Strukturális komplexitás és términtázati szervezettség dinamikai következményei: Brachypodium pinnatum erdőssztyepprét kompozíciós koordináltsága, degradációja és regenerációja  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
62338
típus K
Vezető kutató Virágh Klára
magyar cím Strukturális komplexitás és términtázati szervezettség dinamikai következményei: Brachypodium pinnatum erdőssztyepprét kompozíciós koordináltsága, degradációja és regenerációja
Angol cím Dynamic consequences of structural complexity and spatial organization: coordination, degradation and regeneration of Brachypodium pinnatum grassland
magyar kulcsszavak strukturális komplexitás, szervezettség, degradáció, Brachypodium pinnatum erdőssztyepprét
angol kulcsszavak structural complexity, organization, degradation, Brachypodium pinnatum grassland
megadott besorolás
Ökológia (Agrár-, Környezet-, Ökológiai és Földtudományi)100 %
zsűri Szupraindividuális Biológia
Kutatóhely Funkcionális Ökológiai Osztály (MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézet)
résztvevők Bartha Sándor
Horváth András
projekt kezdete 2006-02-01
projekt vége 2011-01-31
aktuális összeg (MFt) 10.200
FTE (kutatóév egyenérték) 3.12
állapot lezárult projekt
magyar összefoglaló
A pályázat keretében a Brachypodium pinnatum erdőssztyepprét fajgazdag, természetközeli, hosszú évtizedeken keresztül ’háborítatlan’ és a közelmúltig tartó használat (legeltetés) miatt leromlott állományai fajkompozíciós koordináltságának, finomléptékű strukturális komplexitásának és términtázati szervezettségének összehasonlító elemzését kívánjuk elvégezni természetes és degradált vegetációs környezetben. Vizsgáljuk a különböző dinamikai állapotú (háborítatlan vs. degradált) állományok términtázati szerveződését leíró jellemzők és fajcserék időbeli dinamikáját is, hogy a feltárt összefüggések alapján koncepcionális modellt dolgozzunk ki a cönológiai állapotváltozások előrejelzésére.

Tervezett vizsgálataink a korábbi OTKA pályázataink téridő dinamikus cönológiai eredményeire építenek. Lényeges továbbfejlesztés, hogy kiterjesztjük a korábban lokális (egy helyszínen), intenzív, egyes vegetációtípusok egyetlen állományán belüli vizsgálatainkat: 1) regionális skála, 2) megnövelt ismétlésszám, 3) kontrasztosan különböző dinamikai állapotú állományok és 4) kontrasztosan különböző táji, tájhasználati és vegetációs szomszédossági kontextus tekintetében.
angol összefoglaló
The main subject of this study is to elaborate a coenostate space representation method for interpreting the dynamic states of the stands of various compositional diversities, spatial organization and spatiotemporal patterns of Brachypodium pinnatum forest-steppe community.

Our purposes are as follows:
1) To compare the compositional coordination, fine-scale structural complexity and spatial organization of seminatural, relatively intact stands for a long time and degraded Brachypodium stands induced by intensive near-past grazing,
2) To reveal the dynamic consequences of spatiotemporal structures by taking into account the structural constraints, assembly rules, local species turnover patterns and different coenological contexts (natural vs. degraded vegetation neighborhoods), and
3) To set up a conceptional model for predicting temporal coenostate transformations (trajectories) of a large number of Brachypodium stands in various dynamic states.

Present investigations are the improvement of our previous OTKA works referring to spatiotemporal dynamics of Brachypodium grassland. Substantial development is the extension of our earlier local (within one region) and intensive studies within one stand of different Brachypodium vegetation types to a) regional scale, b) many stands of various dynamic states, c) contrastly different past management histories and coenological neighborhood contexts, and d) a large number of repetitions.





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
A téridő szerkezetek funkcionális következményeit információstatisztikai modellekkel teszteltük 34 db változatos diverzitású és dinamikai státuszú Brachypodium pinnatum erdőssztyepprét eltérő táji, tájhasználati és vegetációs szomszédossági körülmények között előforduló állományaiban. A términtázati jellemzők és a cönológiai állapotteres módszer jelezték a természetes és az enyhén leromlott állományok közötti különbségeket, amelyeket a fajszám és a Shannon diverzitás változása még nem mutatott. A természetes állományok térben és időben koordináltnak bizonyultak. A degradált, kisebb strukturális komplexitású és nagyobb térbeli heterogenitású állományokban viszont jelentősek voltak az éves szerkezeti változások. Az állományok eltérő szerkezetéhez eltérő időbeli viselkedések, pl. a degradált gyepek kisebb időbeli koordináltsága, az extrém időjárási jelenségekkel ill. a fluktuációval szembeni kisebb rezisztencia képessége társult. Az eltérő természetességi állapotú gyepek cönológiai állapotteres pozíciója és időbeli mintázata közötti eltérések szignifikánsak voltak, ezért a megfelelő referencia állapotok feltárása után a cönológiai állapotteres módszer hatékony eszköz a gyeptársulások dinamikai állapotának és állapottranszformációjának monitorozásában. Kimutattuk, hogy a vegetáció mikrostruktúrájának jellemzése hasznos a vegetáció-talaj kutatásokban is, mert nem érzékeny a biogeográfiai különbségekre, de igen érzékeny a vegetáció dinamikai állapotában meglévő kicsi különbségekre.
kutatási eredmények (angolul)
Vegetation dynamics is a spatiotemporal phenomenon; still relatively few studies consider dynamic processes as a function of within-stand spatial complexity. We focused on the effects of fine-scale patterns on vegetation dynamics and analysed temporal behaviour of 18 natural vs. 16 slightly degraded stands of Brachypodium grassland as a function of their spatial organization. We found that the information theory measures and the coenostate-space methodology sensitively differentiated between natural and slightly degraded stands, which differences remained unexplored by species richness and Shannon diversity. The fine-scale structure and spatial organization of natural vs. degraded stands were clearly different, which significantly affected plant community dynamics: higher interannual variability of the multispecies coexistence patterns and interactions among species combinations were detected in the degraded stands indicating their higher vulnerability compared to natural ones. As temporal change was successfully captured by the coenostate-space approach after defining the natural spatiotemporal variation range of natural stands as a reference, the method was recommended for monitoring the effectiveness of conservation treatments. Fine-scale structural characterisation of vegetation was also useful in studies of vegetation-soil relationships, because it was not sensitive to biogeographic differences, but was more sensitive to minor differences in vegetation dynamic status.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=62338
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
Virágh K; Horváth A; Bartha S; Somodi I.: A multiscale methodological approach for monitoring the effectiveness of grassland management., Community Ecology 9(2): 237-246, 2008
Virágh K; Horváth A; Bartha S; Somodi I.: Kompozíciós diverzitás és términtázati rendezettség a szálkaperjés erdőssztyepprét természetközeli és zavart állományaiban., pp. 89-111. in: Molnár E. (szerk.): Kutatás, oktatás, értékteremtés. MTA ÖBKI, Vácrátót, 2006
Virágh K; Tóth T; Somodi I;: Effect of vegetation slight degradation on soil properties in Brachypodium pinnatum grasslands, Plant and Soil (accepted, after major revision), 2011
Somodi I; Virágh K; Podani J.: The effect of the expansion of a clonal grass, Calamagrostis epigejos on the species turnover of a semiarid grassland., Applied Vegetation Science 11: 187-194, 2008
Horváth A;: Validation of description of the xeromesophilous loess grassland association, Euphorbio pannonicae – Brachypodietum pinnati., Acta Bot. Acad. Sci. Hung. 52(1-2): 103-122, 2010
Somodi I; Virágh K; Székely B; Zimmermann NE;: Changes in predictor influence with time and with vegetation type identity in a postabandonment situation., Basic and Applied Ecology 11: 225-233, 2010
Virágh K;: A Gödöllői-dombvidék féltett természetvédelmi értékei: a fajgazdag Brachypodium pinnatum erdőssztyepprétek., pp. 285-291. in: Molnár Cs; Molnár Zs; Varga A. (szerk.): Válogatás az első tizenhárom MÉTA-túrafüzetből, 2003-2009. MTA ÖBKI, Vácrátót., 2010
Kun A., Ruprecht E., Bartha S., Szabó A., Virágh K.: Az Erdélyi Mezőség kincse: a gyepvegetáció egyedülálló gazdagsága., Kitaibelia 12(1): 88-96, 2007
Somodi I; Virágh K; Miklós I;: Bayesian MCMC approach to reconstruct spatial vegetation dynamics., Landscape Ecology (accepted, after major revision), 2011
Virágh K; Fóti Sz; Balogh J;: A tollas szálkaperje (Brachypodium pinnatum (L.)) cönológiai viselkedésének ökofiziológiai háttere és szupraindividuális szabályozottsága: egy összehasonlító szünfiziológiai terepkísérlet eredményei., pp. 145-155. in: Bartha S, Nagy Z; (szerk.), Botanikai, növényélettani és ökológiai kutatások. SZIE, MKK. Növénytani és Ökofiziológiai Intézet, Gödöllő., 2010
Bartha S; Campetella G; Ruprecht E; Kun A; Házi J; Horváth A; Virágh K; Molnár Zs.: Will inter-annual variability in sand grassland communities increase with climate change?, Community Ecology 9 (Suppl.) 13-21, 2008
Virágh K.: A degradálódás detektálása a cönológiai állapottérben., pp. 197-202. in: Horváth A., Szitár K. (szerk.): Agrártájak növényzetének monitorozása. A hatás-monitorozás elméleti alapjai és gyakorlati lehetőségei. MTA ÖBKI Vácrátót, 2007
Horváth A; Bartha S; Virágh K; Somodi I; Szitár K; Molnár Zs; Bölöni J; Biró M; Kovács-Láng E, Török K;: Monitorozási protokollok kialakítása a természetvédelem és az agrár-környezetgazdálkodás országos programjai számára., pp. 37-44. in: Török K; Kiss KT; Kertész M; Válogatás az MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézet kutatási eredményeiből 2009. ÖBKI Műhelyfüzetek, MTA ÖBKI, Vácrátót, 2009
Bartha S; Virágh K;: Assessing plant dominance through its effects., pp. 139. in: Coles S; Dimopoulos P; Vegetation processes and human impact in a changing world. Abstracts of the 52nd IAVS Symp. 2009, May 30–June 4, Chania, poszter, 2009
Virágh K; Horváth A; Bartha S; Somodi I;: The effect of spatial organization on vegetation dynamics of natural vs. disturbed stands., pp. 243. in: Coles S; Dimopoulos P; Vegetation processes and human impact in a changing world. Abstracts of the 52nd IAVS Symp. 2009, May 30–June 4, Chania, poszter, 2009
Virágh K; Horváth A; Bartha S; Somodi I;: Importance of spatial organization and inherent temporal dynamics of Brachypodium grassland in evaluating the effectiveness of its management., pp. 222. in: Abstracts of the 2nd European Congress of Conservation Biology, ECCB 2009, September 1-5, Prague, poszter, 2009
Horváth A; Szemán L; Bartha S; Virágh K; Bölöni J; Fülöp Gy; Rév Sz;.: A természetbarát visszagyepesítés technológiai lehetőségei., Gyepgazdálkodási Közlemények 6: 19-27, 2009
Bartha S; Fekete G; Nagy Z; Csintalan Zs; Fóti Sz; Balogh J; Németh Z; Penszka K; Szerdahelyi T; Nagy J; Virágh K;: Sokféleség és szabályozottság – a szünfiziológiai szerepe a modern társulásökológiában., pp. 65-70. in: Bartha S; Nagy Z; (szerk.), Botanikai, növényélettani és ökológiai kutatások. SZIE, MKK, Növénytani és Ökofiziológiai Intézet, Gödöllő, 2010
Bartha S; Campetella G; Kertész M; Hahn I; Kroel Gy; Rédei T; Kun A; Virágh K; Fekete G; Kovács-Láng E.: Beta diversity and community differentiation in dry perennial sand grasslands., Annali di Botanica (Rome) (megjelenés alatt), 2011
Horváth A; Virágh K; Illyés E.: Florisztikai differenciáció versus mikrocönológiai szervezettség., p. 22. in: Szentesi Á; Szövényi G; Török J. (szerk.): Előadások és poszterek összefoglalói, 7. Magyar Ökol. Kongresszus, Budapest, 2006. szeptember 4-6., 2006
Bartha S.: A vegetáció leírásának módszertani alapjai., pp. 92-113. in: Horváth A., Szitár K. (szerk.): Agrártájak növényzetének monitorozása. A hatás-monitorozás elméleti alapjai és gyakorlati lehetőségei. MTA ÖBKI, Vácrátót, 2007
Horváth A., Virágh K., Bartha S.: A monitorozás: alkalmazott vagy alapkutatás?, pp. 47-53. in: Horváth A., Szitár K. (szerk.): Agrártájak növényzetének monitorozása. A hatás-monitorozás elméleti alapjai és gyakorlati lehetőségei. MTA ÖBKI, Vácrátót, 2007
Horváth A.: A monitorozás tervezése és végrehajtása., pp. 245-261. in: Horváth A., Szitár K. (szerk.): Agrártájak növényzetének monitorozása. A hatás-monitorozás elméleti alapjai és gyakorlati lehetőségei. MTA ÖBKI Vácrátót, 2007
Horváth A.: A vegetációs jelenségek skálázottsága., pp. 56-72. in: Horváth A., Szitár K. (szerk.): Agrártájak növényzetének monitorozása. A hatás-monitorozás elméleti alapjai és gyakorlati lehetőségei. MTA ÖBKI, Vácrátót, 2007
Virágh K., Somodi I.: A legeltetés felhagyásának táji szintű következményei., pp. 194-197. in: Horváth A., Szitár K. (szerk.): Agrártájak növényzetének monitorozása. A hatás-monitorozás elméleti alapjai és gyakorlati lehetőségei. MTA ÖBKI Vácrátót, 2007
Virágh K.: Vegetációdinamikai folyamatok térben és időben., pp. 72-91. in: Horváth A., Szitár K. (szerk.): Agrártájak növényzetének monitorozása. A hatás-monitorozás elméleti alapjai és gyakorlati lehetőségei. MTA ÖBKI, Vácrátót, 2007
Bartha S.: Kompozíció, differenciálódás és dinamika az erdőssztyep biom gyepjeiben., pp. 72-104. in: Illyés, E., Bölöni, J. (szerk.): Lejtősztyepek, löszgyepek és erdőssztyeprétek Magyarországon. Budapest, 2007
Bartha S., Virágh K., Botta-Dukát Z., Kertész M., Oborny B.: A fajösszetétel: textúra és kotextúra., pp. 245-261. in: Pásztor, E., Oborny, B. (szerk.): Ökológia. Nemzeti Tankönyvkiadó Rt., Budapest, 2007
Ódor P., Virágh K., Botta-Dukát Z., Oborny B., Magyar G., Altbacker V.: Időigény - a közösségek dinamikája., pp. 284-311. in: Pásztor, E., Oborny, B. (szerk.): Ökológia. Nemzeti Tankönyvkiadó Rt., Budapest, 2007
Virágh K; Kun A; Aszalós R;: A Nagytarcsai-völgyrendszer, Küdői-hegy növényzetének florisztikai, cönológiai és vegetációdinamikai jellemzése., pp. 281-285. in: Molnár Cs; Molnár Zs; Varga A. (szerk.): Válogatás az első tizenhárom MÉTA-túrafüzetből, 2003-2009. MTA ÖBKI, Vácrátót., 2010
Bartha S; Virágh K; Campetella G; Mucina L; Canullo R., Kun A; Molnár Zs.: Assessing plant community assembly rules by dynamic neutral models: a comparative study., pp. 17-18. in: Mucina L; Kalwij J; Smith V. R; Chytry M. et al. (eds.): Frontier of Veg. Sci. – An Evolutionary Angle, Abstracts of the 15th IAVS, 2008
Bartha S; Horváth A; Virágh K; Somodi I; Molnár Zs.: Gyepek minősítése vegetációdinamikájuk figyelembevételével. Mérhető-e a természetesség?, Aktuális flóra- és vegetációkutatás a Kárpát-Medencében VIII. Országos Konferencia, 2008. február 29 – március 2., Gödöllő, Hungary, Kitaibelia 13(1): 97., 2008
Bartha S; Horváth A; Virágh K.: Mikrocönológiai módszerek a biodiverzitás táji léptékű monitorozására., III. Magyar Tájökológiai Konferencia. 2008. május 8-10., Budapest. Előadások és poszterek összefoglalói. p. 111., 2008
Virágh K; Horváth A; Bartha S.: A természetvédelmi célú gyepesítések eredményessége., V. Magyar Természetvédelmi Biológiai Konferencia (MBTK) „Molekuláktól a globális folyamatokig”, 2008. november 6-8. Nyiregyháza. (előadás), 2008
Bartha S; Fekete G; Virágh K; Molnár E; Horváth A; Kun A; Somodi I; Ruprecht E; Szabó A.: Makro- és mikroléptékű cönológiai differenciáció és dinamika löszgyepekben. Zólyomi B. 100 éve született., előadás, MTA, 2008





 

Projekt eseményei

 
2011-02-21 09:45:13
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Növényökológiai Osztály (MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézet), Új kutatóhely: Funkcionális Ökológiai Osztály (MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézet).




vissza »