1
A faállomány és különbözı erdei élılénycsoportok kapcsolata az ırségi erdıkben
Ódor Péter, Tinya Flóra, Márialigeti Sára, Mag Zsuzsa és Király Ildikó
ELTE Növényrendszertani és Ökológiai Tanszék
A vizsgálat általános céljai
•Különbözı élılénycsoportok közösségi ökológiai jellemzıi és a faállomány közötti összefüggések feltárása
•Olyan modellek készítése, amelyek segítségével egy régióra vonatkozóan predikálhatók e közösségi jellemzık könnyen mérhetı faállomány változók alapján
2
Az elıadás célja
(„Életre keltett adatok”)
Az adatbázissal „szemben” feltehetı specifikus kérdések és feldolgozási lehetıségek bemutatása példákon keresztül
Miért pont az İrség?
3
Faállomány
Élılénycsoportok
Termıhelyi viszonyok
Táji jellemzık
Fafaj összetétel
Fák méret szerinti megoszlása (átmérı és magasság kategóriák)
Holtfa
Fényviszonyok
Aljzatok (holtfa, nyílt talajfelszín, avar)
Fıbb vegetáció típusok (erdık, rétek, szántók stb.) aránya
Magoncok (magasság < 0.5 m)
Újulat-cserjeszint (magasság > 0.5 m, átmérı < 5 cm)Lágyszárúak
Talajszint mohaközössége (fekvı holtfa, talaj)
Fészkelı madarak
Fán élı mohaközösség
4
%U %U
%U%U
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# #
#
#
##
#
#
#
#
# #
##
#
##
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
# #
##
#
#
#
#
1
2
345
6
7
8
9
1011
1213
14
15
16
17
18
1920
21
22
23242526
27 2829
30
3132
33
3435
36
37 38
3940
41 42 43
44
45
46
4748
49
50
5152
5354
55
56
57
5859
60 61
62
6364
65
66
67
68
69
70
71
7273
74
75
76
77
7879 80
8182
8384
85
40 m
30 m
5 m
•37 állomány, hasonló termıhely, idıs, fı fafajok eltérı elegyarányai•5 cm-es átmérınél nagyobb fák: térképezés, DBH és magasság mérés•Holtfa: térképezés, mérés• Környék vegetáció típusainak borítása 300 m sugarú körben•Újulati foltok térképezése, egyedek jellemzése, számolása•Lágyszárúak, talajszint mohái, magoncok, aljzatok: abszulút borítás 30x30 m-es mintaterületen•Kéreglakó mohák DBH>20 cm•Relatív diffúz fény (LAI-2000), lombkorona záródás, faállomány modell (tRAYci)•Fészkelı madarak: pontszámlálás
Terepmunka
Egy élılénycsoport faji összetétele
Háttérváltozók
Ordinációs módszerek
5
-0.8 0.6
-0.4
0.8
FRICOE
ERIRUB
TURPHI
PARMAJ
PARCAE
DENMAJ
PHYCOL
CERFAM
TURMER
SYLATRSITEUR
PARPAL
COLPAL
DRYMAR
COCCOC
CUCCAN
TURVIS
GARGLA
TROTRO
PARATE
ORIORI
COLOEN
FICALB
STRTUR
REGREG
CERBRA
PICCAN
PICVIR
DENMIN
PHYTRO
REGIGN
AEGCAUPARCRI
STUVUL
JYNTOR
bükk egyedszámarány
nagyfa darabszám
élõfa térfogat
holtfa térfogat
nyílt területek
Madarak – Redundancia analízis
8.3 %
6.5
%
6 %
5 %
4 %
4 %
4 %
Ordináció
Bükk elegyarány
Holtfa
Denzitás DBH 41-50
14,8%
Madár
Denzitás DBH 0-5
Erdeifenyı elegyarány
Dominánsok DBH-ja
Avar borítás-
Fény
Denzitás DBH 11-20
Talaj borítás
FafajszámGyertyán
elegyarányDenzitás
DBH 31-40
Tölgy elegyarány
Avar borítás -
FényTáj:
erdeifenyvesek
Fafajszám
27,1%40,0%26,4%40,4%23,8%
Fa MohaTalaj Moha
LágyszárúÚjulatMagonc
6
Egy élılénycsoport
fajszáma, tömegessége
Háttérváltozók
Regressziós módszerek
Általános lineáris modell
Madár fajszám R2=0,41
Fa denzitás DBH>41 cm VAR=14,6%**
Lucfenyvesek táji aránya VAR=7,6*
Gyepszint borítása VAR=6,4*
7
Fajszám
Denzitás DBH 0-5
Fafaj diverzitás
Denzitás DBH 11-20
-
0,60
Fa moha
Gyepszint borítás
Denzitás DBH 31-40
-Fény
Erdefenyıelegyarány
Fény
Táj: lucosokaránya
Fa denzitásDenzitás
DBH 31-40 -
Magasság heterogenitá
s
Denzitás DBH 6-10
Denzitás DBH >41
Avar borítás-
Bükk elegyarány -
Elegyfa elegyarány
Fafajszám
0,410,610,430,60,44
MadárTalaj mohaLágyszárúÚjulatMagonc
Egy élılénycsoporton
belül egy funkcionális
csoport fajszáma, tömegessége
Háttérváltozók
Regressziós módszerek
8
Specialista kéreglakó és korhadéklakó mohák fajszáma a talajszintben
Általános lineáris modell
R2=0,38
Holtfa térfogat VAR=28%***
Átmérı diverzitás VAR=11%*
Harkályok denzitása
Általánosított lineáris modell, Poisson eloszlás
R2=0,29
Átlagos famagasság VAR=21,2%**
Fa denzitás DBH 21-30 „-” VAR=7,3%*
9
Egy faj elıfordulási
valószínősége, tömegessége
Háttérváltozók
Regressziós módszerek
Ulota crispa, specialista
epifiton lombosmoha
Állomány szint
Hány fán fordul elı egy
állományban?
Általános lineáris modell, R2=0,37
Erdeifenyı elegyarány „-” VAR=26,1%***
Táj: Fiatalosok aránya VAR=8,9%*
10
Faegyed szint
Mekkora valószínőséggel
fordul elı egy fán?
R2=0,21
Fafaj (df=5) VAR=14.9%***
Hány másik fán van jelen VAR=2,1%***
DBH „+” de nem szignifikáns
Tölgy
Bükk
Erdeifenyı
Háttérváltozók kihagyása
Élılénycsoportok közösségi jellemzıi (fajszám, tömegesség) közötti összefüggések
feltárása
Korrelációs módszerek
11
Élılénycsoportok közötti korrelációkFajszám
Tömegesség
-0.38*0.11ns0.36*0.08ns0.58***Madár
0.23ns-0.21ns0.06ns0.64***0.41*Famoha
0.35*0.27ns-0.57***0.30ns0.35*Tmoha
0.37*0.15ns0.64***-0.33ns0.39*Lágyszárú
-0.10ns0.21ns0.62***0.50***-0.14nsÚjulat
0.18ns0.13ns0.60***0.78***0.68***-Magonc
MadárFAmohaTmohaLágyszárúÚjulatMagonc
Egy háttérváltozó kiemelése
Élılénycsoportok közösségi jellemzıi ill. egy élılénycsoporton belül a fajok tömegessége és a
háttérváltozó közötti összefüggések feltárása
Korrelációs ill. regressziós módszerek
12
-0.5
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
5x5 10x10 15x15 20x20 30x30
Fény és az aljnövényzet fajainak tömegessége közötti összefüggések
léptékfüggés!
siskanádtippan
szamóca
erdei madársóska
Kor
relá
ciós
koe
ffic
iens
10x100.386*Luzula luzuloides
5x50.427*Rosa canina agg.
10x100.372*Fragaria vesca
15x150.404*Brachypodium sylvaticum
15x150.458**Rubus fruticosus agg.
15x150.469**Mycelis muralis
15x150.578**Luzula pilosa
Erdei fény flexibilis, lékfajok
30x300.432*Hieracium lachenalii
30x300.433*Carex pilulifera
30x300.464**Veronica officinalis
30x300.698**Melampyrum pratense
30x300.646**Calamagrostis epigeios
30x300.376*Danthonia decumbens
30x300.450**Deschampsia cespitosa
20x200.474**Agrostis stolonifera
30x300.483**Juncus effusus
20x200.486**Carex pallescens
Nem erdei ill. nyílt erdei fajok
LéptékrFajok
Erdei lágyszárúak fény szerinti fajcsoportjai:
10x10-0.313Dryopteris filix-mas
10x10-0.205Maianthemum bifolium
5x50.093Ajuga reptans
15x150.126Polygonatum multiflorum
5x50.148Pteridium aquilinum
15x150.176Viola reichenbachiana
5x50.186Athyrium filix-femina
15x150.188Sanicula europaea
5x50.191Hieracium murorum
15x150.197Galeopsis pubescens
15x150.200Dryopteris carthusiana
5x50.219Oxalis acetosella
15x150.273Galium rotundifolium
Árnyéktőrı fajok
LéptékrFajok
** p<0.01
* p<0.05
13
viorei
agrsto
ajurep
athfil brasyl
calepi
carpal
carpil
descaedrycar
dryfilfraves
galpub
galrot
hielac
hiemur
juneff
luzluz
luzpil
maibif
melpra
mycmuroxaace
polmul
pteaqu
roscan
rubfrusaneur
dandec veroff
DIFNFény
Összegzés - korlátok
A modellek nem feltétlenül ok-okozati viszonyokat tárnak fel (trivialitás, indirekt hatás, mőtermék?)
Robosztus közösségi jellemzık esetében használhatóbbak, mint faji szintő predikcióknál
A meglévı összefüggések idıben változhatnak
A modellek regionális léptékben alkalmazhatóak
Hiányzik a modellek tesztelése, új, egyszerősített mintavételt igényel
14
Összegzés - lehetıségek
Több élılénycsoport és háttérváltozó egységes mintavételi keretben
A kapott modellekkel faállomány jellemzık alapján biológiai változók predikálhatók
A döntéshozó (erdıgazdálkodó, természetvédı) megítélheti, hogy afaállomány mely elemeire fókuszáljon, jósolhatóvá válik a természetvédelmi „befektetés” jövıbeli hozadéka
Feltárhatnak a háttérváltozók és az élılénycsoportok összefüggéseit, valamint az élılénycsoportok változói közötti összefüggéseket
Hipotéziseket generál kísérletes vizsgálatokhoz
A mintavétel lehetıvé teszi a kapcsolatok léptékfüggésének vizsgálatát
Hosszú távú dinamikai vizsgálatokat alapoz meg
Összegzés - tervek
Meglévı adatok:
•Meglévı eredmények csiszolása, tudományos publikálása, kommunikálása a gyakorlati szakemberek felé
•Több funkcionális csoport ill. faj esetében további modellek készítése
•Összefüggések léptékfüggésének vizsgálata
•Indikátor fajok ill. csoportok feltárása
•Fajgazdagság beágyazottságának vizsgálata
Vizsgálat terepi kiterjesztése:
•Élılénycsoportok: gombák, zuzmók, szaproxyl bogarak, pókok
•Háttérváltozók: erdıtörténet, talaj és avar jellemzık, mikroklíma
•Modellek tesztelése
15
Köszönöm a figyelmet!
Támogatók:: OTKA D46045 NI68218, Magyary Zoltán Felsıoktatási Közalapítvány,
İNPI