Sledování a hodnocení změn vegetačního krytu nivy Morávky při likvidaci křídlatky (Reynoutria spp.) s využitím GIS

RNDr. Pavel ŠVEC

Doctoral thesis

MONITORING AND EVALUATION OF CHANGES IN VEGETATION COVER OF MORÁVKA ALLUVIUM DURING REYNOUTRIA SPP. LIQUIDATION WITH GIS UTILIZATION

Abstract:

Předkládaná práce s názvem ?Sledování a hodnocení změn vegetačního krytu nivy Morávky při likvidaci křídlatky (Reynoutria spp.) s využitím GIS? se zabývá sledováním změn a vývojem vegetace v povodí řeky Morávky se zaměřením na evropsky významnou lokalitu Niva Morávky. Příčinou změn vegetace je likvidace invazního neofytu rodu křídlatka (Reynoutria spp.) aplikací chemického herbicidu Roundup? ve vybraných částech povodí Morávky. Použití herbicidu v povodí řeky znamená zvýšený ekologický stres a může dojít k negativnímu ovlivnění vegetace a samotných biotopů, půd a vod. Cílem této práce je analyzovat a zhodnotit dopad a vliv likvidace invazních neofytů v povodí řeky Morávky, zejména rodu Reynoutria spp., na autochtonní lužní geobiocenózy, za pomoci použití geografických informačních systémů, fytocenologického snímkování a moderních statistických programů a postupů pro jejich vyhodnocení. Hlavními použitými metodami pro sledování plošného šíření/ústupu Reynoutria spp. bylo použito GPS terénní mapování v roce 2007 a 2009. Pro sledování změn vegetace bylo použito fytocenologického snímkování v opakovaných periodách. Zvláště byl snímkován jarní a letní aspekt, který vykazoval odlišné odezvy na aplikaci herbicidu. Celkem bylo v průběhu roku 2007 ? 2009 založeno 18 trvalých testovacích ploch a na nich vytvořeno 94 fytocenologických snímků. V následujících letech je dále počítáno s pokračováním výzkumu a dlouhodobějším sledováním změn ve vývoji vegetace. Ve sledovaném území bylo zaznamenáno 16 invazních neofytů a dále také 18 chráněných a ohrožených druhů rostlin. Pomocí GPS mapování byl prokázán významný ústup invazního neofytu Reynoutria spp., spojený s celkovým snižováním pokryvnosti bylinného patra zejména v letním aspektu. Fytocenologické snímkování pomohlo prokázat odlišnou úspěšnost likvidace Reynoutria spp. v závislosti na biotopu a dalších ekologických parametrech. V průběhu vegetačního mapování byla nalezena řada malformací jak likvidované Reynoutria spp., tak i původních druhů. Definitivní hodnocení celkové úspěšnosti likvidace Reynoutria spp. a dopady na původní lužní geobiocenózy však bude možné vyhodnotit až s odstupem několika dalších let.

Abstract:

Presented thesis named ?Monitoring and evaluation of changes in vegetation cover of Morávka alluvium during Reynoutria spp. liquidation with GIS utilization? is engaged in observing changes and evolution of vegetation in the basin of Morávka with a view to Europe´s remarkable Morávka Alluvium habitat. The liquidation of invasive neophyte of knotweed kind (Reynoutria spp.) by a chemical herbicide Roundup? in selected parts of Morávka basin is the cause of vegetation changes. Usage of herbicide in the basin of river means increased ecological stress that could lead to an adverse effect to vegetation and biotopes, soils and water. Purpose of this study is to analyze and evaluate the impact and influence of invasive neophytes liquidation in the river Morávka basin, especially Reynoutria spp. kind, on autochthonic floodplain phytocenoses by using geographical information systems, phytocoenological survey and modern statistical programs and their interpretation methods. GPS field mapping in 2007 and 2009 was the main method used for Reynoutria spp. areal spread/regression surveillance. Repeated phytocoenological survey was used for monitoring changes in vegetation. Spring and summer aspect showing different reactions to application of herbicide was surveyed with a particular focus. There were totally 18 sustainable testing areas set up where 94 phytosociological relevés were made during years 2007 ? 2009. Carrying on researching and long-term monitoring of vegetetation evolution changes is taken into account in the following years. 16 invasive neophytes and also 18 protected and threatened botanical species were recorded in the monitored area. Through the use of GPS mapping a significant regression of invasive neophyte Reynoutria spp. connected with overall decrease of herbal coverage rate (especially in the summer aspect) was proved. The phytocoenological survey helped to prove a variant fruitfulness of Reynoutria spp. liquidation in dependence on biotope and other environmental characteristics. There was a number of malformations of both Reynoutria spp. and also original species found during vegetative mapping. However, the final evaluation of the allover fruitfulness of Reynoutria spp. liquidation and the impacts on the original flood-plain ecosystems can be done only in the course of several following years.

Keywords

GIS, GPS, vegetace, geobiocenologie, Reynoutria spp., niva, invazní neofyt, herbicid

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 29. 4. 2010

Accessible from:: 29. 4. 2010

Thesis defence

• Date of defence: 1. 9. 2010
• Supervisor: Doc. Ing. Jan Lacina, CSc.

University of Ostrava

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Geography / Environmental Geography