Praca doktorska
Miniatura
Pliki
1400-DR-BIOL-269909.pdf12.85 MB
Licencja
FairUseKorzystanie z tego materiału możliwe jest zgodnie z właściwymi przepisami o dozwolonym użytku lub o innych wyjątkach przewidzianych w przepisach prawa. Korzystanie w szerszym zakresie wymaga uzyskania zgody uprawnionego.
 

Changes in vegetation of the Tatry Mountains related to climate change and change in land use

Uproszczony widok
dc.abstract.enMountain ranges are the hotspots of highly specialized plant species, which results in high sensitivity of mountain flora and vegetation to environmental changes. The main environmental factor driving changes in mountain flora and vegetation is climate warming, which drives an upward migration of plants and increase in species richness of mountain tops. On the other hand, changes in flora of mountain ranges are caused by grazing abandonment and tourism. The aim of my doctoral thesis was to assess: (i) changes that have taken place in the flora and in the species composition of mountain plant communities, and (ii) the impact of climate warming, cessation of grazing, and tourism on these changes. To achieve these aims I resurveyed the flora and plant communities of the Tatra Mts studied originally in the period 1872-1969. That included: (i) floristic resurveys of 14 mountain summits, (ii) 76 phytosociological relevés from the Morskie Oko Lake region and (iii) 27 historical localities of Carex lachenalii - the species occurring in Poland only in the Tatra Mts. On the summits inaccessible to sheep I found a decrease in the share of species typical of warmer habitats, which may be explained by the decrease of number of days with snow during the year of about three weeks in comparison to the data from the fifties of the twentieth century. This increased the exposure of plants to wind and frost in winter and could cause the physical destruction of resting buds. On the other hand, the prolongation of growing season by three weeks over the past 60 years and the lack of melting snow in the summer could limit the availability of water in the soil, which influenced the colonization of snowbeds by species typically found on dry granite grasslands. C. lachenalii showed a similar potential for the colonization, and shifted the upper limit of its distribution by 178 m upward in comparison to historical data. On historically grazed mountain peaks I found an increased share of species typical of forest undergrowth. In the Morskie Oko Lake region, plant species typically forming the forest undergrowth now co-occurred with plants of open areas. On the other hand, the same species now co-occurred with tall herbs, typical of habitats wetter and richer in nitrogen. This resulted in creation of conditions favourable for species typical of a warmer climate and for colonization by trees and shrubs, which developed in milder microclimate conditions under canopy of tall herbs. Under intensive tourism pressure, only clonal tufted plants survive. An example of such species is the investigated C. lachenalii, for which density of tussocks increased with the decreasing distance from tourist hiking paths. To conclude, the impact of climate warming on changes in the species composition of flora on the Tatra Mts summits was clearly manifested only in those areas that were not used for grazing in the past. The reduced number of days with snowfall during the year, together with the longer growing season caused considerable changes in the species composition of vegetation in alpine snowbeds, and promoted the upward shift of the upper limit of distribution of C. lachenalii. Cessation of sheep grazing was the main cause for change in the species composition of vegetation on granite grasslands and the flora of summits more accessible to sheep, which is evidenced by the regeneration of forest vegetation in the areas where grazing was abandoned. While climate change and the cessation of grazing were equally important factors modifying the species composition of vegetation in the Tatra Mts, the impact of tourism in my study was less pronounced.
dc.abstract.plObszary górskie charakteryzują się wysokim udziałem gatunków wyspecjalizowanych, co decyduje o dużej wrażliwości górskiej szaty roślinnej na zmiany środowiskowe. Głównym czynnikiem środowiskowym wpływającym na zmiany w górskiej szacie roślinnej Europy i innych części świata jest ocieplenie klimatu, którego efektem jest przesuwanie się granic zasięgów roślin w górę i wzrost bogactwa gatunkowego. Z drugiej strony, do zmian we florze obszarów górskich przyczynia się zanik gospodarki pasterskiej oraz turystyka. Celem mojej pracy doktorskiej było oszacowanie: (i) zmian, które zaszły w szacie roślinnej Tatr oraz (ii) wpływu ocieplenia klimatu, zaprzestania wypasu oraz turystyki na zaobserwowane zmiany. Aby osiągnąć postawione cele powtórzyłem badania florystyczno-fitosocjologiczne w Tatrach, przeprowadzone latach 1872-1969 i obejmujące: florę 14 szczytów górskich, 76 zdjęć fitosocjologicznych w okolicach Morskiego Oka oraz 27 historycznych lokalizacji Carex lachenalii - gatunku w Polsce występującego tylko w Tatrach. Na szczytach niedostępnych dla owiec zaobserwowałem spadek udziału gatunków występujących w cieplejszych warunkach klimatycznych. Zaobserwowane zmiany wytłumaczyć można obniżeniem liczby dni ze śniegiem w ciągu roku o około 3 tygodnie w porównaniu do danych z lat 50. XX wieku, czego konsekwencją był wzrost ekspozycji roślin na wiatr i mróz w zimie oraz fizyczne niszczenie pąków odnawiających. Z drugiej strony, wydłużenie się okresu wegetacyjnego o ponad 3 tygodnie w ciągu ostatnich 60 lat oraz brak topniejącego śniegu w lecie mógł ograniczyć dostępność wody w glebie, czego efektem była kolonizacja wyleżysk przez gatunki, których typowym miejscem występowania są suche murawy granitowe. Podobny potencjał kolonizacyjny wykazała C. lachenalii, której górna granica występowania przesunęła się średnio o 178 m w górę w stosunku do danych z przeszłości. Na szczytach, które historycznie były wypasane odnotowałem wzrost udziału gatunków typowych dla runa leśnego. W okolicach Morskiego Oka, gatunki stanowiące typowe składniki runa leśnego współcześnie współwystępowały z roślinami terenów otwartych. Z drugiej strony, te same gatunki obecnie współwystępowały również z roślinami typowymi dla bardziej wilgotnych i zasobnych w azot zbiorowisk higrofilnych ziołorośli. Pod okapem ziołorośli mogły wytworzyć się łagodniejsze warunki mikroklimatyczne, które sprzyjały wkraczaniu gatunków typowych dla cieplejszych klimatów oraz kolonizacji przez drzewa i krzewy. W warunkach intensywnej presji turystycznej przeżywają jedynie kępkowe rośliny klonalne, takie jak badana przeze mnie C. lachenalii, której zagęszczenie rosło wraz z malejącą odległością od ścieżek turystycznych. Podsumowując, wpływ ocieplenia klimatu na zmiany składu gatunkowego flory tatrzańskich szczytów wyraźnie przejawiał się jedynie na szczytach, które w przeszłości nie były intensywnie użytkowane pastersko. Zmniejszenie się liczby dni z opadem śnieżnym w ciągu roku wraz z wydłużeniem się okresu wegetacyjnego spowodowało znaczne zmiany w składzie gatunkowym roślinności wyleżysk, jak również mogło umożliwić przesunięcie się górnej granicy występowania C. lachenalii w górę. Zaprzestanie wypasu owiec było główną przyczyną zmian składu gatunkowego roślinności muraw granitowych i flory szczytów bardziej dostępnych dla owiec, o czym świadczy regeneracja roślinności leśnej na terenach wyłączonych z wypasu. Zmiany klimatu i zaprzestanie wypasu stanowiły równie istotne czynniki modyfikujące szatę roślinną Tatr, natomiast wpływ turystyki był słabiej zaznaczony.
dc.affiliation.departmentWydział Biologii
dc.contributor.authorCzortek, Patryk
dc.date.accessioned2018-05-08T00:05:37Z
dc.date.available2018-05-08T00:05:37Z
dc.date.defence2018-05-28
dc.date.issued2018-03-06
dc.description.osid269909
dc.description.promoterJaroszewicz, Bogdan
dc.identifier.apd20397
dc.identifier.urihttps://repozytorium.uw.edu.pl//handle/item/2618
dc.language.isoen
dc.rightsFairUse
dc.subject.enflora and vegetation resurvey
dc.subject.enmodel species
dc.subject.encessation of grazing
dc.subject.enclimate warming
dc.subject.entourism
dc.subject.engrowing season prolongation
dc.subject.enindicator values
dc.subject.enspecies composition change
dc.subject.plpowtórne badania szaty roślinnej
dc.subject.plgatunek modelowy
dc.subject.plzaprzestanie wypasu
dc.subject.plocieplenie klimatu
dc.subject.plturystyka
dc.subject.plwydłużenie się okresu wegetacyjnego
dc.subject.plliczby wskaźnikowe
dc.subject.plzmiana składu gatunkowego
dc.titleChanges in vegetation of the Tatry Mountains related to climate change and change in land use
dc.title.alternativeWpływ zmian klimatu i zmian użytkowania terenu na górską szatę roślinną Tatr
dc.typeDoctoralThesis
dspace.entity.typePublication