Szárazföldi természetes ökoszisztémák és a szárazodás

Átírás

1 Szárazföldi természetes ökoszisztémák és a szárazodás Török Katalin, Kröel-Dulay György, Rédei Tamás, Czúcz Bálint MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézete október 7. Aszály és szárazodás Magyarországon Kecskemét

2 Tartalom ökológiai határ, küszöb ( tipping points ) várható változások miért fontosak a természetes ökológiai rendszerek? előrejelzés nehézségei kutatási eredmények, példák tanuljunk a természetes rendszerek működéséből!

3 Planetary Boundaries: A Safe Operating Space for Humanity (J. Rockström et al Nature, 461: ) Biodiverzitás csökkenés: határ 10-szeres túllépése

4 Ökológiai határ, küszöb aszály klímaváltozás egyik következménye aszálygyakoriság nő ökológiai hatás küszöb fajok tűrőképessége küszöb túllépése: hirtelen, irreverzibilis változások - tipping point hol a küszöbérték? kutatás szükséges

5 Várható és megfigyelt változások életciklusok eltolódása (fenológiai változások) Fajok közötti kölcsönhatások megváltozása Közösségek átrendeződése Dominanciaviszonyok megváltozása Fajok, közösségek kipusztulása Fajok, vegetációs zónák elterjedésének eltolódása

6 A zonális bükkösök elterjedésének várható változása Figure 7. Distribution of beech (Fagus sylvatica) dominated zonal forest stands in Hungary. Actual distribution (2000) and consensus projection maps for the probability of presence (2025, 2050, 2085). The intensity of shading indicates the probability of the location to be above the xeric limit for stable zonal stands (Czúcz, Gálhidy, Mátyás 2008) Pusztuló bükkös (E. Rasztovits)

7 Miért baj, ha megváltoznak az ökológiai rendszerek? Ma: adaptációs nehézségek (emberi hatás: fragmentáció) ökoszisztéma szolgáltatások sérülnek (ellátó, szabályozó, fenntartó, kulturális) természetközeli rendszerek jelentős szolgáltatást nyújtanak: pl. szénraktározás, pollináció, rekreáció, klíma- és vízszabályozás Pannon ökorégió biodiverzitás megőrzés

8 Előrejelzés nehézségei Késleltetettség (pl. hosszú életciklusú fajok) Nemlineáris válaszok (hirtelen átalakulások pl. tűz, rovargradáció következtében) Interakció más stressz tényezőkkel (invázió, fragmentáció, szennyezések) Élőhelygazdag táj a Kiskunságban de csak fragmentumok Biró M. és mtsai

9 Mintaterület: Duna-Tisza köze Talajvízszintsüllyedés Szappanszék, 2007 A Kiskunság egyik legstabilabb vizű, fürdésre is alkalmas szikes tava volt

10 Vizes élőhelyek sérülékenysége a DunaTisza közén A természetközeli élőhelyek 78%-a vízbefolyásolta élőhely A természetközeli vizes élőhelyek 70%-a a kiáramlási zónákban található Biró M. és mtsai

11

12 A klímaváltozás kísérletes vizsgálata (VULCAN / INCREASE project) Control IR reflection Timer Night time warming Rain censor A fülöpházi kísérleti terület Summer drought

13 A gyepalkotó fűfaj borításának változása kontroll szárazságkezelt 35 Festuca borítás (%)

14 Az aszály és a szárazságkezelés hatására megnő a holt biomassza mennyisége 30 Holt/élő levél arány kontroll szárazságkezelt Tűzveszély nő

15 Tájhasználat szerepe: tájidegen fenyvesek növelik a tűzveszélyt (Forrás: KNP)

16 A gyepalkotó füvek arányának eltolódása aszály hatására 60 Denzitás (fűcsomók száma/m2) aszály Festuca Stipa aszály

17 Az életforma-összetétel megváltozása Borítás (%) sivatag Egyévesek Évelő kétszikűek Évelő füvek sztyepp

18 Az évelő gyep pusztulása aszály hatására Fülöpházi homokbuckás, az előtérben elpusztult évelő gyep Évelő gyep Egynyáriak dominanciája

19 Az életforma-összetétel megváltozása Borítás (%) Egyévesek Évelő kétszikűek Évelő füvek Regeneráció 3 év alatt

20 Gyeppusztulás a csapadék mennyiségének függvényében 16 kiskunsági homokbuckásban (2003) 70 Fülöpháza Gyeppusztulás mértéke (%) Küszöb? vagy több tényező összjátéka? hosszú távú átlag Tavaszi csapadék (március-július; mm)

21 Mit tehetünk? Mitigáci ciós stratégia Mesterségesen nyílt növényzet Mesterségesen zárt és tájidegen növényzet Természetközeli összetétel és szerkezet

22 A természetes ökoszisztémák és a biodiverzitás, mint minta az alkalmazkodásra: ecosystem-based adaptation Erdészet: változatos fafajösszetétel, koreloszlás, szerkezet (Pro Silva mozgalom) Vízgazdálkodás: természeteshez közelebb álló; erdők a vízgyűjtőn, árterek revitalizációja (VTT) Agrárium: termények és gazdálkodási rendszerek diverzifikálása, talajkímélő művelés Települések: több zöldfelületek, változatos, őshonos fajösszetétellel Bioüzemanyagok: fajgazdag extenzíven kezelt rendszerek vs. intenzív monokultúrák

23 Köszönöm a figyelmet!