Warsztaty Wykorzystanie zielonej infrastruktury w zagospodarowaniu wód opadowych

Transkrypt

1 Biuro Infrastruktury Urzędu m.st. Warszawy Metody usuwania roślin gatunków inwazyjnych, które rozprzestrzeniają się przez środowisko wodne, a powodują znaczące szkody w urządzeniach wodnych na przykładzie rdestowców

2 Zakres prezentacji Wprowadzenie o o o Inwazje biologiczne: istota zjawiska i podstawowa terminologia Uwarunkowania prawne Badania naukowe i działania praktyczne Taksony z rodzaju rdestowiec w Polsce o o Ogólna charakterystyka Występowanie w Polsce, zajmowane siedliska i powodowane zagrożenia Metody i koszty zwalczania o o Metody usuwania gatunków roślin inwazyjnych na przykładzie rdestowców Przykłady zrealizowanych programów Rekomendowane rozwiązania

3 Inwazje biologiczne: istota zjawiska i stosowana terminologia Inwazja jeden z podstawowych procesów ekologicznych, zmiana zasięgu gatunku, związana z podjęciem wędrówki na stosunkowo dużą odległość przez znaczną liczbę osobników i z wkroczeniem gatunku na obszary dawniej niezajmowane Gatunek obcego pochodzenia Gatunek, podgatunek lub takson niższej rangi introdukowany poza swym naturalnym zasięgiem; obejmuje nasiona, propagule wegetatywne i części roślin zdolne do przetrwania i reprodukcji CBD/IUCN Gatunek występujący poza swoim naturalnym zasięgiem w postaci osobników lub zdolnych do przetrwania: gamet, zarodników, nasion, jaj lub części osobników, dzięki którym mogą one rozmnażać się Ustawa o ochronie przyrody 16 kwietnia 2004 r. (Dz. U. z 2013 r., poz. 627, z późn. zm.) Inwazyjny gatunek obcy (ang. invasive alien species, IAS) Gatunek obcego pochodzenia, zadomowiony na obszarze pierwotnie obcym, wytwarzający żywotne potomstwo, często w ogromnej ilości, rozprzestrzeniający się na znaczną odległość od roślin macierzystych [Richardson i in. 2000] to gatunek obcy, którego introdukcja i/lub rozprzestrzenianie się zagraża różnorodności biologicznej i funkcjonowaniu ekosystemów Ze względów praktycznych, do grupy tej zaliczono również takie gatunki obce, których introdukcja i/lub rozprzestrzenianie się zagraża gospodarce lub/i zdrowiu człowieka

4 Uwarunkowania prawne Inwazje biologiczne współczesne wyzwanie w ochronie bioróżnorodności Konwencja w Rio, 1992 Convention on Biological Diversity (CBD), art. 8 ochrona przed wprowadzaniem, kontrola i (lub) zwalczanie tych gatunków obcego pochodzenia, które stanowią zagrożenie dla ekosystemów, siedlisk czy gatunków Dyrektywa Rady 92/43/EWG Dyrektywa Siedliskowa 21 maja 1992 roku w sprawie ochrony siedlisk przyrodniczych oraz dzikiej fauny i flory, art. 22 pkt 2. Konwencja Berneńska, 1979 Unijna Strategia ochrony różnorodności biologicznej do 2020 r. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) NR 1143/2014 z dnia 22 października 2014 r. w sprawie działań zapobiegawczych i zaradczych w odniesieniu do wprowadzania i rozprzestrzeniania inwazyjnych gatunków obcych UNIWERSYTET ŚLĄSKI W KATOWICACH Propozycja listy roślin gatunków obcych, które mogą stanowić zagrożenie dla przyrody Polski i Unii Europejskiej Barbara Tokarska-Guzik, Katarzyna Bzdęga, Teresa Nowak, Alina Urbisz, Beata Węgrzynek, Zygmunt Dajdok Akty prawne w Polsce: Ustawa o ochronie przyrody z dnia 16 kwietnia 2004 r. regulacje dot. gatunków obcych Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2011r. w sprawie roślin i zwierząt gatunków obcych, które w przypadku uwolnienia do środowiska przyrodniczego mogą zagrozić gatunkom rodzimym lub siedliskom przyrodniczym 1

5 Uwarunkowania prawne Akty prawne w Polsce: Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 września 2011r. w sprawie roślin i zwierząt gatunków obcych, które w przypadku uwolnienia do środowiska przyrodniczego mogą zagrozić gatunkom rodzimym lub siedliskom przyrodniczym Gatunki roślin w obrębie grup systematycznych PAPROCIE POLYPODIOPSIDA 1. azolla drobna (azolla karolińska) Azolla filiculoides JEDNOLIŚCIENNE LILIOPSIDA 2. moczarka delikatna Elodea nuttallii 3. xx Spartina anglica DWULIŚCIENNE MAGNOLIOPSIDA 4. barszcz Mantegazziego (barszcz kaukaski) Heracleum mantegazzianum 5. barszcz Sosnowskiego Heracleum sosnowskyi 6. bożodrzew gruczołowaty (ajlant gruczołkowaty) Ailanthus altissima 7. grubosz Helmsa Crassula helmsii 8. kolcolist zachodni Ulex europaeus 9. kolczurka klapowana Echinocystis lobata 10. niecierpek gruczołowaty Impatiens glandulifera 11. niecierpek pomarańczowy Impatiens capensis 12. rdestowiec czeski (rdestowiec pośredni) Reynoutria x bohemica 13. rdestowiec japoński (rdestowiec ostrokończysty) Reynoutria japonica 14. rdestowiec sachaliński Reynoutria sachalinensis 15. trojeść amerykańska Asclepias syriaca 16. tulejnik amerykański Lysichiton americanus

6 Badania naukowe i działania praktyczne Rola rzek w rozprzestrzenianiu się gatunków roślin obcego pochodzenia, w różnych skalach przestrzennych Atlasy Graficzne odwzorowanie areału gatunku

7 Badania naukowe i działania praktyczne UNIWERSYTET ŚLĄSKI W KATOWICACH _ver_online.pdf Propozycja listy roślin gatunków obcych, które mogą stanowić zagrożenie dla przyrody Polski i Unii Europejskiej Barbara Tokarska-Guzik, Katarzyna Bzdęga, Teresa Nowak, Alina Urbisz, Beata Węgrzynek, Zygmunt Dajdok Katowice Opracowywanie i testowanie skutecznych metod eliminowania i/lub ograniczania zjawiska

8 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce Rośliny wieloletnie (byliny) osiągające wysokość 2-3 (4) m Reynoutria japonica rdestowiec ostrokończysty Reynoutria bohemica rdestowiec pośredni Reynoutria sachalinensis rdestowiec sachaliński

9 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce CHARAKTERYSTYKA INWAZYJNYCH TAKSONÓW Z RODZAJU RDESTOWIEC (REYNOUTRIA = FALLOPIA) WYSTĘPUJĄCYCH W POLSCE Przynależność systematyczna Uwagi taksonomiczne Nazewnictwo Morfologia Problemy w identyfikacji Biologia i ekologia - Zróżnicowanie genetyczne i ploidalność - Sposoby rozmnażania i rozprzestrzeniania się - Naturalny zasięg i zajmowane siedliska - Zasięg wtórny i zajmowane siedliska Historia, stan i prognoza inwazji rdestowców w Polsce - Historia introdukcji rdestowców w Europie - Rekonstrukcja inwazji gatunków z rodzaju rdestowiec w Polsce - Drogi rozprzestrzeniania się i czynniki sprzyjające dyspersji - Prognoza dalszego rozprzestrzeniania się rdestowców w Polsce Siedliska oraz formy użytkowania terenu najczęściej zajmowane przez gatunki z rodzaju rdestowiec w Polsce Wpływ rdestowców na środowisko przyrodnicze i gospodarkę - Gatunki chronione i siedliska przyrodnicze - Wpływ na gospodarkę - Wpływ na zdrowie ludzi i zwierząt - Przykłady szacunkowych wielkości szkód gospodarczych powodowanych przez rdestowce - Znaczenie gospodarcze i wykorzystywanie azjatyckich rdestowców

10 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce Występowanie w Polsce Mapy rozmieszczenia opracowane na podstawie danych pochodzących z różnych źródeł

11 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce Zajmowane siedliska We wtórnym zasięgu występowania rdestowce wykazują szerokie spektrum siedliskowe od antropogenicznych do naturalnych

12 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce Zajmowane siedliska Przykłady z Warszawy fot. Katarzyna Klich, Barbara Tokarska-Guzik

13 Wpływ na środowisko przyrodnicze - zagrożenie dla gatunków i siedlisk przyrodniczych Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce o o o o o o konkurowanie z rodzimymi gatunkami roślin, często uniemożliwiające ich regenerację, ograniczanie dostępu do światła, zmiany w tempie rozkładu materii, ograniczanie lub nawet uniemożliwianie kiełkowania siewek, zmiana właściwości fizycznych i chemicznych gleby oraz aktywności mikroorganizmów glebowych, oddziaływania allelopatyczne Simberloff D. et al Impacts of biological invasions: what s what and the way forward. Trends Ecol. Evol. Pyšek P. & Richardson D. M Invasive Species, Environmental Change and Management, and Health. Annu. Rev. Environ. Resour. Vilà and DAISIE partners How well do we understand the impacts of alien species on ecosystem services? A pan-european, cross-taxa assessment. Front Ecol & Environ [także m.in. Tokarska-Guzik i in. 2009, 2015; Aguilera et al. 2010; Parepa et al. 2013; Chmura et al. 2015; Duqette et al. 2015]

14 Wpływ na gospodarkę ograniczanie dostępu do wód i niszczenie zabezpieczeń przeciwpowodziowych, gromadzenie się dużej objętości biomasy na urządzeniach hydrotechnicznych niszczenie nawierzchni dróg, chodników ograniczanie widoczności wzdłuż dróg i terenów kolejowych zmniejszanie atrakcyjności obszarów turystycznych i inwestycyjnych uniemożliwienie rolniczego wykorzystania gruntów straty ekonomiczne, m.in. koszty ponoszone w związku z ich zwalczaniem Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce

15 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce Cechy biologiczne sprzyjające inwazji rozmnażanie generatywne (seksualne) na pojedynczym pędzie roślina R. japonica może produkować od ok kwiatów rozmnażanie wegetatywne rozrost i regeneracja kłączy i pędów (Bailey 2013) do (Koszela 2013) kwiaty słupkowe rdestowca ostrokończystego Rdestowce charakteryzują się wysokimi zdolnościami do regeneracji oskrzydlone owoce Nowa roślina może rozwinąć się z fragmentu kłącza o wadze nie przekraczającej 0,7 g, podobnie jak z niewielkiego odcinka pędu zawierającego pojedynczy węzeł, umieszczonego w glebie lub wodzie

16 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce Cechy biologiczne sprzyjające inwazji rozmnażanie generatywne (seksualne) rozmnażanie wegetatywne rozrost i regeneracja kłączy i pędów siewka Kłącza rdestowców odznaczają się szybkim wzrostem i dużymi zdolnościami regeneracyjnymi. Zwykle rozrastają się one na odległość 5 7 m od rośliny macierzystej, notowano jednak przypadki kłączy osiągających długość nawet 20 m Mimo powstawania nasion (często licznych) w Europie siewki obserwowane są rzadko, a rdestowce rozprzestrzeniają się skutecznie przede wszystkim wegetatywnie

17 Taksony z rodzaju rdestowiec Reynoutria spp. (= Fallopia ) w Polsce Cechy biologiczne a drogi rozprzestrzeniania się Zajmowanie nowych stanowisk i rozprzestrzenianie się rdestowców w skali lokalnej poprzez: fragmentację i dyspersję kłączy z wodą (szczególnie nasiloną w czasie wezbrań rzek) zawlekanie fragmentów kłączy wskutek nieświadomej działalności człowieka (np. wraz z transportem ziemi) Rola człowieka

18 Metody i koszty zwalczania Mechaniczne - usuwanie ręczne, wycinka, koszenie, wykopywanie i wymiana gleby, wypalanie, ekrany Chemiczne - opryski, iniekcje (sondy-aplikatory) Biologiczne - wypas, kontrola biologiczna (roślinożercy, patogeny) Mieszane Wybór metody powinien uwzględniać w pierwszej kolejności: wpływ na środowisko przyrodnicze (koszty środowiskowe) przypuszczalną skuteczność koszty finansowe

19 Metody i koszty zwalczania Rodzaj zabiegu Koszt w przeliczeniu na m 2 w funtach brytyjskich wykopywanie + oprysk 14 wykopywanie + 2 oprysk 26 powtórzenie zabiegu 2 w roku przez 3 lata 53 usunięcie gleby + wywóz 23 usunięcie gleby + import nowej 50 Roczny koszt walki z rdestowcem ostrokończystym szacuje się na 166 mln funtów (Williams i in. 2011) Koszt naprawy uszkodzeń nawierzchni parkingu przez przerastające je kłącza rdestowca 600 tys. funtów Koszty eliminacji rdestowca ostrokończystego z miejsca organizacji igrzysk olimpijskich w Londynie (2012 r.) zostały oszacowane na 70 mln funtów Według danych Ministerstwa Środowiska Wielkiej Brytanii całkowity koszt usuwania rdestowca może osiągnąć 1,56 biliona funtów (Middleton 2014). Podkreśla się jednak możliwość niedoszacowania tych wartości (CABI 2015)

20 Przykłady zrealizowanych programów Program zwalczania rdestowców w południowej części obszaru Natura 2000 Graniczny Meander Odry (województwo śląskie) (Tokarska-Guzik i in. 2006; Tokarska-Guzik i Koszela 2009) Eliminacja rdestowca sachalińskiego na potrzeby projektu LIFE11 NAT/PL/432 pn. Ochrona cennych przyrodniczo siedlisk nieleśnych, charakterystycznych dla obszaru Parku Krajobrazowego Orlich Gniazd Usuwanie rdestowców w Pienińskim PN (od 2006 r.); w latach zwalczane są w ramach projektu LIFE+ nr LIFE12 NAT/PL/ pt: Natura w mozaice ochrona gatunków i siedlisk w obszarze Pieniny (Wróbel , Vončina 2012, Braun , Kauzal 2014) Zwalczanie rdestowca ostrokończystego w dolinie potoku Ślepiotka na terenie Katowic (województwo śląskie), w ramach projektu Rewitalizacja Miejskich Przestrzeni Nadrzecznych ( Revitalization of Urban River Spaces REURIS ) (Frelich i Bzdęga 2014) Uwaga: zakres realizowanych zabiegów i osiągnięte rezultaty opisano w opracowaniu Tokarska-Guzik i in. (2015b).

21 Przykłady zrealizowanych programów Wnioski wynikające ze zrealizowanych dotąd działań (Tokarska-Guzik i in. 2015b): Doraźne i punktowe eliminowanie gatunków inwazyjnych jest nieskuteczne. Konieczne jest opracowanie kompleksowych planów, obejmujących regularne stosowanie zabiegów zwalczania na obszarze całego kraju. Uwagę należy skupiać przede wszystkim na działaniach prewencyjnych, jak też na likwidacji populacji w początkowych stadiach rozwoju. Na podstawie dotychczasowych doświadczeń wskazuje się metody kombinowane jako przynoszące najbardziej pożądane efekty (wielokrotne wycinanie w czasie sezonu wegetacyjnego połączone ze zwalczaniem chemicznym). Jednak ze względu na szkodliwe oddziaływanie środków chemicznych używanych do eliminacji rdestowców nie zaleca się ich dopuszczania. Bardzo dużą wadą metody polegającej na wymianie gleby jest jej negatywny wpływ na środowisko przyrodnicze. Do testowanych w Europie zachodniej metod biologicznych należy podchodzić z ograniczonym zaufaniem. Przy planowaniu zabiegów powinno się uwzględnić fakt, iż rdestowce zdolne są do rozmnażania generatywnego. Dlatego w miarę możliwości należy nie dopuszczać do wykształcania się nasion, które mogą przetrwać w glebowym banku nasion lub przyczyniać się do rozprzestrzeniania gatunku na nowe tereny. Biorąc powyższe pod uwagę należy zalecać wykaszanie płatów rdestowców wielokrotnie podczas sezonu wegetacyjnego w długim okresie czasu.

22 Rekomendowane rozwiązania Badania podstawowe - dalsze badania nad biologią i ekologią połączenie nowoczesnych narzędzi z zakresu fotogrametrii i teledetekcji oraz wiedzy zgromadzonej w formie opisowej w bazach danych Monitoring - rozwój krajowej bazy danych oraz tworzenie regionalnych baz danych i systemów wczesnego ostrzegania - opracowanie zasad monitoringu Działania praktyczne - zwalczanie wraz z monitorowaniem efektów - prewencja Edukacja

23 Rekomendowane rozwiązania Działania zapobiegające dalszemu rozprzestrzenianiu się rdestowców: zwalczanie już istniejących populacji monitorowanie istniejących populacji rdestowców, połączone z oceną realnego zagrożenia jakie stwarzają szybkie lokalizowanie nowo pojawiających się stanowisk (w ramach systemu wczesnego ostrzegania) wspierane stosownymi regulacjami prawnymi i szeroką kampanią edukacyjną Ponadto do działań prewencyjnych należeć powinno: opracowanie, wdrożenie i upowszechnienie zasad postępowania (poradniki dobrych praktyk) z tymi gatunkami, uwzględniając ich cechy biologiczne sprzyjające inwazji

24 Rekomendowane rozwiązania O czym należy pamiętać: utylizacja materiału roślinnego, renaturyzacja terenu uwolnionego od rdestowców Korzystanie ze zgromadzonych doświadczeń

25 Rekomendowane rozwiązania Rekomendowane kroki w planowaniu i realizowaniu zwalczania istniejących populacji 1. Szczegółowe rozpoznanie dotyczące warunków występowania gatunków z rodzaju rdestowiec Reynoutria na wskazanym obszarze 2. Prace przygotowawcze poprzedzające właściwe zabiegi (koncepcyjne) 3. Prowadzenie zabiegów zgodnie ze wskazaną metodą i harmonogramem 4. Monitoring przyrodniczy zgodnie z przyjętym harmonogramem w przypadku rdestowców prowadzony przez minimum 3 lata po zakończeniu prac Uwaga: szczegółowy zakres rekomendowanych etapów opisano w opracowaniu Tokarska-Guzik i in. (2015b).

26 Rekomendowane rozwiązania Rekomendowane działania na przykładzie Potoku Służewickiego w Warszawie Inwentaryzacja miejsc występowania rdestowców Oszacowanie rozmiarów stanowisk liczba pojedynczych kęp, wielkość płatów/łanów rdestowca (zajmowana powierzchnia) fot. Katarzyna Klich

27 Rekomendowane rozwiązania Rekomendowane działania na przykładzie Potoku Służewickiego w Warszawie Wybór optymalnej metody eliminacji dostosowanej do lokalnych warunków w tym rozważenie wdrożenia wariantowych działań ograniczających regenerację rdestowca (systematyczna i długotrwała mechaniczna eliminacja, odtwarzanie roślinności) młode, odbijające po przeprowadzonej wycince pędy można wyrywać ręcznie (zabieg należy powtarzać wielokrotnie) Pamiętaj: Wycinka jest metodą przyjazną dla środowiska fot. Katarzyna Klich Efekty zależą od systematyczności i długotrwałości prowadzonych zabiegów

28 Rekomendowane rozwiązania Rekomendowane działania na przykładzie Potoku Służewickiego w Warszawie porządkowanie terenu po przeprowadzonych zabiegach wraz z wywiezieniem biomasy na miejsce prawem dopuszczone Ze szczególną dbałością ograniczającą dalsze rozprzestrzenianie się rdestowca (nie pozostawianie ściętych pędów, wyrwanych kłączy na miejscu zabiegów) fot. Katarzyna Bzdęga fot. Katarzyna Klich fot. Katarzyna Bzdęga Pamiętaj: Rdestowce cechują się wysokimi zdolnościami regeneracji

29 Rekomendowane rozwiązania Rekomendowane działania na przykładzie Potoku Służewickiego w Warszawie porządkowanie terenu po przeprowadzonych zabiegach wraz z wywiezieniem biomasy na miejsce prawem dopuszczone Ze szczególną dbałością ograniczającą dalsze rozprzestrzenianie się rdestowca (nie pozostawianie ściętych pędów, wyrwanych kłączy na miejscu zabiegów) fot. Katarzyna Klich Pamiętaj: Rdestowce cechują się wysokimi zdolnościami regeneracji Woda ułatwia przenoszenie fragmentów tych roślin na nowe miejsca

30 Najbardziej skuteczną metodą ograniczającą rozprzestrzenianie się rdestowców jest prewencja Zdjęcia niepodpisane: Barbara Tokarska-Guzik