Ocena skuteczności zintegrowanej ochrony czynnej populacji motyli i roślinności nieleśnej w Kampinoskim Parku Narodowym

Transkrypt

1 EKOLOGIA I TECHNIKA Vol. XX, nr 1, 34 40, (2012) Ocena skuteczności zintegrowanej ochrony czynnej populacji motyli i roślinności nieleśnej w Kampinoskim Parku Narodowym Dorota Michalska-Hejduk 1, Dominik Kopeć 2 1 Katedra Geobotaniki i Ekologii Roślin UŁ, Łódź, ul. Banacha 12/16; dhejduk@biol.uni.lodz.pl 2 Katedra Ochrony Przyrody UŁ, Łódź, ul. Banacha 1/3; domin@biol.uni.lodz.pl Evaluation of results of integrated active protection of butterflies populations and non-forest vegetation in Kampinoski National Park Abstrakt: Semi-natural, wet meadows are habitats for many butterfly species, protected in Natura 2000 sites. Among them, there are some rare species whose populations may survive only on that wetland ecosystems. Although Poland has some of the most suitable sites for the species, current changes in agriculture and land use (f.e. overgrowing, drainage, non-optimal use, fragmentation) call for extensive and quick conservation activities. Otherwise the habitat quality will suffer and target species may face extinction ( In Kampinoski National Park the project Conservation and Upgrading of Habitats for Rare Butterflies of Wet, Semi-Natural Meadows is realised since The project is focused on conservation and upgrade of habitats for two rare butterfly species Maculinea teleius, Lycaena dispar. The aim of this paper was to evaluate effects of active protection in two objects in Kampinoski National Park. The advantage of active protection are as follow: increasing of specimens of both butterfly species, increasing of Sanguisorba officinalis plant which is necessary for caterpillars of one of protected butterfly, increasing of area of wet meadows (especially purple moor grass meadows). The disadvantage was leaving the biomass- especially willow shoots after cutting which can lead to eutrophication. Not stable financial support cause that it is not sure that mowing will be continuous. One, initial mowing, can lead to acceleration of the succession. Mowing sedges communities are usually not necessary. These communities are very resistant to overgrowing by willows in present water condition (they have not changed for 15 years without mowing).

2 Key words: active protection, vegetation changes, butterflies, Life program, Kampinoski National Park Wprowadzenie Półnaturalne łąki i szuwary turzycowe są siedliskiem wielu gatunków roślin i zwierząt, chronionych w ramach Natura Chociaż Polska wyróżnia się na tle pozostałych krajów Unii Europejskiej jednymi z najlepiej zachowanych ekosystemów umożliwiających przetrwanie wielu gatunków chronionych, to szybkie zmiany w rolnictwie (osuszanie, intensyfikacja ale i porzucanie tradycyjnych form uprawy) powodują, że siedliska te szybko zanikają. Jednym ze sposobów ochrony tego typu ekosystemów był projekt Ochrona i poprawa jakości siedlisk rzadkich motyli podmokłych łąk półnaturalnych - Motylowe Łąki realizowany przez Regionalne Centrum Ekologiczne w czterech obszarach Natura 2000 na terenie Polski. Jednym z obszarów, objęty projektem od 2007 roku, był obszar PLC Puszcza Kampinoska, pokrywający się z granicami Kampinoskiego Parku Narodowego ( Głównym celem projektu w Kampinoskim Parku Narodowym było zachowanie i poprawa warunków siedliskowych dwóch rzadkich gatunków motyli modraszka telejusa Maculinea teleius i czerwończyka nieparka Lycaena dispar. Efekty ochrony czynnej monitorowano w ramach projektu na wybranych obiektach we wszystkich obszarach objętych ochroną. W Puszczy Kampinoskiej szczegółowy monitoring prowadzony był na 4 z 6 obiektów (Pawlikowski, Kotowski 2009, Sielezniew 2009). Celem niniejszej pracy była ocena skutków prowadzonej ochrony czynnej na zachowanie zbiorowisk nieleśnych na dwóch wybranych obiektach nie objętych szczegółowym monitoringiem. Materiały i metody Do analiz wybrano dwie z sześciu powierzchni poddanych ochronie czynnej. O ich wyborze zdecydował fakt, że powierzchnie te posiadają opracowanie w postaci map roślinności rzeczywistej w skali 1: Pochodzą one z okresu, kiedy po raz ostatni były skoszone przez miejscowych gospodarzy w ramach tradycyjnie prowadzonej gospodarki łąkarskiej (lata ) (Michalska-Hejduk 2001). W celu określenia efektów ochrony czynnej na roślinność badanych obiektów wykonano mapę roślinności rzeczywistej tą samą metodą (Faliński 1990) i w tej samej skali,

3 co istniejące mapy archiwalne. Badania prowadzono w 2009 roku, czyli po dwóch latach od wdrożenia projektu. Porównując te dwie mapy roślinności wskazano różnice w powierzchni płatów poszczególnych zbiorowisk roślinnych z rozróżnieniem na obszary objęte czynną ochroną i pozostawione bez takich działań. Analizy te przeprowadzono w technologii GIS, wykorzystując program ArGIS 9.3. Charakterystyka obiektów i zabiegów ochronnych Obiekty wybrane do analiz zlokalizowane są w zachodniej części Kampinoskiego Parku Narodowego, w południowym pasie bagiennym (Ryc. 1, A). Oba kompleksy łąkowe były w ramach projektu Life poddane renaturalizacji obejmującej (Dierża, Kotowski 2009): - koszenie maszynowe raz do roku kosiarką rotacyjną, w niektórych miejscach podkaszanie ręczne wykaszarką spalinową (wysokość koszenia 10 cm, pozostawianie brzegów rowów melioracyjnych, pierwszy pokos wrzesień/październik) na łącznej powierzchni 51,16 ha, - odkrzaczanie i usuwanie odrośli wierzby na łącznej powierzchni 10,02 ha. Poszczególne zabiegi były zaplanowane w tych częściach obiektów, w których sukcesja nie była na tyle zaawansowana, by uniemożliwiać ochronę czynną. Szczegółową lokalizację poszczególnych zabiegów i czas ich wykonania przedstawia rycina 1 B (Dzierża, Kotowski 2009). Wyniki W latach 90. XX wieku, zaraz po zaprzestaniu ekstensywnego koszenia gospodarczego, oba obszary charakteryzowały się dominacją szuwarów turzycowych, ale jednocześnie wysokim udziałem łąk świeżych. W ciągu ostatnich 15 lat proporcje powierzchni poszczególnych zbiorowisk roślinnych wyraźnie się zmieniły (Tab. 1, Ryc. 1, 2). Zmniejszyła się powierzchnia zarówno szuwarów właściwych i turzycowych, jak i łąk świeżych, a także zbiorowisk ruderalnych i sztucznie wprowadzanych zalesień. W tym samym czasie wzrosła powierzchnia łąk wilgotnych, w tym najcenniejszych przyrodniczo łąk trzęślicowych, ziołorośli, zarośli wierzbowych i olsów. Na uwagę zasługuje również fakt, że zmieniła się struktura przestrzenna płatów wzrosła mozaikowość roślinności.

4 Tabela 1. Zmiany powierzchni płatów roślinności na obszarach objętych i nieobjętych ochroną czynną Table 1. Changes in area of vegetation units on the areas under and without active protection Powierzchnia/ Area [ha] Brak ochrony czynnej/ Ochrona czynna / Jednostki roślinności/ Vegetation units Without active protection Under active protection Rok/ Year Tendencje Rok/ Year Tendencje dynamiczne/ dynamiczne/ Dynamic Dynamic tendency tendency Szuwary właściwe Reeds communities Phragmition 3,98 0,65 2,42 1,84 Szuwary turzycowe Sedges communities Magnocaricion 20,68 8,68 36,66 34,86 = Łąki świeże i pastwiska Fresh meadows Arrhenatheretalia 5,89 2,27 6,52 4,73 Łąki wilgotne Wet meadows Alopecurion, Calthion 3,25 9,27 8,43 8,56 = Łąki zmiennowilgotne Purple moor-grass meadows Molinion 0,68 0,22 0,63 2,80 Ziołorośla Tall herbs communities Filipendulion 0,45 3,96 0,66 4,92 Roślinność ruderalna Ruderal communities Artemisietea 0,20 0,00 0,12 0,00 Roślinność torfowisk przejściowych Transitional bogs communities Scheuchzerio-Caricetea 0,53 0,00 Murawy napiaskowe Psammophilous grasslands Koelerio-Corynephoretea 0,00 0,00 Zarośla wierzbowe Willow shrubs Salicetum pentandrocinerea 0,12 9,99 Ols porzeczkowy Alder bog forest Ribeso nigri- Alnetum 2,67 8,43 = 3,28 0,38 0,10 0,23 0,27 1,96 0,66 0,52 Spontaniczne zadrzewienia Spontaneous woodlands 0,46 4,57 0,23 0,50 = Zalesienia Afforestrated areas 9,02 0,03 1,20 0,00 Objaśnienia: - spadek powierzchni, - wzrost powierzchni, = - brak wyraźnych zmian Explanations: - decrease of the area, - increase of the area, = - without significant changes Największe różnice pomiędzy fragmentami koszonymi i niekoszonymi dotyczą zmiany powierzchni szuwarów turzycowych, łąk wilgotnych, zarośli wierzbowych i olsów. O ile zmiana powierzchni zbiorowisk związanych z sukcesją wtórną (zarośli wierzbowych i = =

5 olsów) na fragmentach niekoszonych jest oczywista fragmenty te nie zostały zaplanowane do ochrony czynnej, o tyle interesujący jest wzrost (z 3 na 9 ha) powierzchni fitocenoz łąk wilgotnych ze związku Alopecurion i Calthion na niekoszonych fragmentach obu obiektów (Tab. 1). Natomiast w częściach poddanych ochronie czynnej wyraźnie wrosła powierzchnia zmiennowilgotnych łąk trzęślicowych, gdy tymczasem zgodnie z przewidywaniami ich powierzchnia we fragmentach niekoszonych nieznacznie spadła. Dyskusja Nie wszystkie zaobserwowane tendencje mają bezpośredni związek z prowadzonymi zabiegami ochronnymi. Zwiększenie powierzchni ziołorośli, zarośli wierzbowych oraz olsów jest związana bezpośrednio z zachodzącą na nieużytkowanych łąkach i w zbiorowiskach szuwarowych sukcesją (Michalska-Hejduk 2006). Natomiast zwiększenie powierzchni łąk wilgotnych rzędu Molinietalia we fragmentach niekoszonych obszaru 2 Koszówka jest trudna w interpretacji. Być może jest efektem spadku poziomu wód gruntowych. Dynamiczny układ między łąkami związku Calthion a szuwarami turzycowymi obserwowany jest w innych częściach parku, jednak obecnie jego kierunek jest najczęściej odwrotny (Michalska- Hejduk i in. 2011). To niekoszone łąki na skutek braku czyszczenia rowów melioracyjnych ulegają wtórnemu zabagnieniu i przekształcają się w szuwary turzycowe. Z kolei wzrost powierzchni i liczby płatów łąk trzęślicowych we fragmentach koszonych może być efektem prowadzonej ochrony czynnej i wynikać z odkrzewiania grądzików, na których bardzo często łąki te występują (Michalska-Hejduk, Kopeć 2010) i w wyniku naturalnej sukcesji zarastają. Często bowiem obecność mineralnych drobnych wysp (grądzików) stwarza dogodne warunki do ekspansji wierzby. Podobne tendencje obserwowane były np. w dolinie Biebrzy (PIÓRKOWSKI 2002). Z drugiej jednak strony wzrost udziału łąk trzęślicowych miał najprawdopodobniej miejsce również na skutek podniesienia poziomu wody, niezwiązanego z ochroną czynną. Takie tendencje odnotowano również w innych, nie objętych programem częściach parku (Kącki, Michalska-Hejduk 2010, Okruszko i in. 2011) Wzrost liczebności rośliny żywicielskiej modraszka telejusa Maculinea teleius krwiściągu pospolitego Sanguisorba officinalis (Pawlikowski, Kotowski 2009) jest niewątpliwie sukcesem projektu. Jednak drugi gatunek motyla objęty programem czerwończyk nieparek Lycaena dispar jest gatunkiem żyjącym zarówno na wilgotnych łąkach, jak i w szuwarach turzycowych. Jego gąsienice wymagają bowiem jednego z kilku gatunków szczawiu, głównie żerują na szczawiu lancetowatym Rumex hydrolapathum, choć

6 coraz częściej obserwowane są także na innych gatunkach, takich jak szczaw tępolistny Rumex obtusifolius, szczaw kędzierzawy Rumex crispus i szczaw zwyczajny Rumex acetosa (Ebert 1991). Podstawowy gatunek żywicielski jest charakterystyczny dla szuwarów turzycowych. Zbiorowiska te są dość stabilne przy zachowaniu odpowiedniego poziomu wód. Na jednym z objętych programem obiekcie (powierzchnia 1; Ryc. 1) w niewielkim stopniu zmniejszyły powierzchnię na rzecz zarośli wierzbowych mimo braku koszenia przez 15 lat. Nasuwa się zatem pytanie o sensowność stosowania kosztownej ochrony czynnej, jaką jest koszenie, w przypadku zbiorowisk względnie stabilnych w stałych warunkach wodnych. Tym bardziej, że koszenie szuwarów powoduje ich przekształcanie w łąki wilgotne ze związku Calthion, co w konsekwencji prowadzi do spadku pokrycia szczawiu lancetowatego. Dodatkowo, wysoki poziom wody (woda stagnowała przez całe lato w 2009 roku) uniemożliwił wywiezienie ściętych pędów wierzby, a kosiarka pozostawiła w turzycowisku głębokie koleiny zmieniając jego strukturę. Takie niewłaściwe wykonanie zabiegów ochronnych może odbić się negatywnie nie tylko na roślinności. Jak wykazał monitoring prowadzony w Puszczy Kampinoskiej poza analizowanymi w niniejszej pracy powierzchniami (Sielezniew 2009) Maculinea telejus wykazał na niektórych powierzchniach lokalny spadek liczebności, który był właśnie skutkiem zalegania ściętych krzewów pozostawionych na pewien czas po zabiegach ochronnych. Podsumowanie i wnioski Monitoring motyli nie potwierdził jednoznacznie, że stan populacji któregoś z gatunków uległ poprawie lub pogorszeniu wskutek przeprowadzenia zabiegów ochronnych. Nie stwierdził również, czy zostało skutecznie odtworzone lub poprawione siedlisko któregoś z gatunków motyli. Natomiast monitoring roślinności, prowadzony poza analizowanymi w niniejszej pracy powierzchniami, wykazał wzrost zagęszczenia kwitnącego krwiściągu lekarskiego Sanguisorba officinalis rośliny żywicielskiej młodszych stadiów larwalnych modraszka telejusa Maculinea teleius. Pozytywne zmiany wykazano również w badanych zbiorowiskach roślinnych, gdzie nastąpił: wzrost udziału gatunków wilgotnych łąk, wzrost powierzchni i liczby płatów zmiennowilgotnych łąk trzęślicowych (najprawdopodobniej na skutek niezwiązanego z ochroną czynną podniesienia poziomu wody).

7 zwiększenie mozaikowości roślinności. Niepokój budzą natomiast zaobserwowane błędy w trakcie prowadzenia zabiegów konserwatorskich, mogące prowadzić do: eutrofizacji (ścięte pędy wierzby mogące wpływać negatywnie na populacje motyli), zmiany struktury gruntu (pozostawianie głębokich kolein po wjechaniu kosiarki na zbyt podmokły grunt). Wątpliwości budzi również wydawanie funduszy na czynną ochronę zbiorowisk, które przy zachowanych właściwych warunkach wodnych pozostają względnie stabilne. Ponadto konieczność realizowania założonego z góry planu powoduje, że ochrona czynna wykonywana jest niezależnie od warunków pogodowych lub fenologii. Jest to nieraz ze szkodą dla chronionych ekosystemów. Po zakończeniu projektu często ustaje prowadzona ochrona czynna. W efekcie naturalnych procesów ekologicznych niwelowane są osiągnięte wcześniej wyniki. Zwłaszcza, że zainicjowane a niekontynuowane koszenie może doprowadzić do przyspieszenia sukcesji. Streszczenie: Półnaturalne łąki i szuwary turzycowe są siedliskiem wielu gatunków roślin i zwierząt, chronionych w ramach Natura Jednym ze sposobów ochrony tego typu ekosystemów był projekt Ochrona i poprawa jakości siedlisk rzadkich motyli podmokłych łąk półnaturalnych - Motylowe Łąki, realizowany przez Regionalne Centrum Ekologiczne w czterech obszarach Natura 2000 na terenie Polski. Jednym z obszarów, objęty projektem od 2007 roku, był obszar PLC Puszcza Kampinoska. Celem niniejszej pracy była ocena skutków prowadzonej ochrony czynnej na zachowanie zbiorowisk nieleśnych na dwóch wybranych obiektach, nieobjętych szczegółowym monitoringiem. Badania wykazały, że w badanych zbiorowiskach roślinnych nastąpiły pozytywne zmiany, które były jednocześnie wspierane przez inne procesy, niezwiązane z wykonywanymi zabiegami ochronnymi. Wątpliwości budzi wydawanie funduszy na czynną ochronę zbiorowisk, które przy zachowanych właściwych warunkach wodnych pozostają względnie stabilne (szuwary turzycowe). Konieczność realizowania założonego z góry planu powoduje, że ochrona czynna wykonywana jest niezależnie od warunków pogodowych lub fenologii, nieraz ze szkodą dla chronionych ekosystemów. Po zakończeniu projektu często ustaje prowadzona ochrona czynna; w efekcie naturalnych procesów niwelowane są osiągnięte wcześniej wyniki, zwłaszcza, że zainicjowane a niekontynuowane koszenie może doprowadzić do przyspieszenia sukcesji.

8 Słowa kluczowe: ochrona czynna, zmiany roślinności, motyle, program Life, Kampinoski Park Narodowy Literatura DZIERŻA P., KOTOWSKI W. (red.) Motylowe łąki - ochrona i poprawa jakości siedlisk rzadkich motyli podmokłych łąk półnaturalnych. Plan działań wykonany w ramach projektu LIFE06 NAT/PL/ Warszawa, rec. org. pl/ life/ wersja_ polska/ dokumenty/ plan działań EBERT G. (red.) Die Schmetterlinge Baden-Württembergs, Band I: Tagfalter, Verlag Eugen Ulmer, 552 s. FALIŃSKI J., B Kartografia geobotaniczna. Część 2: Kartografia fitosocjologiczna. PPWK Warszawa Wrocław: Strona internetowa Regionalnego Centrum Ekologicznego. KĄCKI Z., MICHALSKA-HEJDUK D Assessment of Biodiversity in Molinia Meadows in Kampinoski National Park Based on Biocenotic Indicators. Polish J. of Environ. Stud. 19, 2: MICHALSKA-HEJDUK Stan obecny i kierunki zmian roślinności nieleśnej Kampinoskiego Parku Narodowego. Monogr. Bot. 89: MICHALSKA-HEJDUK D., KOPEĆ D Ocena efektywności czynnej ochrony zbiorowisk nieleśnych na przykładzie kompleksu łąkowego Granica w Kapinoskim Parku Narodowym. [W:] Andrzejewska A., Lubański A. (red.) Trwałość i efektywność ochrony przyrody w polskich parkach narodowych. Kampinoski Park Narodowy, Izabelin: MICHALSKA-HEJDUK D., KOPEĆ D., KUCHARSKI L., KĘBŁOWSKA A., OTRĘBA A., KLOSS M., DEMBEK A Roślinność terenów mokradłowych stan zachowania i tendencje dynamiczne. [W]: Okruszko T., Mioduszewski W., Kucharski L. (red.) Ochrona i renaturyzacja mokradeł Kampinoskiego Parku Narodowego. Wydawnictwo SGGW, Warszawa: OKRUSZKO T., MIODUSZEWSKI W., KROGULEC E., MICHALSKA-HEJDUK D., KOPEĆ D., PIÓRKOWSKI H., GRUSZCZYŃSKI T., KUBRAK J Ocena potrzeb i możliwości renaturyzacji. [W]: Okruszko T., Mioduszewski W., Kucharski L. (red.) Ochrona i

9 renaturyzacja mokradeł Kampinoskiego Parku Narodowego. Wydawnictwo SGGW, Warszawa: PAWLIKOWSKI P., KOTOWSKI W. (red.) Monitoring przyrodniczy roślinności w latach na obszarze wdrażania projektu Ochrona i poprawa jakości siedlisk rzadkich motyli podmokłych łąk półnaturalnych rec. org. pl/ life/ wersja_ polska/ dokumenty/ raport z monitoringu roślinności PIÓRKOWSKI H Wykorzystanie zdjęć lotniczych i satelitarnych w monitorowaniu spontanicznej sukcesji zbiorowisk zaroślowych w obszarach mokradłowych Doliny Biebrzy. [W:] Dembek W. red. Aktualne problemy ochrony mokradeł. Ochrona czynna przyrody mokradeł. Wydawnictwo IMUZ, Falenty: SIELEZNIEW M. (red.) Podsumowanie monitoringu motyli prowadzonego w latach na obszarach projektu Life 06Nat/Pl/ Ochrona i poprawa jakości siedlisk rzadkich motyli podmokłych łąk półnaturalnych rec. org. pl/ life/ wersja_ polska/ dokumenty/ raport z monitoringu motyli.