XVIII. Apáczai-napok Tudományos Konferencia 2014. október 21-22. Quid est veritas? (Jn 18,38) Teóriák, hipotézisek és az igazság viszonya Mottó: a tudománynak gyarapodása ékesíti és világosítja meg az országokat. (Apáczai Csere János supplicatiója Barcsai Ákoshoz) TANULMÁNYKÖTET Győr
A kiadásért felel Szabó Péter a NYME Apáczai Csere János Kar dékánja Szerkesztő Lőrincz Ildikó dékánhelyettes Lektorálta Albert Tóth Attila Barla Ferenc Boldizsár Boglárka Charomar João António Csapóné Horváth Andrea Csendesné Cseri Kinga Darabos Ferenc Dőryné Zábrádi Orsolya Gál Zoltán Görcsné Muzsai Viktória Gyenes Viktor Györe Géza Halbritter András Helen Sherwin Horváth Nóra Ihász Ferenc Ivancsóné Horváth Zsuzsanna Lesku Katalin Lukácsi Zoltán Makkos Anikó Paksi László Pap Józsefné Petz Tiborné Pongrácz Attila Poór Zoltán Printz Markó Erzsébet Remsei Sándor Sütő Csaba András Szeifert György Szilágyi Magdolna Szretykó György Varga Balázs Varga Józsefné Vass Éva Tünde Vehrer Adél Nyelvi lektorok Dőryné Zábrádi Orsolya Horváth Nóra Nagy Éva Németh Márta Sipos Judit Siposné Major Erika Sütő Csaba András Vass Éva Tünde Vehrer Adél Grafikai munkák: Borbély Károly festőművész ISBN 978-963-334-258-9 Tördelés: Nemes Zsolt Kiadó: Nyugat magyarországi Egyetem Kiadó Nyugat-magyarországi Egyetem Apáczai Csere János Kar Példányszám: 200 - Sokszorosítás: HDCOPY Szeged
CSONTOS Péter MTA Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani és Agrokémiai Intézet RAGÁLYI Péter MTA Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani és Agrokémiai Intézet TAMÁS Júlia Magyar Természettudományi Múzeum, Növénytár KALAPOS Tibor Eötvös Loránd Tudományegyetem, Biológiai Intézet SZILI KOVÁCS Tibor MTA Agrártudományi Kutatóközpont, Talajtani és Agrokémiai Intézet Legeltetett szikesek növényzetének vizsgálata Apaj (Pest megye) térségében Bevezetés A rendelkezésre álló terület nagysága és az ott előforduló fajok száma között fennálló összefüggés, mint elméletileg is feltárt alapjelenség, már régóta ismert a biogeográfiában (ARRHENIUS 1921, GLEASON 1922). Ugyanakkor a faj - área görbék tényleges megvizsgálására konkrét hazai növénytársulásokban eddig csak viszonylag kevés alkalommal került sor (PÓCS 1954, PÓCS et al. 1958, KOVÁCS 1962, FEKETE és KOVÁCS 1978), noha ennek szükségességét már RAPAICS (1925) és FELFÖLDI (1943) is kiemelték. A magyarországi szikesekre vonatkozó fajszám - terület összefüggés vizsgálatokat nem ismerünk. A szikesek ilyen szempontból való elkerülésének egyik oka nagyfokú mozaikosságuk is lehetett (MOLNÁR 1997). A szikes tájban a térszín csekély, néhányszor tíz centiméteres kiemelkedése, illetve bemélyedése, és az ezzel szorosan összefüggő vízellátási viszonyok már kis területen belül is jelentősen eltérő növénytársulások létrejöttét teszik lehetővé. Egy, a talajmikrobiális élet és a vízellátottság összefüggését vizsgáló kutatási témánk éppen ezért vezetett el a szikesekhez. A kijelölt mintaterületek növényzetének felmérése során - a fent említett ismerethiány csökkentése érdekében - elhatároztuk a faj - área összefüggések megvizsgálását néhány szikes növénytársulásban. Anyag és módszer Kutatási területünk Pest megye Ráckevei járásában, Apaj község határában helyezkedik el. A községtől délre található puszta, amelyet juhokkal rendszeresen legeltetnek, a Kiskunsági Nemzeti Park kezelésében áll (1. ábra). A területre jellemző szoloncsák szikes talajokon három növénytársulás növényzetének vizsgálatát végeztük el: szoloncsák vakszik (Lepidio crassifolii-camphorosmetum annuae), kiskunsági szikfoknövényzet (Lepidio crassifolii-puccinellietum limosae) és ürmös szikespuszta (Artemisio santonici-festucetum pseudovinae). Mindhárom növénytársulásban 5-5 mintavételi négyzetet, egyenként 4 X 4 m 2 területűt jelöltünk ki. A mintavételi négyzetekben feljegyeztük az előforduló edényes növényfajokat és megbecsültük azok fajonkénti százalékos borítását, valamint a növényzet összborítását és magasságát. Kétszintű gyep esetén külön megadtuk a jellemző (nagyobb borítást elérő) szint és egy további szint magasságát. 407
1. ábra. Apajpusztai szikes táj. A sziki mézpázsit (Puccinellia limosa) állományában juhok legelnek, az előtérben Lepidium-os vakszik sáv fehérlik. Ezt követően minden növénytársulás két-két kvadrátjában a térfolyamat-elemzés módszerével is felvételeztük a fajkészletet (2. és 3. ábra). A térfolyamati lépések az alábbi területegységek szerint következtek: 10 X 10 cm 2, 25 X 25 cm 2, 50 X 50 cm 2, 50 X 100 cm 2, 1 X 1 m 2, 1 X 2 m 2, 2 X 2 m 2, 2 X 4 m 2 és 4 X 4 m 2. 2. ábra. Térfolyamati lépések mintanégyzeteinek kijelölése szoloncsák vaksziken. 408
3. ábra. Térfolyamati lépések mintanégyzeteinek kijelölése ürmöspusztán. A terület - fajszám adatokat mindkét tengelyen logaritmikus (ln) skálát alkalmazva grafikusan ábrázoltuk, majd a kapott pontokra egyenest illesztettünk a lineáris regresszió módszerével (SVÁB 1981). Eredmények Szoloncsák vaksziken a gyepszint átlagos borítását 16,4%-nak, a jellemző gyepmagasságot 3 cm-nek találtuk. Itt mindössze 5 faj fordult elő, amelyek közül a társulás névadó fajai, a Camphorosma annua és a Lepidium crassifolium konstans előfordulású és egyben viszonylag nagyobb borítású fajok voltak. Mellettük gyakori volt még a Puccinellia limosa is, de már jóval kisebb borítási értékekkel (1. táblázat). A kiskunsági szikfoknövényzet átlagos borítása 68%, magassága 25-30 cm volt a felvételezés időpontjában. A társulás hat faja közül frekvensnek csak a P. limosa bizonyult, a többi faj alárendelt szerepűnek mutatkozott mind gyakorisága, mind pedig borítási értéke tekintetében (2. táblázat). Említést érdemel, hogy két kvadrátban kizárólag a sziki mézpázsit (P. limosa) fordult elő. Az ürmös szikespusztát 42,4%-os átlagborítás és 5 cm-es gyepmagasság jellemezte. Hét faja közül három minden kvadrátban előfordult (Artemisia maritima, Plantago maritima és Festuca pseudovina), és a kvadrátonkénti fajszám is itt volt a legmagasabb, háromtól hétig terjedő értékekkel (3. táblázat). 1. táblázat. Szoloncsák vakszik (Lepidio crassifolii-camphorosmetum annuae) cönológiai felvételezésének eredménye Apaj (Pest megye) térségében. Átl./Fr.: átlagérték v. jellemző érték, illetve frekvencia; +: 1% alatti borítás. Felvételezési napok (2014): júl.10. júl.10. júl.10. júl.10. júl.10. Átl./Fr. 409
gyep összborítása; % 20 15 14 18 15 16,4 jellemző magasság; cm 3 3 3 3 3 3 második magasság; cm 15 10 10 15 15 10-15 Fajok neve, és borítási százaléka Camphorosma annua 10 9 8 8 9 V Lepidium crassifolium 6 6 6 8 5 V Puccinellia limosa 4 + + 1 2 V Plantago maritima + + II Phragmites australis 0,5 I Összfajszám: 4 3 3 5 3 3,6 2. táblázat. Kiskunsági szikfoknövényzet (Lepidio crassifolii-puccinellietum limosae) cönológiai felvételezésének eredménye Apaj (Pest megye) térségében. Átl./Fr.: átlagérték v. jellemző érték, illetve frekvencia; +: 1% alatti borítás. Felvételezési napok (2014): júl.29. Júl.29. Júl.29. Júl.29. Júl.29. Átl./Fr. gyep összborítása; % 60 65 70 75 70 68 jellemző magasság; cm 30 30 30 20-25 30 25-30 második magasság; cm - - - - - - Fajok neve, és borítási százaléka Puccinellia limosa 60 65 70 75 70 V Lepidium crassifolium + 1 II Phragmites australis 2 I Camphorosma annua + I Plantago maritima + I ismeretlen csíranövény + I Összfajszám: 1 1 3 4 2 2,2 3. táblázat. Ürmös szikespuszta (Artemisio santonici-festucetum pseudovinae) cönológiai felvételezésének eredménye Apaj (Pest megye) térségében. Átl./Fr.: átlagérték v. jellemző érték, illetve frekvencia; +: 1% alatti borítás. Felvételezési napok (2014): júl.10. júl.10. júl.10. Júl.29. Júl.29. Átl./Fr. gyep összborítása; % 35 35 32 55 55 42,4 jellemző magasság; cm 5 5 5 5 3-5 5 második magasság; cm 20 20 30 20 15 20 Fajok neve, és borítási százaléka Artemisia maritima 20 15 15 30 25 V Plantago maritima 11 10 9 25 20 V Festuca pseudovina 8 8 4 3 15 V Puccinellia limosa + + 6 + IV Podospermum canum + + + III Agropyron repens 1 I Poa bulbosa + I Összfajszám: 5 7 4 5 3 4,8 A fajszám - terület összefüggést a három vizsgált növénytársulásban a 4. ábrán mutatjuk be. Az ürmöspuszta adataira illesztett egyenes: Y= 0,123X + 1,3164 (R 2 =0,811; p<0,001) meredeksége nagyjából megegyező a szikfok esetében 410
tapasztalt egyenesével: Y= 0,1109X + 0,6948 (R 2 =0,8467; p<0,001). Szintén hasonlóan, de kissé még enyhébben emelkedik a fajszám a vizsgált terület méretével a vakszik esetében: Y= 0,1067X + 1,0587 (R 2 =0,8934; p<0,001). A vizsgált két változó között mindhárom növénytársulás esetében szorosnak mondható az összefüggés, amit a magas, 0,8 és 0,9 közötti R 2 értékek mutatnak, és ezt jelzi az egyenesek illeszkedésének szignifikáns mértéke is (p<0,001). 4. ábra. A megvizsgált terület nagysága és a fajszám közötti összefüggés kettős logaritmikus skálán ábrázolva (s= fajszám) Eredmények értékelése A viszonylag nagy kvadrátméret ellenére a vizsgált társulásokból csak igen kevés fajt lehetett kimutatni. A vaksziket öt, a szikfokot hat, az ürmöspusztát hét faj alkotta. Véleményünk szerint ez még azt szem előtt tartva is kevés, hogy a felvételezések a nyár egyetlen hónapjára (július) szorítkoztak. Az alacsony fajszám oka nagy valószínűséggel a terület juhokkal való legeltetése, esetenként túllegeltetése. Ennek egyértelmű jelei a vaksziken talált 3 cm-es és az ürmöspusztán megfigyelt 5 cm-es uralkodó gyepmagasság. Ezeken a helyeken a jóval magasabb, de gyér második gyepszint jelzi, hogy zavarásmentes viszonyok között vélhetően jelentősen erőteljesebb növényzet borítaná az élőhelyeket. A társulásokra jellemző konstans fajok megléte mellett, elsősorban a kísérőfajok számának csekélysége volt szembetűnő. A Lepidio crassifolii-puccinellietum limosae szikfoknövényzetben egyes helyeken a társulásépítő mézpázsiton kívül más faj egyáltalán nem is fordult elő, ami szintén az intenzív legeltetés következménye lehet. A szikfoknövényzet felmérését egy, az adott időszakban éppen legeléstől mentes területen végeztük el, ezért a gyepmagasság itt nem árulkodhatott az erős legelésről, de annak tartós hatása a fajszegénység révén itt is tetten érhető. A fajszám - terület összefüggés tekintetében, számos esettanulmány áttekintése után, CONNOR és mtsai. (1979) a regressziós egyenes meredekségét 0,25 és 0,4 közötti értékeknél tekintik általánosnak, az átlagos értéket 0,3 körül vonva meg. Közép-Európában, fitocönológiai vizsgálatok alapján LEPS (2005) szerint 0,15-0,30 411
körüli értékek tekinthetők általánosnak. Az általunk vizsgált sziki növénytársulások a fenti értékektől mindenképpen jelentősen elmaradnak, azaz esetükben a fajszám a terület növekedésével az általánosan tapasztalt mértékhez képest csak szerényebb mértékben növekszik. Bár a fajszám - terület görbékkel kapcsolatos biológiai értelmezések a szakirodalomban nem egységesek, és azokat általában nagyobb fajszámok esetén tartják inkább megbízhatónak (BÁLDI 1998), mely utóbbi szempont az általunk vizsgált esetekre éppen nem jellemző, mégis felvetnénk egy magyarázatot az egyenesek alacsony meredekségére vonatkozóan. Véleményünk szerint ez összefüggésben áll a terület rendszeres legeltetésével, amely az apaji szikeseken nemcsak a kvadrátokban előforduló fajok számát csökkenti láthatóan, hanem a kísérőfajok egyedszámának jelentős gyérítése révén azt a területet is megnöveli, amelyben a még fennmaradt kísérőfajok egyáltalán fellelhetőek. Összefoglalás Dolgozatunkban az Apaj (Pest megye) környéki szikesek növényzetét vizsgáltuk. Cönológiai felvételek alapján jellemeztük három sziki növénytársulás (vakszik, kiskunsági szikfoknövényzet és ürmös szikespuszta) juhokkal legeltetett állományait, valamint térfolyamat-elemzéssel megállapítottuk ugyanezekben a fajszám - terület összefüggést. Vizsgálataink meglehetősen alacsony fajszámokat jeleztek, vaksziken öt, szikfokon hat és ürmöspusztán hét fajjal. A társulásalkotó vezérfajok megléte mellett a kísérőfajok erősen sporadikus előfordulása volt jellemző. A fajszám gyarapodása a vizsgált terület méretnövelésének függvényében arányaiban elmaradt a szakirodalomból ismert adatoktól mindhárom társulás esetében. Véleményünk szerint mind az alacsony fajszám, mind a faj - área összefüggésre kettős logaritmikus skálán illesztett egyenes alacsony meredeksége (Z: 0,106 és 0,123 között) a juhokkal történő rendszeres legeltetés (olykor túllegeltetés) következményeként értékelhető. Köszönetnyilvánítás Munkánkat az Országos Tudományos Kutatási Alapprogramok (OTKA) K-108572 számú pályázata támogatta. 412
Irodalom ARRHENIUS, O. 1921. Species and area. Journal of Ecology 9: 95-99. BÁLDI A. 1998. A fajszám-terület összefüggés modelljeinek és elméleteinek áttekintése. Ornis Hungarica 8 (Suppl. 1.): 41-48. CONNOR, E. F., EARL, D., McCOY, E. D. 1979. The statistics and biology of the species-area relationship. The American Naturalist 113(6): 791-833. FEKETE G., KOVÁCS M. 1978. The space dynamism of species and life form diversity in two rocky grassland communities. Acta Biol. Debrecina 15: 7-21. FELFÖLDY L. 1943. Növényszociológia. Szerző kiadása, Debrecen. GLEASON, H. A. 1922. On the relation between species and area. Ecology 3: 158-165. KOVÁCS M. 1962. Die Moorwiesen Ungarns. Akadémiai Kiadó, Budapest, 214 pp. LEPŠ, J. 2005. Diversity and ecosystem function. In: Van der MAAREL, E. (ed.) Vegetation Ecology. Blackwell Publishing, Malden, pp: 199-237. MOLNÁR Zs. 1997. Szikesek. In: FEKETE G., MOLNÁR Zs., HORVÁTH F. (szerk.) Nemzeti Biodiverzitás-monitorozó Rendszer II. A magyarországi élőhelyek leírása, határozója és a Nemzeti Élőhely-osztályozási Rendszer. MTA-ÖBKI és MTM, Vácrátót - Budapest. PÓCS T. 1954. A rákoskeresztúri Akadémiai erdő vegetációja. Botanikai Közlemények 45(3-4): 283-295. PÓCS T., DOMOKOS-NAGY É., PÓCS-GELENCSÉR I., VIDA G. 1958. Vegetationsstudien im Őrség. Akadémiai Kiadó, Budapest. RAPAICS R. 1925. A növények társadalma. Az Athenaeum Irodalmi és Nyomdai R.- T. kiadása, Budapest. SVÁB J. 1981. Biometriai módszerek a kutatásban. 3. kiadás. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest. 413