Conservation and management of alkali grassland biodiversity in Central-Europe

Grasslands are vital landscape elements in Europe; the 180 million hectares of grasslands have a crucial role in maintaining the landscape level biodiversity. Alkali grasslands are typical in Central- and Eastern Europe, with large areas in the Carpathian-basin. These types of grasslands were not the most favorable targets of arable farming, but large areas affected by mineral fertilization, drainage, soil melioration and/or commercial seeding in the last 60 years. In our paper we present important vegetation characteristics, species composition and management of five grassland types from the open annual alkali pioneer swards to tall grasses dominated wet alkali meadows. In general, alkali grasslands are usually characterized by short (Festuca pseudovina, F. rupicola, Poa angustifolia) or tall grasses (Alopecurus pratensis, Elymus repens). They harbor several steppe endemics (e.g. Plantago schwarzenbergiana, Cirsium brachycephalum, Limonium gmelinii ssp. hungarica, Puccinellia limosa and P. peisonis) and halophyte species (Salicornia prostrata, Salsola soda, Suaeda pannonica, S. maritima), adapted to high salt contents of soil. According to the uneven pattern of soil salt and water, alkali grasslands are spatially very diverse. Maintaining alkali grasslands the extensive grazing mostly by cattle and sheep is essential. Nowadays, in large areas of alkali grasslands former grazing are ceased or replaced with mowing. This resulted in a change of species composition, decreased richness and/or litter accumulation. Alkali grasslands are refugees of alkali steppe vegetation; thus, restoration and preservation of their biodiversity have a high conservation priority in Habitats Directive of the EU (Pannonic salt steppes and salt marshes, 1530)

A növényi magtömeg-variabilitás ökológiai háttere és jelentősége

A recens növényfajok esetében mintegy 12 nagyságrendnyi eltérés van a legkisebb és a legnagyobb magvak tömegében. A tapasztalt nagy variabilitás okainak keresése, a tér- és időbeli mintázat és ezzel összefüggésben lévő ökológiai tényezők vizsgálata napjainkban az ökológiai kutatások egyik jelentős irányvonala. A jelen közleményben a témában megjelent cikkek legfontosabb eredményeit tekintjük át, hogy átfogó képet nyújtsunk a magok tömegének variabilitásáról, ennek lehetséges okairól, valamint a terjedésre, magpredációra, magbank-képzésre, csírázásra, növekedésre, valamint a növényközösségek összetételére gyakorolt hatásairól. A témában megjelent publikációk nagy száma miatt igyekeztünk az utóbbi néhány évtized során a rangos nemzetközi lapokban megjelent publikációkra koncentrálni, valamint kiemelt hangsúlyt fektetni a hazai kutatások eredményeinek bemutatására. A magtömeg variabilitásának vizsgálata során a fajok közötti variabilitás tekintetében a legfontosabb eredmények az életforma, testméret, genomméret, a klimatikus- és regionális zonáció illetve a fényviszonyok tekintetében születtek. Az egyedszintű variabilitás legfőbb okainak az anyanövényen való elhelyezkedés hatása és a magtömeg – magszám csereviszony bizonyultak, az egyedek közötti variabilitásra pedig leginkább az anyanövény környezete és mérete, valamint szintén a magtömeg – magszám csereviszony bizonyultak a legnagyobb hatásúnak. A magtömeg-variabilitás legfontosabb következményei kapcsán a szél- és magpredátorok általi terjesztésre, a csírázási arányra és a csíranövények túlélésére gyakorolt hatásairól tudunk a legtöbbet. Az utóbbi mintegy két évtizedben népszerű kutatási irány a perzisztencia illetve a magtömeg és magalak összefüggésének vizsgálata. A magtömeg-variabilitás növényközösségek szerkezetére gyakorolt hatásának kutatása is egyre nagyobb jelentőségű, azonban ezen a téren egyelőre nincsenek kimutatott általános érvényű összefüggések

Density and richness of soil seed banks in loess grasslands

We studied the vegetation and seed banks in a Salvio-Festucetum loess grassland and in and formerly grazed and then abandoned Cynodonti-Poëtum loess pasture. We answered the following questions: (i) How dense are the local seed banks? (ii) Which species of the vegetation possess a seed bank? Soil samples were collected in early spring, 2010. Samples were concentrated and treated using the seedling emergence method. Percentage cover of vascular plants was recorded in twelve, 1-m 2 -sized plots in June, 2009. We found that the mean densities of seed banks were similar in both grassland types (20,200 seeds/m2 in Salvio-Festucetum and 22,800 seeds/m2 in Cynodonti-Poëtum, respectively). Altogether, 94 species were detected both in vegetation and seed banks. In the pasture the species-poor loess vegetation (a mean of 10.2 species/m2 ) was characterised by the high cover of Festuca rupicola (mean cover of 45%). Conversely, we detected significantly higher species richness in Salvio-Festucetum grassland (t-test; p< 0.001, mean, 27 species/m2 ). The seed bank was characterised by common forbs (Hypericum perforatum 6,200 seeds/m2 , Galium verum 4,270 seeds/m2 , Achillea collina 2,100 seeds/m2 ) and graminoid species (Poa angustifolia 1,060 seed/m2 , Carex stenopylla and C. praecox 2,480 seeds/m2 ) in both grassland types. Dense seed banks were typical for Conyza canadensis (6,760 seeds/m2 ) and Veronica persica (1,215 seeds/m2 ). Most of the characteristic species of loess grasslands possessed only sparse seed banks (e.g. Salvia austriaca, S. nemorosa, Pimpinella saxifraga, Medicago falcata). Our results suggest that the seed bank can have only a limited role in maintaining species diversity in loess grasslands

Vegetation type and grazing intensity jointly shape grazing effects on grassland biodiversity

In the Palaearctic steppe zone, overgrazing was identified as one of the key drivers of declining grassland biodiversity, which underlines the necessity of the functional evaluation of increased grazing pressure on grassland vegetation. We tested the following hypotheses: (i) The effect of grazing intensity on species- and functional diversity is strongly dependent on grassland-type. (ii) The magnitude of diet selectivity of grazers decreases with increasing grazing intensity. (iii) Increasing grazing intensity increases evenness and functional evenness of the subjected grasslands. We analysed vegetation patterns in four types of grasslands (Dry alkali short-grass steppes, Dry loess steppes, Non-alkali wet and Alkali wet grasslands) along an intensity gradient of beef cattle grazing at 73 sites in Hungary. Species richness, Shannon diversity, evenness, and four leaf traits were analysed. We calculated community-weighted means for each single trait, and multi-trait functional richness, functional evenness, and divergence for all leaf traits. All species and functional diversity metrics were significantly affected by the grassland type, except leaf dry matter content. The effect of interaction 2between grazing intensity and grassland type was also significant for functional richness, functional evenness, community-weighted means of leaf area, and for species richness and evenness. An upward trend of specific leaf area was detected in all grasslands with the highest scores for the overgrazed sites, but the change was also grassland-type-dependent. The detected trend suggests that with increased intensity the overall selectivity of grazing decreased. We found that evenness was affected but functional evenness was not affected by grazing intensity. Functional evenness scores were more related to the grassland type than to changes in grazing intensity, and displayed a high variability. We stress that one-size-fits-all strategies cannot be recommended and actions should be fine-tuned at least at the level of grassland type

Gyepek kontrollált égetése, mint természetvédelmi kezelés – alkalmazási lehetőségek és korlátok

A kontrollált égetés olcsó, kis élőmunka-igényű módszer, amely alkalmas lehet a cserjésedés és erdősödés megakadályozására, az avar-felhalmozódás csökkentésére és spontán tűzesetek megelőzésére. A nem megfelelően alkalmazott égetés azonban kedvezőtlen hatással lehet a gyepi ökoszisztémákra azáltal, hogy segíti természetvédelmi szempontból nemkívánatos (hatékony kompetítor vagy inváziós) fajok előretörését, illetve károsíthatja veszélyeztetett fajok populációit. Tanulmányunkban áttekintjük az égetés gyepi ökoszisztémákra gyakorolt hatásait és az Európában végzett kontrollált égetéses vizsgálatokat. Az észak-amerikai égetéses vizsgálatok példáiból merítve áttekintjük, hogy milyen elemeket lehetne az európai természetvédelmi gyakorlatba átültetni az égetés időzítését, gyakoriságát, az égetés és legeltetés együttes alkalmazását, illetve az égetésnek az inváziós fajok visszaszorításában való felhasználását illetően. Bár az égetés hatásai természetvédelmi szempontból ellentmondásosak, a kontrollált égetésnek bizonyos körülmények között lenne létjogosultsága a gyepek természetvédelmi kezelésében. Az égetés gyakorlati alkalmazásának azonban feltétele az égetni kívánt gyeptípusokban gondosan tervezett kísérletes vizsgálatok kivitelezése és tapasztalatainak összegzése

Germination capacity of 75 herbaceous species of the pannonian flora and implications for restoration

L