szabályrendszer zónákra épül:
(1) célterület (a gyeprekonstrukciókkal érintett terület: két védett terület külön-külön);
(2) szűk táji környezet (vegetációtörténeti és felszínfejlődési szempontból a célterülethez kapcsolódó terület: 5 km-es puffer a két célterület körül);
(3) tájrész (a célterület és a szűk táji környezet együtt);
(4) régió (tárgyalt élőhelytípus legtágabb táji környezete: Körös–Maros köze).
A fajterjesztési szabályrendszer szerint a tájrészben előforduló fajok csak a tájrészen belüli propagulummal terjeszthetők, míg a veszélyeztetett fajok (amennyiben a tájrészben nincs récens adatuk) a tájrészen kívülről is betelepíthetők a célterületre (de kizárólag a Körös–Maros közén belülről), amennyiben jelen van a termőhelyük és betelepítésük nem hordoz ökológiai kockázatot (utóbbit kizárólag egy szakmai bizottság határozhatja meg).
A tájrészben előforduló fajok terjesztésének célja a parlaggyepek hosszú távú fajgazdag rendeződésének segítése, míg a veszélyeztetett fajok betelepítésének kizárólag az adott faj régió-honos genetikai állományának tájon belüli védelme.
A fajterjesztések gyakorlati kivitelezése kapcsán (propagulum-gyűjtés, felszaporítás, kijuttatás) elméleti megközelítésű technológiai javaslatokat is megfogalmaztunk. A tanulmány ajánlásainak megalkotásában törekedtünk általános érvényű szabályok alkalmazására, melyek adaptációja más területekre és élőhelyekre – ezzel finomításuk – segítheti a hazai természetvédelmi célú gyeprekonstrukciók jövőbeli tervezését és kivitelezését.

A két célterület (Kígyósi-puszta, Csanádi-puszták), a hozzájuk tartozó szűk táji környezet (célterület és szűk táji környezet együtt: tájrész) és a régió (Körös–Maros köze) lehatárolása
 
Fajterjesztési folyamatábra (utasítási sor)

Hivatkozás:
Molnár Á. P. (2020): Javaslatok természetvédelmi gyeprekonstrukciók tervezéséhez két Körös-Maros közi védett terület példáján. – Crisicum 11: 127–151.

________
________  
3. Rethinking the natural regeneration failure of pedunculate oak: The pathogen mildew hypothesis

2015 környékén a Peszéri-erdőben homoki erdőssztyepp-tölgyesek élőhelydinamikájával kezdtünk el foglalkozni. Abban az időben többször is megfordultunk a Száva-menti erdőkben (Szerbia), ahol a helyi erdészek sokat emlegették a tölgy-lisztharmat magonc-pusztító hatását. A hazai irodalomban az alföldi tölgyesek felújulási nehézségei kapcsán elsődlegesen a talajvízszint-süllyedésről és a klímaváltozásról olvashatunk, de ezek a kunpeszéri kutatásaink során elég gyorsan megkérdőjelezhetővé váltak, ugyanis a 8 méter magas homokbucka-tetőn, napsütötte cserjésben is vitálisan újult a kocsányos tölgy...
A tölgy-lisztharmat Európában nem őshonos, az 1900-as évek elején hurcolták be Ázsiából, és gyorsan el is terjedt. A kocsányostölgyeseink azóta egy egészen más dinamikával működnek, ugyanis a levelek felszínét benövő gomba csökkenti a magoncok árnyéktűrő-képességét, nehezíti a vízgazdálkodásukat és tápanyagot von el tőlük. A cikk ennek a jelenségnek a tudománytörténetével, terjedéstörténetével és ökológiai hatásaival foglalkozik, emellett új erdődinamikai modellt állít fel a kocsányostölgyesekre.

Lisztharmatos kocsányos tölgy magoncok a Peszéri-erdőben

Összefoglaló:
Introduced pathogen microorganisms are important drivers of ecosystem change. This paper highlights the impact of the non-native pathogen mildew multi-species complex on the natural regeneration dynamics of pedunculate oak (Quercus robur). Pedunculate oak is a European keystone tree species, hosting a great amount of biodiversity, but its future role in (near-)natural forests is uncertain due to the lack of natural regeneration. We reviewed historical and recent ecological, pathological and forestry literature on topics related to the impact of mildew on the success of advanced natural regeneration of pedunculate oak in (near-)natural forests. We propose a novel hypothesis, the ‘pathogen mildew hypothesis’, to explain the failure of natural regeneration of pedunculate oak. Mildew reduces shade tolerance and vertical growth in seedlings and saplings, so sapling vitality and competitiveness have diminished considerably since it was unintentionally introduced to Europe in the early 20th century. Due to mildew infection, pedunculate oak in many cases no longer regenerates well naturally under its own canopy. We found that forest ecologists and conservationists often overlook the impacts of this ‘recent’ driver, while the ‘closed-forest’ and ‘wood-pasture’ hypotheses do not adequately help the management of pedunculate oak regeneration. Nature conservation and forest management plans should thus also consider the impact of mildew in order to improve natural regeneration, promote close-to-nature management of pedunculate oak forests, and support associated diversity. More generally, nature conservation, forest ecology and close-to-nature forestry should pay greater attention to the impact of introduced non-native microorganisms on the dynamics of natural ecosystems.

A tölgy-lisztharmat hatása a kocsányos tölgy magoncaira (a) és a természetközeli kocsányostölgyesek dinamikájára, biodiverzitására (b) (fordította: Demeter László)

Magyar sajtóközlemény

Hivatkozás:
Demeter, L., Molnár, Á. P., Öllerer, K., Csóka, Gy., Kiš, A., Vadász, Cs., Horváth, F. & Molnár, Zs. (2021): Rethinking the natural regeneration failure of pedunculate oak: The pathogen mildew hypothesis. – Biological Conservation 253: 108928.