Pannon löszgyep ökológiai viselkedése jövőbeli klimatikus viszonyok mellett Cserhalmi Dóra (környezettudomány szak) Témavezető: Balogh János (MTA-SZIE, Növényökológiai Kutatócsoport) Külső konzulens: Prof. Tuba Zoltán (SZIE, Növénytani és Ökofiziológiai Intézet) Belső konzulens: Dr. Pongrácz Rita (ELTE, Meteorológiai Tanszék) Budapest, 2009
Bevezetés/1 Globális klímaváltozás aktualitása Üvegházhatású gázok légköri mennyisége növekszik, ennek elsődleges okozója: − emberiség ipari, mezőgazdasági tevékenysége − közlekedésből származó szennyezőanyag-kibocsátás A földfelszín IR hullámhossztartományú hőmérsékleti kisugárzását elnyelik, majd újra kisugározzák a földfelszín felé is így benntartják a melegítő IR sugárzás egy részét a Föld légkörében. A földtörténeti időben már előfordultak éghajlatváltozások, azonban a jelenlegi sokkal gyorsabban zajlik, ezért az élővilág nehezebben tud alkalmazkodni.
Bevezetés/2 • Döntő szerepet játszik az emelkedő atmoszférikus CO2koncentráció növényi fotoszintézis alapanyaga • Légköri CO2-koncentráció változás közvetlenül befolyásolja a növények életműködéseit, elterjedésüket egész ökoszisztémát • Társulások szénkörforgalmának és éves szénmérlegének alaposabb megismerése szükséges • A növényökológiai változások régiónként eltérőek lesznek, ezért hazánkban is szükség van ezek alaposabb megismerésére
Célkitűzés • A klímaváltozás hatásainak kutatása egy Magyarország területére jellemző társuláson, a löszgyepen. • Emelkedő légköri CO2-koncentráció hatásainak vizsgálata • Cél: annak igazolása, hogy még a viszonylag rövid vizsgálati időszakban is változások tapasztalhatóak emelt légköri CO2-koncentráción nevelkedett löszgyep társulások ökofiziológiai működésében, szénmérlegében.
A kísérlet helyszíne
Gödöllő, SZIE MKK, Növénytani és Ökofiziológiai Intézet Botanikus Kertje (Nitroeurope IP EU projekt)
Az elvégzett mérések 1. 2. 3. 4.
Mikrometeorológiai vizsgálatok Nettó ökoszisztéma gázcsere (NEE) Talajlégzés (RS) Fajok borítási értékeinek vizsgálata
Eredmények 1.
Mikrometeorológiai mérési eredmények:
Kamrán belül alacsonyabb PAR.
Kamrán belül nagyobb hőmérséklet-ingadozás, magasabb átlaghőmérséklet.
2.
Nettó ökoszisztéma gázcsere (NEE) mérési eredmények:
CO2-kibocsátás CO2-felvétel
Ha nő a PAR, nő a szénfelvétel.
Löszgyepek éves nettó szénelnyelőknek tekinthetők. Ha nő a léghőmérséklet, nő a szénfelvétel.
3.
Talajlégzés mérési eredmények:
Talajhőmérséklet emelkedésével exponenciálisan nő a talajlégzés intenzitása.
Normál eloszlástól eltérés az alacsony SWC-nél.
5.
Fajok borítási értékeinek vizsgálati eredményei:
Kezelés hatására egyszikűek és nem pillangós kétszikűek borítása nőtt.
Kétszikűek és pillangósok borítása csökkent.
Összefoglalás • Nem tapasztaltam szignifikáns eltérést a különböző kezelések szénfelvételében • Kamra-hatás kimutatható volt • Fajösszetétel eltért emelt CO2-koncentráción nevelt társulásnál: egyszikűek borítása enyhén nőtt, kétszikűek és pillangósoké csökkent. (Irodalmi adatok ettől eltérő tendenciáról számolnak be.) • Talajlégzés intenzitása exponenciálisan nő a talajhőmérséklet emelkedésével. • Talajlégzés-talajnedvesség közt is szoros kapcsolat • Irodalmi adatok szerint magasabb CO2-koncentáción talajlégzés intenzitása nő, méréseimben ez nem volt kimutatható.
Következtetések • Éghajlati előrejelzések szerint a Kárpát-medencében a nyári évszakban melegebb és szárazabb klíma várható szárazságstressz csökkentheti a fotoszintézist (CO2felvételt), de a talajlégzést csak kisebb mértékben • Löszgyepek szénmérlegében a légzési folyamatok kerülhetnek túlsúlyba • Száraz gyepekből éves nettó szénelnyelőből szénkibocsátók válhatnak. • Légkör üvegházhatását növelné, fokozva a globális klímaváltozást Vizsgálatok kivitelezése: aktív vegetációs perióduson kívül növényzet nyugalmi állapota miatt nem olyan szembetűnőek a különbségek Hosszútávú (long term) kísérletek szükségesek.
Köszönöm a figyelmet!
