Ζέρβας Δημήτριος1*, Τσιριπίδης Ιωάννης2 Λειτουργική και συνθετική ποικιλότητα σε περιοχές οικοτόνου στο όρος Βέρμιο Ζέρβας Δημήτριος1*, Τσιριπίδης Ιωάννης2 1Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (ΠΜΣ) «Διατήρηση της Βιοποικιλότητας και Αειφορική Εκμετάλλευση Αυτοφυών Φυτών (ΒΑΦ)», Τμήμα Βιολογίας, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, 54124 Θεσσαλονίκη. E-mail: dgzervas@bio.auth.gr 2Τομέας Βοτανικής, Τμήμα Βιολογίας, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, 54124 Θεσσαλονίκη. E-mail: tsiripid@bio.auth.gr

Εισαγωγή - Σκοπός Υλικά και μέθοδοι Αποτελέσματα Συμπεράσματα

Οικότονοι – Ορισμός «Ως οικότονοι ορίζονται οι περιοχές απότομης περιβαλλοντικής μετάβασης, όπου το περιβάλλον μεταβάλλεται με ταχύ ρυθμό από τον έναν τύπο σε έναν άλλον βάσει αβιοτικών (π.χ. κλιματικών) ή και βιοτικών παραγόντων» μεταβατικές ζώνες μεταξύ μονάδων βλάστησης με διαφορετική φυσιογνωμία συχνά χαρακτηριστικά η απότομη μεταβολή και η αστάθεια (van der Maarel 1990; Kark & van Rensburg 2006)

Οικότονοι - Βέρμιο (Ζέρβας, 2011)

Οικότονοι – Ποικιλότητα Συγκρίσεις ποικιλότητας εντός και εκτός οικοτόνων δίνουν διαφορετικά αποτελέσματα -> Υψηλότερη, ενδιάμεση ή χαμηλότερη ποικιλότητα εντός αυτών (van der Maarel 1990; Lloyd et al. 2000; Dangerfield et al. 2003; Senft 2009)

Οικότονοι – Ποικιλότητα Επιπρόσθετη ανάμειξη (Additive Blending) Οικοτονικά είδη (Ecotonal Species) (Senft 2009)

Σκοπός Εργασίας Διερεύνηση κατανομής ποικιλότητας αγγειοφύτων κατά μήκος βαθμίδων μετάβασης (οικότονοι) μεταξύ διαφορετικών δασικών οικοσυστημάτων Τοποθεσία και πλάτος οικοτόνων (εντοπισμός οικοτόνων); Πρότυπα ποικιλότητας σύνθεσης εντός και εκτός οικοτόνων; Πρότυπα λειτουργικής ποικιλότητας εντός και εκτός οικοτόνων;

Εισαγωγή - Σκοπός Υλικά και μέθοδοι Αποτελέσματα Συμπεράσματα

Δειγματοληψία – Περιοχή μελέτης 6 Δειγματοληπτικές Λωρίδες (Δ.Λ.) Δ.Λ. 1-2-3 οξιά (Fagus sylvatica) ---- πλατύφυλλα, οστρυά (Ostrya carpinifolia) και γαύρος (Carpinus betulus) Δ.Λ. 4-5-6 οξιά (Fagus sylvatica) ---- μαύρη πεύκη (Pinus nigra subsp. nigra) (www.ypeka.gr 2011)

Δειγματοληψία - Μεθοδολογία 1η ζώνη βλάστησης Οικότονος 2η ζώνη βλάστησης 5m 10m 24 x Δ.Τ. α, 25m2 12 x Δ.Τ. γ, 100m2 24 x Δ.Τ. β, 25m2 12 x Δ.Τ. δ, 100m2 12 x Δ.Τ. ε, 200m2 (Chytry & Otypkova 2003; Miller et al. 2007)

Δειγματοληψία - Δεδομένα Xλωριδική σύνθεση και πληθοκάλυψη όλων των αγγειοφύτων (κλίμακα Londo) Λειτουργικά χαρακτηριστικά φυτικών ειδών Διεθνείς βάσεις λειτουργικών δεδομένων BIOFLOR (Klotz et al. 2002) BASEFLOR (Julve 1998) SID (Royal Botanic Gardens Kew 2008) Χλωριδικά συγγράμματα και μονογραφίες Μετρήσεις σε φυτικά δείγματα Herbarium TAU

Αναλύσεις Δεδομένων Εντοπισμός οικοτόνων Μέθοδος: Moving split-window analysis (Ludwig & Cornelius 1987) Λογισμικό: PASSAGE v.2 (Rosenberg & Anderson 2011) Ποικιλότητα σύνθεσης οικοτόνων Μέθοδος: Δείκτης ποικιλότητας Rényi index (Rényi 1961) Λογισμικό: Microsoft Office Excel (Microsoft 2005)

Αναλύσεις Δεδομένων Λειτουργική ποικιλότητα οικοτόνων Μέθοδος: Mixed analysis (Hill & Smith 1976) Δείκτες λειτουργικής ποικιλότητας: FRic, FEve, FDiv και FDis (Villeger et al. 2008; Schleuter et al. 2010; Laliberte & Legendre 2010) και ποικιλότητας σύνθεσης Simpson (Simpson 1949) Λογισμικό: Ade-4 (Thiouluse et al. 1997) R 2.12.2 (R Development Core Team 2011) και Package ‘FD’ (Laliberte & Shipley 2011)

Εισαγωγή - Σκοπός Υλικά και μέθοδοι Αποτελέσματα Συμπεράσματα

Αποτελέσματα – Εντοπισμός οικοτόνων Ζώνη οικότονου στα τετράγωνα 7-8-9 5η δειγματοληπτική λωρίδα, τετράγωνα 100 m2

Αποτελέσματα – Εντοπισμός οικοτόνων Δ.Λ. 1 Δ.Λ. 4 Δ.Λ. 2 Δ.Λ. 5 Δ.Λ. 3 Δ.Λ. 6

Αποτελέσματα – Ποικιλότητα σύνθεσης 2η δειγμ. λωρίδα, τετράγωνα 100m2, Ενδιάμεση ποικιλότητα σε οικότονο 5η δειγμ. λωρίδα, τετράγωνα 100m2, Αυξημένη ποικιλότητα σε οικότονο

Αποτελέσματα – Ποικιλότητα σύνθεσης   Δειγματοληπτική Λωρίδα 1 Δειγματοληπτική Λωρίδα 4 Τετράγ. (m2) 25 100 200 Σειρά α β γ δ ε Ποικιλότητα Οικοτόνου Δειγματοληπτική Λωρίδα 2 Δειγματοληπτική Λωρίδα 5 Δειγματοληπτική Λωρίδα 3 Δειγματοληπτική Λωρίδα 6

Αποτελέσματα – Λειτουργική ποικιλότητα Δ.Λ.4

Εισαγωγή - Σκοπός Υλικά και μέθοδοι Αποτελέσματα Συμπεράσματα

Συμπεράσματα – Εντοπισμός οικοτόνων εξάρτηση από επιλογή κλίμακας (Fortin 1999; Choesin & Boerner 2002; Hennenberg et al. 2005) επιφάνειες 100m2 για εύκρατα δάση πιθανοί παράγοντες μωσαϊκότητα, ένταση διαφοροποίησης και έκθεση (Orczewska & Glista 2005; Hufkens et al. 2008) Υπολογισμός πλάτους Οξιά-πλατύφυλλα μικρότερο πλάτος από οξιά-μαύρη πεύκη

Συμπεράσματα – Ποικιλότητα σύνθεσης Καμία περίπτωση χαμηλότερης ποικιλό- τητας εντός οικοτόνων Οικότονοι οξιάς- πλατύφυλλων ενδιάμεση ποικιλότητα ενώ οξιάς- μαύρης πεύκης υψηλότερη Yψηλή ποικιλότητα ειδών μη κοινή ιδιότητα οικοτόνων διαφωνία με θεωρία ζώνης «θανάτου» (van der Maarel 1990) συνέπεια της διαφοράς πλάτους και πιθανώς τύπου και ηλικίας οικοτόνων (Lloyd et al. 2000; Senft 2009) αποτέλεσμα οικολογικών συνθηκών και ιδιοτήτων του περιβάλλοντος τοπίου (Lloyd et al. 2000; Walker et al. 2003; Kark & van Rensburg 2006; Senft 2009)

Συμπεράσματα – Λειτουργική ποικιλότητα Αυξημένη ποικιλότητα σύνθεσης εντός οικοτόνων και μη αντίστοιχη αύξηση λειτουργικής ποικιλότητας συνύπαρξη πολλών ειδών με παρόμοιες λειτουργίες Οικότονος μη ξεχωριστός τύπος βλάστησης με διαφορετικές οικολογικές συνθήκες, αλλά ζώνη συνύπαρξης ειδών (Lloyd et al. 2000; Walker et al. 2003; Kark & van Rensburg 2006; Senft 2009)

Ευχαριστώ για το χρόνο σας

Οικότονοι – Αναδρομή Επιστημονική κοινότητα επικεντρώθηκε σε έρευνα αμιγών οικοσυστημάτων και βιοκοινωνιών -> Μεταβατικές ζώνες (οικότονοι) παραμελήθηκαν για αρκετά χρόνια (Risser 1995; Kark & van Rensburg 2006) Οικότονοι δυναμικοί -> χρήση μεταβολών σαν δείκτες περιβαλλοντικών ή παγκόσμιων κλιματικών μεταβολών (Fortin et al. 2000; Risser 1995; Walker et al. 2003)

Δειγματοληψία – Λειτουργικά χαρακτηριστικά Βλαστητικά Οικολογικά Αναπαραγωγικά Βλαστητική μορφή Δείκτες Ellenberg Αριθμός χρωμοσωμάτων Διάρκεια ζωής Φως Θερμοκρασία Βαθμός πολυπλοειδίας Δομή φυλλώματος Ύψος φυλλώματος Ηπειρωτικότητα Τύπος αναπαραγωγής Εποχή πράσινου φυλλώματος Υγρασία εδάφους Περίοδος ανθοφορίας Μορφή φύλλου ΡH εδάφους Μέγιστο μήκος φύλλων Θρεπτικά στοιχεία Φύλο άνθους Τύπος επικονίασης Μέγιστο πλάτος φύλλων Χωρολογία Τύπος καρπού Στρατηγική κατά Grime Τύπος διασποράς Λόγος μήκους/πλάτους φύλλων Τύπος βλάστησης Βάρος μονάδας διασποράς

Αναλύσεις Δεδομένων Οικοτονικά είδη Μέθοδος: Έλεγχος αποκλειστικής εμφάνισης και Έλεγχος Συχνότητας Fisher’s Exact Test (Fisher 1922) Λογισμικό: Fisher’s Exact Test Excel Add-in (Obert Family 2011) Δεδομένα: Σύνθεσης (Δ.Τ. α, β, γ) Χρήση: Έλεγχος σημαντικότητας με p<0.05 και p<0.01

Αποτελέσματα – Οικοτονικά είδη

Αποκλειστική παρουσία Αποτελέσματα – Οικοτονικά είδη Αποκλειστική παρουσία Συχνότερη εμφάνιση Τουλάχιστον σε μία ΔΛ 1-3 38 37 Με έλεγχο λοιπών ΔΛ 1-3 8 5 Τουλάχιστον σε μία ΔΛ 4-6 41 27 Με έλεγχο λοιπών ΔΛ 4-6 11 Σε όλες ΔΛ 1-3 Σε όλες ΔΛ 4-6 Σε όλες ΔΛ 1-6

Αποτελέσματα – Λειτουργική ποικιλότητα Δ.Λ.2

Συμπεράσματα – Οικοτονικά είδη Μικρή εμφάνιση αποκλειστικά οικοτονικών ειδών (ecotone specialists) -> ασθενής η θεωρία οικοτονικών ειδών Πλειοψηφία ειδών σε άκρα αμιγών βιοκοινοτήτων (edge species) και εντός οικοτόνου -> ισχυρότερη η θεωρία επιπρόσθετης ανάμειξης (Lloyd et al. 2000; Walker et al. 2003; Kark & van Rensburg 2006; Senft 2009)