Zmiany w środowisku przyrodniczym w Europie na podstawie długoterminowych badań w sieci LTER projekt EnvEurope (Life+) Tomasz Staszewski

Podobne dokumenty
IETU. Ocena jakości środowiska i wpływających na nie czynników w Europie sieć LTER jako zintegrowany system monitoringu ekosystemów SEMINARIA

FunDivEurope: znaczenie różnorodności biologicznej dla funkcjonowania i produktywności ekosystemów leśnych Europy. Bogdan Jaroszewicz

Zagrożenie eutrofizacją i zakwaszeniem ekosystemów leśnych w wyniku koncentracji zanieczyszczeń gazowych oraz depozytu mokrego

Najlepsze polskie projekty Adaptacja do zmian klimatu RadomKlima, Miasto Radom

Las jako zjawisko geograficzne. (Biomy leśne)

SIEĆ DŁUGOOKRESOWYCH BADAŃ EKOLOGICZNYCH I WSPOMAGAJĄCE JE INICJATYWY ALTER-Net i EnvEurope. Tomasz Staszewski

Zagadnienia. Ekologii Lasu 2015/2016

Kształtowanie krajobrazu dla przyrody i rozwoju regionalnego: Możliwości zielonej infrastruktury

LEŚNICTWO W OBLICZU GLOBALNYCH ZMIAN ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO

Środowiska naturalne i organizmy na Ziemi. Dr Joanna Piątkowska-Małecka

GRUPA ROBOCZA. Krajowy Ośrodek Bilansowania i Zarządzania Emisjami. dr hab. Wojciech MILL mgr Tomasz PECKA

EROZJA A ZMIANY KLIMATU

Usługi środowiska w świetle bezpieczeństwa ekologicznego

Zanieczyszczenie atmosfery i terenu wpływa pośrednio na rozwój lasu. Naruszona bowiem zostaje równowaga chemiczna i zmieniony odczyn ph w środowisku

Ekologia. Biogeochemia: globalne obiegi pierwiastków. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Zakładane efekty kształcenia dla kierunku

USŁUGI GEOEKOSYSTEMÓW. Małgorzata Stępniewska

Zintegrowana strategia zrównoważonego zarządzania wodami w zlewni

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 30 marca 2010 r. w sprawie sporządzania projektu planu ochrony dla obszaru Natura 2000

Projekt demonstracyjny BioSoil Forest Biodiversity I spotkanie kameralne realizatorów IBL Sękocin,

Zasoby leśne Polski funkcje lasów / zadrzewień

Hodowlane i genetyczne uwarunkowania adaptacji drzew leśnych do zmian w środowisku Opis projektu i tło podjęcia badań

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Od autora Przedmowa do drugiego wydania Od Wydawnictwa Część pierwsza. Wprowadzenie w problematykę ekologii lasu I. Las jako system ekologiczny A.

Podstawowe informacje o Naturze 2000 i planach ochrony

Szymon Tumielewicz Ministerstwo Środowiska

Sukcesja ekologiczna na lądzie kończy się zazwyczaj klimaksem w postaci formacji leśnej Lasy są najpotężniejszymi ekosystemami lądowymi

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Obieg materii w skali zlewni rzecznej

Adaptacja małych i średnich miast do zmian klimatu

1150 Zalewy i jeziora przymorskie (laguny)

Lokalną Grupę Działania. Debata realizowana w ramach projektu. wdrażanego przez

UPRAWY ENERGETYCZNE W CENTRALNEJ I WSCHODNIEJ EUROPIE

Waloryzacja a wycena funkcji lasu

SPORZĄDZENIE PROJEKTU PLANU OCHRONY DLA CHOJNOWSKIEGO PARKU KRAJOBRAZOWEGO

Miejski Plan Adaptacji do zmian klimatu Katowice

Zielona infrastruktura w Polsce. Anna Liro Generalna Dyrekcja Ochrony Środowiska

Stawiamy na jakość. System zarządzania jakością prac w BULiGL spełnia standardy normy ISO 9001 oraz ISO 14001

Twórcza szkoła dla twórczego ucznia Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Recenzja(rozprawy(doktorskiej(( Pana(mgr(inż.(Jacka(Mojskiego(

1. Co to jest las Pielęgnacja drzewostanu Co nam daje las Zagrożenia lasu Monitoring lasu Ochrona lasu..

Pielęgnowanie lasu aspekty przyrodnicze i gospodarcze

3. Warunki hydrometeorologiczne

Globalne ocieplenie, mechanizm, symptomy w Polsce i na świecie

Państwowy Monitoring Środowiska w Roztoczańskim Parku Narodowym

Temat: Zielona Infrastruktura Otwarty krajobraz kulturowy Zespół: Andrzej Mizgajski, Iwona Zwierzchowska, Damian Łowicki

Potencjał parków warszawskich do świadczenia usług ekosystemowych

NOWA PERSPEKTYWA FINANSOWA

Znaczenie i rola błękitno zielonej infrastruktury w adaptacji do zmian klimatu

CELE I ELEMENTY PLANU GOSPODAROWANIA WODĄ W LASACH. Edward Pierzgalski Zakład Ekologii Lasu

Przyroda łagodzi zmiany klimatu cykl szkoleniowy

Wpływ zabiegów hodowlanych i ochronnych na bioróżnorodność w ekosystemach leśnych na obszarach chronionych i gospodarczych

W 30 lat od Raportu Komisji Brundtland Konwencja o Różnorodności Biologicznej

Podstawy pedagogiki leśnej od Edukacji Środowiskowej do Edukacji na rzecz zrównoważonego rozwoju. Bjørn Helge Bjørnstad

Adaptacja miast polskich do skutków zmian klimatu

SKUTKI SUSZY W GLEBIE

MSOŚ - Gospodarka leśna a ochrona środowiska Organizacja zajęć kameralnych w semestrze 4.

Diagnoza klimatu oraz scenariusze zmian klimatu w zlewni Nysy Łużyckiej i jej otoczeniu

Ocena wpływu rozwoju elektromobilności na stan jakości powietrza

GLOBALNE CYKLE BIOGEOCHEMICZNE

Wyznaczanie miejskich obszarów funkcjonalnych w kontekście adaptacji do zmian klimatu

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 9 listopada 2011 r.

Wykonanie: Koplin Małgorzata i Szmyt Konstancja Kl. 3 IM

PROGRAM MAŁEJ RETENCJI DLA WOJEWÓDZTWA WARMIŃSKO MAZURSKIEGO NA LATA POWIAT SZCZYCIEŃSKI GMINA MIEJSKA SZCZYTNO

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 9 listopada 2011 r.

IDENTYFIKACJA OBSZARÓW O NISKIEJ ZDROWOTNOSCI DRZEWOSTANÓW

Ostateczna postać długotrwałych zmian w określonych warunkach klimatyczno-geologicznych to:

Wpływ rozwoju elektromobilności w Polsce na zanieczyszczenie powietrza

Cechy klimatu Polski. Cechy klimatu Polski. Wstęp

SPRAWOZDANIE KOMISJI DLA PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY

Zrównoważona intensyfikacja rolnictwa jako kombinacja efektywności ekonomicznej i środowiskowej. prof. Andrzej Czyżewski mgr Jakub Staniszewski

PROW na rzecz celów Strategii Zrównoważonego Rozwoju Wsi Rolnictwa i Rybactwa na lata

Bibliografia. Akty prawne

ZAŁĄCZNIK NR 6 PROGNOZA ODDZIAŁYWANIA NA ŚRODOWISKO DOTYCZĄCA PROJEKTU MIEJSCOWEGO PLANU ZAGOSPODAROWANIA PRZESTRZENNEGO MICHAŁOWO - ARONIOWA W POZNAN

Dział programu : Poznajemy nasze otoczenie

Gdańsk, dnia 22 grudnia 2014 r. Poz ZARZĄDZENIE REGIONALNEGO DYREKTORA OCHRONY ŚRODOWISKA W GDAŃSKU. z dnia 19 grudnia 2014 r.

Monitoring morskich wód przybrzeżnych i zbiorników wodnych w Gminie Gdańsk w roku 2011

POTRZEBY INFORMACYJNE W ZAKRESIE STANU LASU ORAZ OCHRONY PRZYRODY W STATYSTYCE PUBLICZNEJ

MONITORING NIEDOBORU I NADMIARU WODY W ROLNICTWIE NA OBSZARZE POLSKI

ADAPTACJA DO ZMIAN KLIMATU W UKŁADZIE METROPOLITALNYM

STRESZCZENIE STUDIUM DOTYCZĄCE WSKAŹNIKÓW HNV DO CELÓW OCENY. październik 2007 r.

Uchwała nr 168/2014 Senatu Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu z dnia 28 maja 2014 r.

Klasyfikacja wskaźników wód powierzchniowych województwa podlaskiego w punktach pomiarowo-kontrolnych

Zdrowotność i witalność leśnych ekosystemów. Zasoby leśne i ich udział w globalnym obiegu węgla. Funkcje produkcyjne lasów

Wybrane aspekty badania długoterminowych cykli zmian zapasu wody glebowej w drzewostanach jednowiekowych oraz interpretacji ich wyników

KWANTYFIKACJA EFEKTÓW CZYNNEJ OCHRONY BIORÓŻNORODNOŚCI SIEDLISK TRAWIASTYCH WSCHODNIEJ LUBELSZCZYZNY NA PODSTAWIE AKTYWNOŚCI ENZYMÓW GLEBOWYCH

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 17 lutego 2010 r. w sprawie sporządzania projektu planu zadań ochronnych dla obszaru Natura 2000

Temat: Zielona Infrastruktura. Zespół: Andrzej Mizgajski Iwona Zwierzchowska Damian Łowicki

Ocena jakości wód powierzchniowych rzeki transgranicznej Wisznia

Leśnictwo. Lesistość według kontynentów Poziom rozszerzony

4. Depozycja atmosferyczna

Straty gospodarcze z powodu upałów i suszy 2015 r.

Ekologiczna ścieżka edukacyjna

Załącznik 2. Analiza i ocena wpływu MPA na osiągnięcie celów ochrony środowiska

DZIENNIK URZĘDOWY WOJEWÓDZTWA ŁÓDZKIEGO

Bydgoszcz, dnia 24 czerwca 2013 r. Poz ZARZĄDZENIE NR 0210/13/2013 REGIONALNEGO DYREKTORA OCHRONY ŚRODOWISKA W BYDGOSZCZY

FIZYKA I CHEMIA GLEB. Literatura przedmiotu: Zawadzki S. red. Gleboznastwo, PWRiL 1999 Kowalik P. Ochrona środowiska glebowego, PWN, Warszawa 2001

Aktualizacja Programu Ochrony Środowiska dla miasta Tczewa na lata

Szymon Tumielewicz Departament Zrównoważonego Rozwoju i Współpracy Międzynarodowej

PL Zjednoczona w różnorodności PL A8-0239/13. Poprawka. Peter Liese w imieniu grupy PPE

Transkrypt:

Zmiany w środowisku przyrodniczym w Europie na podstawie długoterminowych badań w sieci LTER projekt EnvEurope (Life+) Tomasz Staszewski

Ekosystemy Adaptacja jest istotną cechą wszystkich żywych organizmów i od niej najczęściej zależy przetrwanie w zmienionym środowisku. Poszczególne gatunki roślin lub zwierząt nie mogą przystosować się do wszystkich możliwych typów środowisk. Dlatego też na pewnych obszarach nie będą w stanie utrzymać się przy życiu.

Ekosystemy Tundra lasy borealny - tajga Step Las liściasty strefy umiarkowanej

Ekosystemy jezioro oligotroficzne jezioro eutroficzne wody przybrzeżne - rafa Obszary podmokłe Obszary rzeczne

Zmiany w ekosystemach Globalne zmiany klimatyczne Antropopresja

International Long-Term Ecological Research Network- ILTER ILTER stanowi sieć sieci. Jest ona siecią poligonów badawczych znajdujących się w różnorodnych ekosystemach na całym świecie, która może pomóc w zrozumieniu zmian środowiskowych w skali globalnej.

Sieć ILTER Działania NSF, jak również takie wydarzenia jak Konferencja w Rio, czy Agenda 21, doprowadziły pod koniec lat dziewięćdziesiątych do stworzenia krajowych sieci LTER w 28 krajach na świecie. Zostały one formalnie zaakceptowane jako członkowie globalnej sieci ILTER. Obecnie sieć ILTER obejmuje 34 kraje na wszystkich kontynentach.

Sieć ILTER Misją organizacji jest, aby ILTER rozwijała się jako sieci jednostek badawczych zajmujących się długookresowymi, opartymi na poligonach badawczych, ekologicznymi i socjoekonomicznymi zmianami w celu lepszego zrozumienia funkcjonowania ekosystemów globalnych i poszukiwania rozwiązań dla aktualnych i przyszłych problemów środowiskowych.

LTER Europe LTER-Europe jest siecią poligonów LTER i platform długookresowych badań socjo-ekologicznych (LTSER) w Europie i jest częścią globalnej sieci ILTER. Obejmuje 18 krajów członkowskich i 5 aspirujących, reprezentuje ponad 400 poligonów LTER i 25 platform LTSER.

PoLTER

LTSER Europe Sieć ekologiczna poświęcona multidyscyplinarnym, długookresowym, w dużej skali przestrzennej, in-situ badaniom i monitoringowi, z uwzględnieniem czynnika ludzkiego. Dla długookresowych badań Socjo-Ecologicznych wprowadzono termin LTSER, aby podkreślić skoncentrowanie na czynniku ludzkim. W Europie: ekosystemy lądowe i wodne.

Pytania podstawowe Podstawa naukowa: Jakie czynniki sterują głównymi ekosystemami europejskimi i systemami socjo-ekologicznymi? Informacja dotycząca polityki i zarządzania: Jak można zabezpieczyć w sposób zrównoważony usługi ekosystemów?

ENVEUROPE Environmental quality and pressures assessment across Europe: the LTER network as an integrated and shared system for ecosystem monitoring LIFE + Environment Policy and Governance Celem projektu EnvEurope jest integracja działań sieci LTER w krajach beneficjentów, harmonizacja metod badawczych stosowanych na poligonach badawczych Sieci, monitorowanych parametrów, wreszcie porównanie trendów zmian środowiskowych i wyników monitoringu w kontekście gradientów środowiskowych. Integracja podejść badawczych, działań i synteza wyników jest krokiem koniecznym do wzmocnienia zjednoczenia sieci LTER- Europe.

ENVEUROPE 16 instytucji z 11 krajów

Zróżnicowanie poligonów Długoletnie serie danych dotyczące: Masy i energii lodowców Równowagi hydrologicznej w kontekście zmian klimatycznych Interakcji śniegu i lodu z pogodą i klimatem Depozycji substancji śladowych Transportu pokrywy lodowej i uwalnianie substancji śladowych Hydrologii (mikro,mezo) Mikroklimatu Biologii korzeni Aspektów ochrony przyrody, roślin inwazyjnych

Badania wielkoobszarowe Wykorzystanie Europejskiej sieci LTER do oceny przestrzennej integralności ekosystemów i gradientów usług ekosystemów w Europie

EI i ESS Wzrasta świadomość społeczeństwa i polityków, że zabezpieczenie funkcjonowania ekosystemów i zachowanie równowagi pomiędzy dostawami usług ekosystemowych (EES) są warunkiem wstępnym dla długoterminowego dobrostanu ludzi. the Habitats directive (Directive 92/43/EEC), the EU water framework directive (Directive 200/60/EC), the European marine strategy framework directive (2008/56/EC).

EI i ESS Modelowanie złożonych układów socjoekologicznych jest jednym z głównych wyzwań współczesnych badań transdyscyplinarnych. Wymaga to dużej ilości danych. Integralność ekosystemów (EI) i usługi ekosystemów (ESS) są odpowiednimi modelami konceptualnymi do analizy tych układów w sposób systematyczny i zintegrowany.

EI i ESS Odnośnie składnika ekologicznego sprzężonych układów socjo-ekologicznych, zarówno struktury jak i procesy są istotne dla funkcjonowania ekosystemów. Te funkcje ekosystemów mogą być ocenione za pomocą koncepcji EI. Te podejście stosuje się z powodzeniem w opisie wzajemnych relacji pomiędzy funkcjonowaniem ekosystemów, bioróżnorodnością i dostarczaniem usług ekosystemowych.

Integralność Ekosystemów Odnosi się do możliwości organizacyjnych systemów ekologicznych, jak również ich zabezpieczenia przeciwko niespecyficznym zagrożeniom ekologicznym. EI różni się w zależności od stadium rozwojowego systemu, jak i od występujących zaburzeń spowodowanych np. przez działania związane z wykorzystaniem terenu lub zmiany powierzchni terenu. Instytut Ekologii Terenów

Integralność Ekosystemów Kluczowymi składowymi reprezentującymi EI są: struktury ekosystemowe (takie jak bioróżnorodność, heterogeniczność abiotyczna); procesy zachodzące w ekosystemie związane z: bilansem energetycznym (przechwytywanie egzergii, produkcja entropii, sprawność metaboliczna), bilansem wodnym (biotyczne przepływy wody), bilansem materii (zdolność magazynowania, utrata substancji odżywczych) Instytut Ekologii Terenów

Usługi ekosystemowe Dostarczają logicznego powiązania pomiędzy ekosystemami a systemami społecznym i kwantyfikują społeczne wykorzystanie funkcji ekosystemów. W kontekście różnych stopni integralności ekosystemów, możliwości dla dostarczania konkretnych usług mogą znacznie się różnić. Potencjały produkcyjne EES są związane z warunkami naturalnymi np. pokrycie terenu (przede wszystkim roślinność), warunki glebowe, fauna, nachylenie terenu i klimat, jak również wpływ człowieka (natężenie użytkowania terenu, zanieczyszczenia).

Usługi ekosystemowe usługi produkcyjne - czyli produkcja dóbr ekosystemowych, takich jak żywność, woda, surowce, zasoby genetyczne, zasoby medyczne i zasoby zdobnicze; usługi regulujące - regulacja jakości powietrza, regulacja klimatu, amortyzacja ekstremalnych zjawisk pogodowych, regulacja cykli hydrologicznych, pochłanianie odpadów, zapobieganie erozji, kontrola płodności gleb i cyklu składników odżywczych, zapylanie i kontrola biologiczna upraw; Instytut Ekologii Terenów

Usługi ekosystemowe usługi kulturalne, takie jak bodźce estetyczne, możliwości do rekreacji i turystyki, inspiracja dla kultury i sztuki, duchowe doświadczenia i wspomaganie rozwoju kognitywnego. Instytut Ekologii Terenów

CORINE Aby sklasyfikować i porównać ESS na tle większych jednostek przestrzennych wymagane są spójne ramy typów pokrycia terenu, w których można oceniać ESS. CORINE land cover dostarcza takiego zunifikowanego systemu klasyfikacji dla 27 krajów w Europie. Instytut Ekologii Terenów

EI i ESS Ze względu na to, że pojęcie EES jest bardzo obszerne należy uwzględnić szeroki zakres informacji w dużej skali przestrzennej. Zebranie danych ilościowych odnośnie wszystkich aspektów EI i ESS jest więc iluzoryczne. Dlatego też w badaniach takich, aby zdobyć wymagane dane wykorzystuje się ustrukturowione oceny lokalnych ekspertów zajmujących się ekosystemami. Takie podejście będzie również wykorzystywane w programie Mapping and Assessment of Ecosystems and their Services in Europe (MAES), które jest jednym z kluczowych działań Strategii Bioróżnorodności UE do roku 2020.

LTER Do takich działań bardzo dobrze nadaje się sieć LTER. Lokalni eksperci, którzy monitorują szeroki zakres zmiennych środowiskowych mają doskonały przegląd EI i ESS na swoich poligonach. Dlatego też oceny eksperckie oparte na długoletnim monitoringu powinny dostarczyć więcej wiarygodnych i solidnych danych niż pojedyncze kampanie pomiarowe, które tworzą jedynie informację migawkową. Te oceny lokalnych ekspertów nadają się szczególnie do wykazania rozkładów przestrzennych i gradientów EI i ESS w różnych klasach pokrycia terenu w Europie.

LTER Badania oparto na 2 źródłach: aktualnych mapach pokrycia terenu CORINE (CLC) dla Europy i matrycy wiążącej każdą klasę CLC (44 klasy w Europie) z poszczególnymi parametrami EI i ESS (oceniono 39 poszczególnych parametrów). Matryca ta odzwierciedla urangowiony udział (od O: brak zdolności do dostarczania żądanych usług do 5 bardzo duża zdolność do dostarczania żądanych usług ) każdej klasy CLC dla poszczególnych parametrów EI i ESS i opiera się na ocenach eksperckich.

LTER Dla każdego uczestniczącego w tym projekcie poligonu LTER wyekstrahowano mapy i stworzono podzbiór z całkowitej matrycy zawierający jedynie klasy CLC występujące w konkretnym poligonie. Mapy i matryce oceniające wysłano do zespołów eksperckich i poproszono ich o wypełnienie matryc w oparciu o ich wiedzę odnośnie EI i ESS kategorii CLC na ich poligonach. Dla ustandaryzowania tego procesu lokalni eksperci postępowali według dostarczonego im protokołu.

. W badaniach uczestniczyło 28 poligonów LTER z 11 krajów

Integralność Ekosystemów EI naturalnych łąk i lasów iglastych wzrastała w kierunku północnym. Intensywność wykorzystania terenu w Europie historycznie rozpoczęła się na południu, skąd rozprzestrzeniała się na północ. Lasy krajów skandynawskich pozostawały raczej naturalne przez ostatnie setki lat. Mimo intensywnej wycinki, skład gatunkowy drzewostanów jest ciągle zbliżony do lasów naturalnych w porównaniu do Środkowej i Południowej Europy. EI dla zabudowy miejskiej luźnej zmniejszała się w kierunku wschodnim. S W Lasy iglaste Zabudowa miejska luźna N E

Usługi regulujące ekosystemów Usługi regulujące ekosystemów leśnych zwiększały się w kierunku północnym, oraz zwiększały się w kierunku wschodnim we wszystkich obszarach wodnych i podmokłych (bagna śródlądowe, cieki i zbiorniki wodne). W bardziej kontynentalnym klimacie z cieplejszym latem i chłodniejszą zimą, obszary takie mogą mieć szczególną rolę dla regulacji klimatu lokalnego. S Lasy i roślinność krzewiasta Zbiorniki wodne N W E

Usługi produkcyjne Generalnie, usługi produkcyjne zmniejszały się w kierunku północnym. Zależność ta została głównie stwierdzona w terenach rolniczych i lasach, gdzie produktywność jest silnie sprzężona z temperaturą i długością sezonu wegetacyjnego. Jedynym wyjątkiem od tego trendu są zbiorniki wodne, gdzie usługi te zwiększają się w kierunku północnym. Może być to związane z bardziej istotną tam rolą zawodowego i sportowego rybołówstwa, jako że większość wartościowych gatunków ryb słodkowodnych w Europie (łososiowate, siejowate) jest zaadaptowanych do wód zimnych. Wzrost usług produkcyjnych stwierdzono w kierunku wschodnim w lasach iglastych, ciekach i zbiornikach wodnych. We wschodniej części Europy stopień urbanizacji jest mniejszy i ludzie wciąż wykorzystują intensywniej większą różnorodność naturalnych i półnaturalnych siedlisk.(np. zbieranie grzybów i jagód, wędkarstwo, itp.). S W Tereny rolnicze Lasy iglaste E N

Usługi kulturalne Usługi kulturowe zabudowy miejskiej luźnej, lasów mieszanych i bagien śródlądowych zmniejszały się w kierunku północnym, a dla lasów liściastych i bagien śródlądowych obserwowano wzrost w kierunku wschodu Europy. Zgodnie z powyższym, usługi kulturowe tych siedlisk, wliczając w to lasy i tereny bagienne były również większe w Europie Wschodniej. Ta większa atrakcyjność i wartość (wycena) naturalnych ekosystemów może być jednym z powodów, że w Europie Wschodniej obszary miejskie wydają się być związane z mniejszym EI niż takie obszary w Europie Zachodniej. S W Bagna śródlądowe Lasy iglaste N E

Monitoring długookresowy Czy depozycja azotu wpływa na roślinność dna lasu w skali europejskiej? Podstawa - monitoring długookresowy

Depozycja azotu Działalność antropogeniczna dominuje obecnie globalny cykl azotu. Przewiduje się, że zarówno jego emisja jak i depozycja wzrosną dwukrotnie do roku. 2050, zwiększając ilość rejonów narażonych na potencjalnie szkodliwe ilości azotu.wzrost depozycji azotu uważa się za jeden z głównych składników zmian globalnych, zagrażający zarówno strukturze jak i funkcjonowaniu ekosystemów. Kg N ha 1 yr 1 < 1 1-2 2-5 5-10 10-15 15-20 20-25 > 25 1995 2050

Bioróżnorodność Jednym z najbardziej negatywnych oddziaływań jest zagrożenie bioróżnorodności, wynikające z eutrofizacji wrażliwych ekosystemów. Nadmiar azotu faworyzuje kilka gatunków roślin, powodując konkurencyjne wyparcie i w dłuższym okresie utratę mniej konkurencyjnych gatunków.

Badania korelacyjne wykazały wyraźną zależność

Badania korelacyjne wykazały wyraźną zależność

Podsumowując te badania: Trend składu gatunkowego roślin leśnych jest słaby i zmienny. Sygnały N prawdopodobnie nie są związane z depozycją N. Jak dotąd, na podstawie danych z europejskiego monitoringu lasów, nie wykazano jednoznacznie wpływu depozycji N na roślinność leśną.

Dane Długookresowe dane dostarczone przez UNECE ICP Integrated Monitoring, ICP Forests i poligony LTER-Europe 28 poligonów leśnych od północnej Finlandii do południa Włoch, na których wykorzystano 1335 stałych leśnych powierzchni badawczych Długookresowe serie danych (głównie pomiędzy 1990 i 2010) Depozycja N (mierzona) Wrażliwość na N (CLs) Klimat (liczby Ellenberga) 42

Ładunek krytyczny Ładunek krytyczny jest największą depozycją jednego lub więcej zanieczyszczeń powietrza nie wywołującą zmian chemicznych, prowadzących do długotrwałych, szkodliwych skutków dla struktury i funkcjonowania ekosystemów. Ładunek krytyczny kwasowości dla gleby w Brennej i wartości depozycji kwaśnej w latach 1994 i 2011/12

Analiza statystyczna Wykorzystano liczby ekologiczne Ellenberga w odniesieniu do: światła, temperatury, wilgotności podłoża, odczynu, zawartości azotu w podłożu, aby zbadać czy obserwowane zmiany były związane z niszą środowiskową badanych gatunków. Niskie wartości indykatora Ellenberga wskazują na rośliny, które preferują małą dostępność nutrientów (wartość N), kwaśne gleby (wartość R), małą dostępność światła (wartość L), suche siedliska (wartość M) i niższe temperatury powietrza (wartość T). Wysokie wartości tych wskaźników wskazują na przeciwne właściwości. Szczególnie analizowano, czy wzrósł udział gatunków wymagających dużej ilości substancji odżywczych i czy zmalał udział gatunków roślin zaadoptowanych do warunków ubogich w nutrienty.

Zmiany pokrycia gatunkowego względem depozycji azotu Wykorzystano 646 gatunków roślin Nie stwierdzono wspólnego trendu dla całej Europy Jest to zgodne z poprzednimi wynikami badań Gatunki oligotroficzne Gatunki eutroficzne Ellenberg N value 45

Weighted mean site specific effect Pokrycie gatunków oligotroficznych zmniejsza się gdy N dep > CL emp R²=0.3 p-value = 0.004 Gatunki oligotroficzne, które preferują miejsca suche i kwaśne gleby wykazują najsilniejszy trend malejący. Gatunki eutroficzne wykazują trend przeciwny, ale p-value = 0.1 46

Przykłady gatunków roślin, które wykazały największe obniżenie pokrycia w miejscach badawczych, gdzie wystąpiło największe zmniejszenie występowania gatunków oligotroficznych Bażyna czarna Empetrum nigrum Trzcinnik owłosiony Calamagrostis villosa SPN: Cl exc = 8.7 kg N.ha -1.yr -1 TPN: Cl exc = 8.9 kg N.ha -1.yr -1 Kosmatka śnieżna Luzula nivea Cieciorka powabna Coronilla emerus IT08: Cl exc = 9.8 kg N.ha -1.yr -1 IT12: Cl exc = 13.7 kg N.ha -1.yr -1 47

Wnioski Stwierdzono, że pokrycie gatunków roślin, które preferują gleby ubogie (gatunki oligotroficzne) zmniejszało się tym bardziej nim mierzona depozycja N przekraczała ładunek krytyczny (P = 0.002). Chociaż gatunki preferujące gleby żyzne (gatunki eutroficzne) nie wykazywały znaczącego wzrostu pokrycia (P = 0.440), w porównaniu do gatunków oligotroficznych, to stwierdzono, że nieznacznie wzrasta ich udział wśród nowopojawiających się gatunków (P = 0.091). Zaobserwowane stopniowe zastępowanie gatunków oligotroficznych przez eutroficzne w reakcji na depozycję azotu wydaje się być ogólną prawidłowością w skali europejskiej. W przeciwieństwie do zmian w pokryciu, obniżenie bogactwa gatunkowego nie korelowało z przekroczeniem CL (ExCLempN).

Zmiany temperatury powietrza

Zmiany temperatury powietrza Tatrzański PN 1896-2012 Słowiński PN 1951-2012 Brenna 1981-2012

Pomiary dendrologiczne - zmiany klimatyczne

Lata wskaźnikowe Lata wskaźnikowe powiązane są z warunkami termicznymi okresu zimowego i początku wiosny. Niskie temperatury i długotrwała zima powodują spadek szerokości rocznego przyrostu w najbliższym okresie wegetacyjnym. Niedostatek opadów w powiązaniu z wysokimi temperaturami powodują powstanie ekstremalnie wąskich przyrostów. Charakterystyczne wielkości przyrostów odpowiadają okresom z przewagą mroźnych i długich zim oraz ciepłych miesięcy zimowych i szybko rozpoczynającej się wiosny oraz okresom suszy lub niedoborów opadów oraz okresom z równomiernym i wysokim uwilgotnieniem w miesiącach letnich.

Chronologia przyrostowa w odniesieniu do naturalnych zaburzeń klimatycznych Ponad 150 serii danych z drzewostanów świerkowych i sosnowych.

Zmiany w występowaniu lat wskaźnikowych Bucegi-Piatra Craiului, Rumunia Zobelboden, Austria Tatrzański PN, Polska Litwa

Częstotliwość występowaniu lat wskaźnikowych Tajga skandynawska, Finlandia Utena, Litwa Tatry, Polska Zobelboden, Austria Regensburg, Bawaria Bucegi-Piatra Craiului, Rumunia

Wnioski Częstotliwość występowania lat wskaźnikowych wolno, ale systematycznie wzrasta w okresie 1850-2012, co świadczy o wzroście występowania zaburzeń klimatycznych. W większości analizowanych lokalizacji roczna suma opadów może być uważana za czynnik ograniczający wzrost drzew; Średnia temperatura roczna jest czynnikiem ograniczającym, szczególnie niskie temperatury zimowe i wysokie temperatury latem; Analiza statystyczna wskazuje, że powyższe parametry wyjaśniają w ponad 60% zmienności wzrostu drzew.

Brenna Beskid Śląski Dane meteo Stężenia SO 2, NO 2, O 3 Opad całkowity, podkoronowy, r-r glebowe Chemizm igieł Stan zdrowotny drzew Analiza florystyczna

[µg/m 3 ] Badania długookresowe w Brennej Ryc. 6. Średnioroczne stężenia SO 2 i NO 2 w rejonie Brennej w latach 1991-2005 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 2000 2003 2005 Dwutlenek siarki Dwutlenek azotu

Badania długookresowe w Brennej

Badania długookresowe w Brennej

Badania długookresowe w Brennej

Zmiany bogactwa gatunkowego na powierzchni badawczej w Brennej 60 50 40 30 Liczba Gat 20 10 0 1996 2001 2006 2010 2012 Instytut Ekologii Terenów

Frekwencja Dynamika wzrostu gatunków lasotwórczych: świerka, buka, jodły, sosny i brzozy 100 90 80 70 60 50 40 1996 2001 2006 2010 2012 30 20 10 0 Pic abi/c Pic abi/b Pic abi/a Fag syl/c Fag syl/b Abi alb/c Abi alb/b Pin syl/c Pin syl/b Bet pen/c Bet pen/b Gatunki lasotwórcze Dynamiczny wzrost podrostu gatunków lasotwórczych, głównie świerka i buka. Znaczącą rolę w kształtowaniu tej fitocenozy odgrywa również brzoza, gatunek przedplonowy, który pojawił się naturalnie, na drodze sukcesji. Warstwę podrostu osiągnęła również sztucznie wprowadzona sosna, choć dynamika jej wzrostu jest dużo mniejsza. Podobnie słabymi przyrostami oraz brakiem banku siewek odznacza się jodła.

Zmiany udziału gatunków reprezentujących różne grupy ekologiczne 16 14 12 10 8 Borowe Leśne Porębowe Obce 6 4 2 0 1996 2001 2006 2010 2012 Najbardziej spektakularną a zarazem pozytywną zmianą jest wypadnięcie ze składu gatunkowego gatunków obcych dla fitocenoz leśnych, których udział w wyniku zaburzenia równowagi biologicznej, gwałtownie wzrósł po wycięciu drzewostanu w 2005 roku.

Średnia temperatura [ o C] Średni opad [mm] Przestrzenne i ilościowe zróżnicowanie występowania gatunków naturalnego odnowienia świerka i buka w warstwie podszytu (B) i nalotów (C) 250,0 Lata obserwacji florystycznych 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 18,0 16,0 14,0 12,0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 Rok Zima Lato Liniowy (Lato) Liniowy (Zima) 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 10,0 8,0 Lata obserwacji florystycznych 6,0 4,0 2,0 0,0-2,0 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 Rok 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Zima Lato Liniowy (Lato) Liniowy (Zima)

Przestrzenne i ilościowe zróżnicowanie występowania sosny w warstwie podszytu (B) i nalotów (C) Nasadzona jako gatunek przedplonowy sosna w większości została zagłuszona przez podrost bukowo-świerkowy

Działania strategiczne i rozpowszechnianie wyników Zwoływanie ad hoc spotkań międzynarodowych mających na celu koordynowanie porównywalnych akcji i zapewnienia najlepszej wymiany informacji z: 1) koordynatorami innych pokrewnych międzynarodowych projektów realizowanych w ramach LIFE+; (2) sekretariatami i Panelami Ekspertów z LTER-Europe i Programme Coordination Centres UN/ECE ICP Forests i ICP Integrated Monitoring of Ecosystems; strategicznymi sieciami Europejskimi SEIS i GMES (np. EIONET), (3) istotnymi międzynarodowymi interesariuszami kierownikami monitoringu na poziomie UE (European Environment Agency, EC Joint Research Centre, etc.); 4) innymi związanymi z omawianą problematyką międzynarodowymi sieciami monitoringu środowiska (np. EIONET) i sieciami doskonałości skonsolidowanymi w VI i VII FP (NoE, ALTER-Net, MarBef, etc). Instytut Ekologii Terenów