Differentiation of grassland vegetation in relation to the physicochemical properties of peat soils in the Obra River valley, western Poland
Type
Journal article
Language
English
Date issued
2024
Author
Faculty
Wydział Rolnictwa, Ogrodnictwa i Biotechnologii
Journal
Soil Science Annual
ISSN
2300-4967
Volume
75
Number
2
Pages from-to
art. 190113
Abstract (PL)
Celem pracy było przedstawienie struktury fi tosocjologicznej wybranych zbiorowisk trawiastych
na płytkich glebach torfowych podlegających procesowi murszenia (humifi kacji i mineralizacji torfu). Obszar badań zlokalizowany był pomiędzy północnym, środkowym i południowym kanałem
rzeki Obry (Nizina Wielkopolska, centralna Polska). Badania glebowe przeprowadzono w maju
i wrześniu 2022 roku, a badania fi tosocjologiczne w maju i wrześniu 2022–2023 roku. Próbki gleby
do analiz laboratoryjnych pobrano z najwyższych poziomów glebowych na głębokości 0–20 cm
w 20 punktach badawczych. Wykonano 76 zdjęć fi tosocjologicznych. Wyróżniono pięć jednostek
syntaksonomicznych roślinności: Molinietum caeruleae, zbiorowisko z Poa pratensis-Festuca rubra, Arrhenatheretum elatioris, Lolio-Cynosuretum i Alopecuretum pratensis. Jednostką syntaksonomiczną o najwyższych wartościach wskaźnika różnorodności i liczbie gatunków odnotowanych w zdjęciach fi tosocjologicznych było Molinietum caeruleae, podczas gdy najuboższym w gatunki
z najniższym wskaźnikiem było Lolio-Cynosuretum. Gleby zostały sklasyfi kowane jako Umbric
Gleysols, Mollic/Umbric Gleysols, Histic Gleysols, Histic Gleysols (Murshic). Najwyższe zawartości
TOC i TN odnotowano dla zbiorowiska Poa pratensis-Festuca rubra, a najniższą dla Arrhenatheretum elatioris. Wartości pH wskazywały na gleby lekko kwaśne w przypadku następujących jednostek syntaksonomicznych: Alopecuretum pratensis, Molinietum caeruleae, Lolio-Cynosuretum, zb. Poa pratensis-Festuca rubra oraz gleby lekko zasadowe w przypadku Arrhenatheretum elatioris.
Wyniki analizy dyskryminacyjnej wykazały, że najważniejszym statystycznie istotnym czynnikiem różnicującym zbiorowiska roślinne było pH gleby mierzone zarówno w H2
O, jak i w KCl. Molinietum caeruleae występowało na glebach ubogich w składniki mineralne o stosunkowo wysokim stosunku C:N. Wskaźnik różnorodności Shannona-Wienera był istotnie ujemnie skorelowany
z TOC i TN. Wskazane jest dalsze utrzymywanie badanych stanowisk jako roślinności łąkowej.
Zbiorowiska użytków zielonych mają szanse na przetrwanie w procesie murszenia, pod warunkiem prawidłowego użytkowania (regularnego koszenia lub wypasania i nawożenia) i regulacji
stosunków wodnych. Użytki zielone, oprócz wzbogacania gleb w składniki pokarmowe, stwarzają
najlepsze warunki do ograniczenia procesu rozkładu materii organicznej w poziomach akumulacyjnych i próchnicznych o charakterze murszowym, co jest niezwykle istotne w obliczu zmian
klimatycznych.
na płytkich glebach torfowych podlegających procesowi murszenia (humifi kacji i mineralizacji torfu). Obszar badań zlokalizowany był pomiędzy północnym, środkowym i południowym kanałem
rzeki Obry (Nizina Wielkopolska, centralna Polska). Badania glebowe przeprowadzono w maju
i wrześniu 2022 roku, a badania fi tosocjologiczne w maju i wrześniu 2022–2023 roku. Próbki gleby
do analiz laboratoryjnych pobrano z najwyższych poziomów glebowych na głębokości 0–20 cm
w 20 punktach badawczych. Wykonano 76 zdjęć fi tosocjologicznych. Wyróżniono pięć jednostek
syntaksonomicznych roślinności: Molinietum caeruleae, zbiorowisko z Poa pratensis-Festuca rubra, Arrhenatheretum elatioris, Lolio-Cynosuretum i Alopecuretum pratensis. Jednostką syntaksonomiczną o najwyższych wartościach wskaźnika różnorodności i liczbie gatunków odnotowanych w zdjęciach fi tosocjologicznych było Molinietum caeruleae, podczas gdy najuboższym w gatunki
z najniższym wskaźnikiem było Lolio-Cynosuretum. Gleby zostały sklasyfi kowane jako Umbric
Gleysols, Mollic/Umbric Gleysols, Histic Gleysols, Histic Gleysols (Murshic). Najwyższe zawartości
TOC i TN odnotowano dla zbiorowiska Poa pratensis-Festuca rubra, a najniższą dla Arrhenatheretum elatioris. Wartości pH wskazywały na gleby lekko kwaśne w przypadku następujących jednostek syntaksonomicznych: Alopecuretum pratensis, Molinietum caeruleae, Lolio-Cynosuretum, zb. Poa pratensis-Festuca rubra oraz gleby lekko zasadowe w przypadku Arrhenatheretum elatioris.
Wyniki analizy dyskryminacyjnej wykazały, że najważniejszym statystycznie istotnym czynnikiem różnicującym zbiorowiska roślinne było pH gleby mierzone zarówno w H2
O, jak i w KCl. Molinietum caeruleae występowało na glebach ubogich w składniki mineralne o stosunkowo wysokim stosunku C:N. Wskaźnik różnorodności Shannona-Wienera był istotnie ujemnie skorelowany
z TOC i TN. Wskazane jest dalsze utrzymywanie badanych stanowisk jako roślinności łąkowej.
Zbiorowiska użytków zielonych mają szanse na przetrwanie w procesie murszenia, pod warunkiem prawidłowego użytkowania (regularnego koszenia lub wypasania i nawożenia) i regulacji
stosunków wodnych. Użytki zielone, oprócz wzbogacania gleb w składniki pokarmowe, stwarzają
najlepsze warunki do ograniczenia procesu rozkładu materii organicznej w poziomach akumulacyjnych i próchnicznych o charakterze murszowym, co jest niezwykle istotne w obliczu zmian
klimatycznych.
Abstract (EN)
The aim of the study was to present the phytosociological structure of selected grassland communities on shallow peat soils undergoing the of mursh-forming (murshing) process (humification and peat mineralization). The study area was located between the North, Middle and South channels of the Obra River (Wielkopolska Lowland, western Poland). Soil surveys were conducted in May and September 2022 and phytosociological surveys in May and September 2022–2023. Soil samples for laboratory analysis were taken from the uppermost soil horizons at a depth of 0–20 cm in 20 study points. 76 phytosociological releves were taken. Five vegetation syntaxonomic units were distinguished: Molinietum caeruleae, com. Poa pratensis-Festuca rubra, Arrhenatheretum elatioris, Lolio-Cynosuretum and Alopecuretum pratensis. The vegetation unit with the highest diversity values and number of species recorded in the releves was Molinietum caeruleae, while the poorest in species with lowest Shannon-Wiener index was Lolio-Cynosuretum. The soils were classified as Umbric Gleysols, Mollic/Umbric Gleysols, Histic Gleysols, Histic Gleysols (Murshic). The highest contents of TOC and TN were recorded for community Poa pratensis-Festuca rubra and the lowest for Arrhenatheretum elatioris. The pH values indicated slightly acidic soils in the case of the following vegetation units: Alopecuretum pratensis, Molinietum caeruleae, Lolio-Cynosuretum, com. Poa pratensis-Festuca rubra and slightly alkaline soils in the case of Arrhenatheretum elatioris. The results of the discriminant analysis demonstrated that the most important statistically significant factor for vegetation syntaxonomic units differentiation was soil pH measured both in H2O and KCl. Molinietum caeruleae association was present on the soils poor in mineral components and organic matter of relatively high C:N ratio. Shannon-Wiener index was significantly negatively correlated with TOC and TN. It is advisable to continue to maintain the studied sites as grassland vegetation. Grassland communities can survive in the murshing process, provided they are correctly used (regular mowing, grazing, and fertilizing) and water relations are regulated. Grasslands, besides to enriching soils with nutrients, create the best conditions for limiting the decomposition of organic matter in accumulation and humus levels of mursh nature, which is extremely important in the face of climate change.
License
CC-BY-NC-ND - Attribution-NonCommercial-NoDerivatives
CC-BY-NC-ND - Attribution-NonCommercial-NoDerivatives Open access date
June 16, 2024