Grassland Restoration With Sowing of Low-diversity Seed Mixtures in Former Sunflower and Cereal Fields

27 Mar Grassland Restoration With Sowing of Low-diversity Seed Mixtures in Former Sunflower and Cereal Fields

View Original

Abstract

Vizsgálatunkban napraforgó- és gabonatáblák helyén végzett magvetéses gyeprekonstrukció sikerességét vizsgáltuk a Hortobágyi Nemzeti Park területén. Az alkalmazott magkeverékeket 2, illetve 3 évelő fűfaj magjai alkották (szik magkeverék: Festuca pseudovina, Poa angustifolia, lösz magkeverék: Festuca rupicola, Poa angustifolia, Bromus inermis). A gyepesítési program során az egykori szikes- (Achilleo setaceae - Festucetum pseudovinae) és löszgyepek (Salvio nemorosae - Festucetum rupicolae) helyreállítását tűztük ki célul. A gyepesített szántókat évente egyszer kaszálták. Tíz gyepesített szántón, szántónként négy darab 1 m2 -es állandó kvadrátban, kaszálás előtt rögzítettük a növényfajok százalékos borítását. A kvadrátok közelében szántónként tíz földfelszín feletti fitomassza mintát vettünk 2006 és 2009 között minden év júniusában. Az alábbi kérdésekre kerestük a választ: (i) Milyen hatással van az alacsony diverzitású magkeverék vetése a rövid életű gyomok tömegességére? (ii) Milyen gyors a vetett fűfajokból álló évelő gyep kialakulása az alacsony diverzitású magkeverék vetését követően? (iii) Milyen hatással van a magvetés a korai stádiumokra jellemző növényközösségek fitomasszájára? A gyepesítést követő évben rövid életű gyomokból álló vegetáció jellemezte a gyepesített szántókat. Már a második évben létrejött egy zárt, vetett évelő fűfajok által dominált gyep és megindult a referencia gyepekre jellemző fajok betelepülése. A második és harmadik évben a gyomfajok borítása és fajszáma jelentősen csökkent. Számos gyepesített szántón azonban jelentős borítással volt jelen az évelő Cirsium arvense még a harmadik évben is. A vetett füvek fitomasszája és az avar mennyisége a gyepesítést követő harmadik évben szignifikánsan nagyobb volt, mint a gyepesítést követő évben. A kétszikűek fitomasszája az első évhez képest a harmadik évben szignifikánsan alacsonyabb volt, ami főként a rövidéletű kétszikű gyomok visszaszorulásának köszönhető. Eredményeink azt mutatják, hogy az alacsony diverzitású magkeverékek vetése hatékony a rövid életű gyomok visszaszorításában. Azokban az esetekben, ahol a Cirsium arvense jelentős borítással fordul elő további, kiegészítő kezelések szükségesek az évelő gyom visszaszorításához (évi többszöri kaszálás, korai kaszálás).

English Abstract

Sowing seed mixtures is a useful technique in grassland restoration in former arable fields. We studied the early vegetation dynamics of former croplands (sunflower and cereal fields) sown with low diversity seed mixtures (composed of 2 or 3 native grass species) in Egyek-Pusztakócs, Hortobágy, East-Hungary. In 10 restored fields the percentage cover of vascular plants was recorded in 4 permanent plots per field between 2006 and 2009. There were collected 10 aboveground biomass samples per field in June in every year. The target grasslands selected for baseline vegetation reference were alkali (Achilleo setaceae-Festucetum pseudovinae) and loess grasslands (Salvio nemorosae-Festucetum rupicolae). We addressed three questions: (i) How effective is the sowing of low-diversity seed mixtures on the species richness and diversity of short-lived weedy species? (ii) How fast is the establishment of a perennial grass dominated vegetation after sowing low diversity seed mixtures ? (iii) How influence the sowing of low diversity seed mixtures the short term biomass dynamics of short-lived species? Weedy species were characteristic in the first year after sowing. In the second and third year their cover and species richness decreased. From the second year onwards the cover of perennial grasses increased. The immigration of species characteristic to the reference grasslands was also detected. However, the noxious perennial weed, Cirsium arvense, was abundant in four sown fields even in the third year. The biomass of sown grasses and the litter increased significantly by the third year after sowing. The biomass of herbs decreased significantly from year to year due to the decline of cover of short-lived weedy species. Our results suggest that sowing low-diversity seed mixtures is effective in the suppression of short-lived weedy species. In case of Cirsium arvense further management is needed (e.g. mowing multiple times a year, early mowing).