Plant diversity patterns of a Hungarian steppe-wetland mosaic in relation to grazing regime and land use history

Muster der Phytodiversität in ungarischen Steppen-Feuchtwiesen-Mosaiken in Abhängigkeit von der Beweidungsintensität und Landnutzungsgeschichte

  • Steppes used to cover large areas of Hungary, but most of this vegetation has since been destroyed. In Central Hungary, some patches have survived on ridges in wet meadows. These habitat complexes face profound land use changes and their optimal management regime is uncertain. We identified seven annually mown steppe and wet meadow types according to their grazing regime and history and aimed to answer the following questions: (1) Does grazing have beneficial effects on mown steppes and wet meadows? (2) Should the presently homogeneous management of neighbouring steppes and wet meadows be maintained? (3) Is annual mowing sufficient in assisting the recovery of steppes and wet meadows on former croplands? We selected three localities for each of the seven vegetation types and sampled them with 50 quadrats (50 × 50 cm) in each locality, making a total of 1,050 quadrats. Vascular plant diversity relations were evaluated using the total number of species per habitat type (species richness) and the average number of species per quadrat (microsite diversity). The effect of grazing and history on microsite diversity was tested with linear mixed-effect models. We used Redundancy Analysis to disentangle the role of grazing intensity and management history on species composition. Plant species were then sorted into functional groups, and the proportions of these groups were used to evaluate community structure. Our results indicate that mowing alone cannot maintain as high a diversity as the combination of the two land use types, thus grazing should be introduced to non-grazed areas. Steppes, however, were found more sensitive to the intensity of grazing than wet meadows. Under heavy grazing, no increased microsite diversity was detected in the steppes and the proportion of disturbance indicators tended to increase. In contrast, the same grazing intensity resulted in only positive effects in wet meadows. Thus, uniform land use on adjacent steppes and wet meadows is not recommended but intensive grazing should be stopped on steppes. Secondary steppes were less diverse than primary ones and their community structure was also poorer, whereas wet meadows had a better regeneration potential. Thus, mowing alone is an incomplete tool to restore the plant diversity of secondary steppes; they should also be grazed and/or should be supported by other active interventions.
  • Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Beweidungsintensität einen signifikanten Effekt auf die Artenzusammensetzung gemähter Steppen und Feuchtwiesen hat. Artenreichtum und kleinräumige Diversität waren in beweideten Flächen höher als in unbeweideten Flächen und die Gesellschaftsstruktur war in beweideten Steppen komplexer. Daraus kann geschlossen werden, dass eine hohe Diversität nicht durch Mahd alleine sondern nur durch eine Kombination aus Mahd und Beweidung erhalten werden kann. In der Turjánvidék-Region wäre daher eine Wiederaufnahme einer bevorzugt moderaten Beweidung der brachgefallenen Gebiete sehr vorteilhaft. Kurzfristig sollte dies durch Neuverteilung des derzeitig verfügbaren Viehbestands erreicht werden und langfristig durch eine Vergrößerung des Viehbestands. Unsere Ergebnisse zeigen ebenfalls, dass Steppen und Feuchtwiesen nicht gleich empfindlich auf Beweidung reagieren. Zwar waren die Trends des Artenreichtums in Steppen und Feuchtwiesen ähnlich, aber wir konnten keinen Unterschied in der kleinräumigen Diversität zwischen primäre Steppe mit intensiver Beweidung (IGPS) und primäre Steppe ohne Beweidung (NGPS) feststellen. Im Gegensatz dazu zeigte die primäre Feuchtwiese mit intensiver Beweidung (IGPW) eine signifikant höhere kleinräumigen Diversität als die primäre Feuchtwiese ohne Beweidung (NGPW).Die Analyse der funktionellen Gruppen deutete ebenso darauf hin, dass die Gesellschaften auf Störung unterschiedlich reagieren und bestätigt, dass Steppen bei starker Störung anfälliger für Degradation sind. Dies ist ein weiteres Argument dafür, Weidetiere aus den intensiv beweideten primären Steppen (IGPS) in die unbeweideten primären Feuchtwiesen (NGPW) zu verlagern um in beiden Gesellschaften moderate Beweidung zu bewirken. Der Vergleich von Flächen mit unterschiedlicher Geschichte zeigte, dass sekundäre Steppen eine geringere Artendiversität und eine signifikant geringere kleinräumige Diversität als primäre Steppen aufwiesen. Im Gegensatz dazu konnten wir für die Feuchtwiesen keine unterschiedliche Diversität zwischen sekundären und primären Beständen finden. Daraus kann geschlossen werden, dass Steppen nicht nur empfindlicher gegen Störung sind, sondern auch ihr Regenerationspotenzial schlechter als das der Feuchtwiesen ist. Dies kann durch mindestens zwei Gründe erklärt werden. 1) In sekundären Steppen dominieren ruderale Konkurrenzarten wie Elymus repens und Cynodon dactylon, die die Sukzession deutlich behindern können. Diese Arten können durch Beweidung unterdrückt werden (TÖRÖK et al. 2014) und daher wäre Beweidung hier vorteilhaft. 2) I. d. R. sind die Steppenflecken klein und isoliert; daher sind die Ausbreitungs- und Besiedlungspotenziale von Natur aus unzureichend. Beweidung kann für dieses Problem ebenso eine Lösung sein, aber aktive Maßnahmen wie Heutransfer von primären auf sekundäre Flächen könnte die Wiederherstellung der Diversität zusätzlich unterstützen. Zusammenfassend schließen wir, dass spontane Sukzession von sekundären Steppen in der Turjánvidék-Region unvollständig ist und daher aktiv unterstützt werden sollte. Trotzdem ist Erhaltung besser als Wiederherstellung. Der Umbruch von Grasland sollte also zukünftig verhindert werden. Dies sollte nicht nur durch Verbote und Strafen, sondern auch durch Steigerung der Attraktivität der Viehwirtschaft für die Landbesitzer durch geeignete EU-Agrar-Umwelt-Programme realisiert werden.

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Metadaten
Author:Csaba Tölgyesi, Zoltán Bátori, László Erdős, Róbert Gallé, László Körmöczi
URN:urn:nbn:de:hebis:30:3-381849
DOI:https://doi.org/10.14471/2015.35.006
ISSN:0722-494X
Parent Title (German):Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft
Publisher:Floristisch-Soziologische Arbeitsgemeinschaft
Place of publication:Göttingen
Document Type:Article
Language:English
Year of Completion:2015
Year of first Publication:2015
Publishing Institution:Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Release Date:2015/09/23
Tag:Danube-Tisza Interfluve; Pannonic sand steppe; calcareous Molinia meadow; dry grassland; heterogeneous land-scape; land use change; mowing; species richness; wet grasslands
Volume:35
Page Number:18
First Page:399
Last Page:416
HeBIS-PPN:371393051
Dewey Decimal Classification:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 58 Pflanzen (Botanik) / 580 Pflanzen (Botanik)
Sammlungen:Sammlung Biologie / Sondersammelgebiets-Volltexte
Zeitschriften / Jahresberichte:Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft / Tuexenia : Mitteilungen der Floristisch-Soziologischen Arbeitsgemeinschaft, Band 35 (2015)
:urn:nbn:de:hebis:30:3-381475
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht