A magkészlet ökológia ló alapjai A magkészlet és vizsgálata
Vegetáció vs. magkészlet Általában a földfelszín feletti vegetációval foglalkoznak lk k Az utóbbi két évtizedben hódított teret a talajmagkészlet vizsgálata Elengedhetetlen például vegetációdinamikai történések megértéséhez Szekunder szukcessziós folyamatok. oya atok.
A diaspórabank Definíció: Azon természetes úton előforduló magvak összessége, amelyek anyagcseréjük vonatkozásában anyanövényeiktől már függetlenné váltak és emellett csírázó képesek, vagy ezt a képességet a jövőben elnyerhetik (Csontos 2001). Általában a talaj felső 20 30 cm ében j lokalizálható.
Diaspórabank: Van e és Hol? Nincs magkészlet Egyivarú fajok állományai (Elodea canadensis, Ephedra distachia) Mangrove genusok (pl. Avicennia, Rhizophora) Pormagvú fajok (pl. Pyrola, Orchidaceae) Nem a talajban lokalizálható Vizi vízparti növények egy része (Cocos nucifera) Epiphytonok (Viscum, Loranthus) Tűzadaptált fajok (Banksia, Pinus halepensis)
Diaspórabank: Vertikális profil
Diaspórabank: Horizontális profil Agrostis capillaris Sieglingia decumbens
Diaspórabank: Milyen sűrűségben? Arktikus területeken előfordul, hogy nincs magkészlet. Láprétek esetében a 100.000 db/m 2 sem ritka. A maximális magdenzitás amit kimutattak 488.708 db/m 2 volt a Spergula marina esetében ( 005mg 0,05 mg os magok). Társulástól és szukcessziós állapottól függ a magkészlet denzitása
Diaspórabank: Meddig? Eltemetéses kísérletek. é l k Beal (1879) elkezdett, 21 fajjal, ebből a Malva pusilla, a Verbascum blattaria ma is csíraképes. íaké Duval (1902) 109 fajjal. Sok gyom még közel 40 évvel a kezdettől is csírázott. Probléma: Nem a valós körülményeket modellezik Herbáriumi lapok: Pontosan datált gyűjtések. Milberg (1994): Geranium bohemicum (129 év) British múzeum (1940) Albizia julibrissin 1713, 227 éves) (Kína Probléma: Nem valós körülményeket modellezik
Diaspórabank: Meddig? Ásatások: Mélyben megmaradt intakt talajrétegek vizsgálata. Nelumbo faj magja volt, ezt ásatáskor egy kiszáradt tómederben találták Kínában. (1288 + 250 éves) Canna compacta, Argentina (620+ 60 60 éves), rituális nyaklánc belseje. Probléma:Kormeghatározás bizonytalan, Intakt talajrétegek?
Diaspórabank: Típusok Tranziens: A magvak a talajban nem életképesek (nem kimutathatóak) egy évnél hosszabb idő után. Perzisztens: Egy évnél hoszabb ideig életképesek a talajban: Rövidtávú perzisztens: min. 1 de max. 5 évig életképesek a talajban Hosszútávú perzisztens: több mint 5 évig életképesek a talajban
Diaspórabank: Típusok Őszi csírázás Tavaszi csírázás Egész évben Egész évben
Magkészlet vizsgálat Kérdések és módszerek
Miért kell vizsgálni? Mert nem sokat tudunk róla? A magyar flóra alig 20% ára ismert milyen magbank típusba sorolható. Egyes társulások magkészlete alig ismert. (dolomittölgyesek, szikesek, vízi vegetáció) Évszakos dinamika, horizontális és vertikális mintázat, terjedés(?)...
Miért kell vizsgálni? Mert fontos? Természetvédelmi megfontolások. Hogyan védjünk egyes fajokat? Hogyan védjünk egyes közösségeket? ö k Restaurációs ökológiai megontolások. Hogyan állítsunk helyre bizonyos közösségeket? Zavarások, kezelések detektálása
Miért kell vizsgálni? Mert érdekes!(?)
Hogyan vizsgálható? Fizikai elválasztás Fizikai úton történő magszeparálás Utólagos életképesség meghatározás Üvegházi csíráztatás Csíráztató ládákban Csíráztatásos életképesség meghatározás
Fizikai elválasztás Nehézoldatos eljárás (Flottálás) K 2 CO 3, Na 2 CO 3, CaCl 2, ZnCl 2 oldatok 1,4 1,7 g/cm 3 es sűrűség Gyors végrehajtás Felülúszóban vannak a magok Határozás: Schermann Sz. Magismeret I II Beijerinck: Zadenatlas
Fizikai elválasztás Átmosó szűréses eljárás Talajminta koncentrálás Szitasoron történő átmosás Igen apró magok kimutatására általában nem alkalmas Egy adott méretkategóriába tartozó magok elkülönítésére kiváló Növeli a csíraképességet
Fizikai elválasztás Szelelés Legklasszikusabb módszer (ókor) Sok szerves szennyezőt tartalmazó mintáknál használható jól. Aerodinamikai szeparálás Szélcsatorna (gyakran a felülúszó tisztítása)
Fizikai elválasztás Életképesség meghatározás Vetéses életképesség meghatározás TTC festés Nemzetközi szabványban rögzített módszer Redoxindikátor (redukált forma színtelen) Problémák: Nincs speciális festődési térkép Látszólagos életképesség Ketté kell vágni a magot Koncentráció? Zelenchuk féle látszólagos életképesség
Üvegházi csíráztatás Intakt minták csíráztatása Terepen gyűjtött gyep illetve talajtéglák csíráztatása. Terepi körülmények jobb modellezése Fizikailag aprózott minták Nagyméretű szennyezők eltávolítása Néhány cm vastag mintafelszín, forgatás Mintakoncentrálás,vékonyréteges csíráztatás Később példavizsgálat bemutatása
A módszerek előnyei Csíráztatás Fizikai elválasztás Határozás könnyű Nem eszközigényes Nem pénzigényes Több évig futhat Életképesség közvetlenül adódik Fajszámot jobban becsli Gyors Nem helyigényes yg y Sok minta feldolgozható Fajok csírázásökológiája nem befolyásolja Denzitást jobban becsli
A módszerek hátrányai Csíráztatás Időigényes Helyigényes Eltérő igények Több évig futhat Alulbecsli a magkészletet Fizikai elválasztás Határozás nehéz Kicsi magok elvesznek Munkaigényes Eszközigényes Életképesség meghatározás Túlbecsli a magkészletet
Minta vizsgálat Gyertyánkúti rétek Junco Molinietum
A mintavétel Tavasszal (?télen), hóolvadás után
A mintavétel Vertikális szegmensek különválasztása Gyertyánkúti rétek Fúrásos mintavétel (2005. április)
1 2 4 3
DE Botanikus Kert (Üvegház) 2005 április 23.???
DE Botanikus Kert (Üvegház) 2005 május 5. Prunella sp. Galium boreale Potentilla recta Myosotis palustris
DE Botanikus Kert (Üvegház) 2005 május 22. Peplis portula Scrophularia umbrosa Prunella vulgaris
DE Botanikus Kert (Üvegház) 2005 május
Ajánlott Irodalom Török P. és Tóthmérész B. 2006: Növényökológiai Alapismeretek. Kossuth Egyetemi Kiadó, pp. 27 38. Thompson K. & Fenner 2005: The Ecology of Seeds. Cambridge University Press, Cambridge, pp. 250. Csontos P. 2001: A természetes magbank kutatásának á kmódszerei. Si Scientia i Kiadó, Budapest, pp. 155.