Soil seed bank experiments at former feeding sites abandoned at different times

  • Katalin Rusvai Institute of Wildlife Management and Nature Conservation, Hungarian University of Agriculture and Life Sciences
  • Luca Kispál Institute of Wildlife Management and Nature Conservation, Hungarian University of Agriculture and Life Sciences
  • Judit Házi Department of Botany, University of Veterinary Medicine Budapest
  • Szilárd Czóbel Institute of Plant Sciences and Environmental Protection, Faculty of Agriculture, University of Szeged
Keywords: degradation, weed species, persistent seed bank, regeneration

Abstract

The changes following the abandonment of feeding sites are still poorly known, especially regarding the soil seed bank. Therefore, we carried out an autumn seed bank sampling in the Mátra Mountains, after a previous spring one, at three abandoned bait sites of different ages (1, 8 and 10 years). Based on our results, it was clear that more species and more seeds were present in the autumn samples, and in all cases, the proportion of weed species and their seeds was higher. The most significant differences in vegetation and soil seed bank were detected in the most disturbed site, abandoned 1 year ago. Interannual vegetation changes were very well detectable from the seed bank as well, i.e. presumably, in addition to the persistent weed seed bank resulting from former usage, local seed dispersal can also play a major role at these sites. All of these can significantly hinder the regeneration of the affected grassland areas, and in the event of a possible new disturbance, in addition to the effects of climate change, they can even lead to another invasion.

References

Albrecht, H., Eder, E., Langbehn, T., Tschiersch, C. (2011): The soil seed bank and its relationship to the established vegetation in urban wastelands. Landscape and Urban Planning 100(1-2): 87–97. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2010.11.011

Barta, T. (2018): Vadászat eszközei és módjai. Egyetemi jegyzet. Szegedi Tudományegyetem, Mezőgazdasági Kar, Állattudományi és Vadgazdálkodási Intézet, Hódmezővásárhely, 145 p.

Baskin, M. J., Baskin, C. C. (1985): The annual dormancy cycle in buried weed seeds: a continuum. BioScience 35(8): 492–498. https://doi.org/10.2307/1309817

Bíró I. (1998): A vadászat és vadgazdálkodás természetvédelmi vonatkozásai Békés megyében. A Puszta 15(1): 73–96.

Bittnerová S., Ujházy K., Hegedüšová K., Škodová I., Ujházyová M., Janišová M. (2018): Soil seed bank and above-ground vegetation changes during grassland succession: Is space-for-time substitution an alternative to re-sampling? Tuexenia 38: 347–370. https://doi.org/10.14471/2018.38.021

Borhidi A. (1993): A magyar flóra szociális magatartásformái. A KTM Term. Hiv. és a JPTE Kiadványa. Pécs.

Borhidi A. (1995): Social behaviour types, the naturalness and relative ecological indicator values of the higher plants in the Hungarian Flora. Acta Botanica Hungarica 39(1-2): 97–181.

Bossuyt, B., Honnay, O. (2008): Can the seed bank be used for ecological restoration? An overview of seed bank characteristics in European communities. Journal of Vegetation Science 19: 875–884. https://doi.org/10.3170/2008-8-18462

Botta-Dukát Z., Mihály B. (szerk.) (2006): Biológiai inváziók Magyarországon. Özönnövények II. A KvVM Természetvédelmi Hivatalának tanulmánykötetei 10., Line & More Kft., Budapest, 412 pp.

Bölöni, J., Molnár, Zs., Kun, A. (szerk.) (2011): Magyarország élőhelyei. A hazai vegetációtípusok leírása és határozója. ÁNÉR 2011. MTA ÖBKI, Vácrátót, 441 p.

Braun-Blanquet, J. (1964) Pflanzensoziologie, Grundzüge der Vegetationskunde. 3rd Edition, Springer-Verlag, Berlin, 631 p. https://doi.org/10.1007/978-3-7091-8110-2

Csiszár, Á. (2004): Adatok a magyar flóra fajainak magbank típus szerinti minősítéséhez. Tájökológiai Lapok 2(2): 219–229.

Csiszár Á. (szerk.) (2012): Inváziós növényfajok Magyarországon. Nyugat-magyarországi Egyetem Kiadó, Sopron, 364 p.

Csontos, P. (2001): A természetes magbank kutatásának módszerei. (Synbiologia Hungarica 4.) Scientia Kiadó, Budapest, 155 p.

Csontos, P. (2006): A magbank-ökológia alapjai, a hazai flóra magökológiai vizsgálata. Akadémiai doktori értekezés. MTA-ELTE Elméleti Biológiai és Ökológiai Kutatócsoport, Budapest, 228 p.

Fenner, M., Thompson, K. (2005): The Ecology of Seeds. Cambridge University Press, Cambridge, 260 p.

Fitter, A. H., Peat, H. J. (1994): The Ecological Flora Database. Journal of Ecology 82: 415–425. [Publikáció online adatbázissal] http://www.ecoflora.co.uk/ [Lekérdezés időpontja: 2023-03-02]

Follak, S., Aldrian, U., Schwarz, M. (2014): Spread dynamics of Abutilon theophrasti in Central Europe. Plant Protection Science 50(3): 157–163.

Heltai, M., Sonkoly, K. (2009): A takarmányozás szerepe és lehetőségei a vadgazdálkodásban (Irodalmi áttekintés). Animal welfare, ethology and housing systems. 5(1): 22.

Heltay, I. (szerk.) (2000): Vadásziskola. Hubertus Vadkereskedelmi Kft., Budapest. 445 pp.

Jaccard, P. (1908): Nouvelles recerches sur la distribution florae. Bulletin de la Société Vaudoise des Sciences Naturelles 44: 223–270.

Jacquemyn, H., van Mechelen, C., Brys, R., Honnay, O. (2011): Management effects on the vegetation and soil seed bank of calcareous grasslands: An 11-year experiment. Biological Conservation 144: 416–422. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2010.09.020

Király G. (szerk.) (2009): Új magyar füvészkönyv. Magyarország hajtásos növényei. Határozókulcsok. Aggteleki Nemzeti Park Igazgatóság, Jósvafő, 616 p.

Kiss R. (2016): A talaj-magbank szerepe a magyarországi növényközösségek dinamikájában és helyreállításában – A hazai magbank kutatások áttekintése. Kitaibelia 21(1): 116–135.

Kleyer, M., Bekker, R. M., Knevel, I. C., Bakker, J. P., Thompson, K., Sonnenschein, M., Poschlod, P., Van Groenendael, J. M., Klimes, L., Klimesová, J., Klotz, S., Rusch, G. M., Hermy, M., Adriaens, D., Boedeltje, G., Bossuyt, B., Dannemann, A., Endels, P., Götzenberger, L., Hodgson, J. G., Jackel, A. K., Kühn, I., Kunzmann, D., Ozinga, W. A., Römermann, C., Stadler, M., Schlegelmilch, J., Steendam, H. J., Tackenberg, O., Wilmann, B., Cornelissen, J. H. C., Eriksson, O., Garnier, E., Peco, B. (2008): The LEDA Traitbase: a database of life-history traits of Northwest European flora. Journal of Ecology 96: 1266–1274. [Publikáció online adatbázissal] https://uol.de/en/landeco/research/leda [Lekérdezés időpontja: 2023-03-02]

Kochjarová, J., Blanár, D., Jarolímek, I., Slezák, M. (2023): Wildlife supplementary feeding facilitates spread of alien plants in forested mountainous areas: a case study from the Western Carpathians. Biologia 2: 1–19. https://doi.org/10.1007/s11756-023-01339-0

Koncz, G., Papp, M., Török, P., Kotroczó, Z., Krakomperger, Z., Matus, G., Tóthmérész, B. (2010): The role of seed bank in the dynamics of understorey in an oak forest in Hungary. Acta Biologica Hungarica 61: 109–119. https://doi.org/10.1556/ABiol.61.2010.Suppl.11

Korda M., Kézdy P., Csiszár Á. (2017): Idegenhonos, inváziós fajok hazánk védett területein. Erdészeti Lapok 152: 107–109.

Mihály B., Botta-Dukát Z. (szerk.) (2004): Biológiai inváziók Magyarországon. Özönnövények. A KvVM Természetvédelmi Hivatalának tanulmánykötetei 9., TermészetBÚVÁR Alapítvány Kiadó, Budapest, 408 p.

Milner, J. M., Van Beest, F. M., Schmidt, K. T., Brook, R. K., Storaas, T. (2014): To feed or not to feed? Evidence of the intended and unintended effects of feeding wild ungulates. Journal of Wildlife Management 78 (8): 1322–1334. https://doi.org/10.1002/jwmg.798

Miskolczi, N. (2023): Vadászati létesítmények természeti környezetre gyakorolt hatásának vizsgálata és összehasonlítása különböző táji környezetben. Szakdolgozat. Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Szent István Campus, Vadgazdálkodási és Természetvédelmi Intézet, Gödöllő, 69 p.

Nagy, E. (2004): Vaddisznó-gazdálkodásunk időszerű kérdései. In: Nagy, E. (szerk.): A vadgazdálkodás időszerű kérdései c. konferencia, Nemzeti Ménesbirtok Kft. 2004. június 10. Dénes Natúr Műhely Kiadó, p. 55.

Pickett, S. T. A. (1989): Space-for-Time Substitution as an Alternative to Long-Term Studies. In: Likens, G.E. (ed.): Long-Term Studies in Ecology. Springer, New York, pp. 110–135.

Real, R., Vargas, J. (1996): The Probabilistic Basis of Jaccard's Index of Similarity. Systematic Biology 45: 380–385. https://doi.org/10.1093/sysbio/45.3.380

Ruprecht, E. (2006): Félszáraz gyepek spontán regenerálódása az Erdélyi Mezőség felhagyott szántóin. Doktori értekezés, Eötvös Loránd Tudományegyetem, Budapest, 101 p.

Rusvai, K. (2023): A vadászati célú etetőhelyek magbankra, vegetációra és talajra gyakorolt hatásai a Mátra hegységben. Doktori (PhD) értekezés. Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Doktori Iskola, Gödöllő, 189 p.

Rusvai, K., Czóbel, Sz. (2021): Changes in soil seed bank and vegetation at abandoned bait sites in a Central European hilly area. In: Wink. M. (ed.): Proceedings of 1st International Electronic Conference on Biological Diversity, Ecology and Evolution. MDPI, Basel, Paper: 9422, p. 9. https://doi.org/10.3390/BDEE2021-09422

Rusvai, K., Saláta, D., Falvai, D., Czóbel, Sz. (2022a): Assesment of weed invasion at bait sites in a Central European lower montane zone. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics. 55: 125667. https://doi.org/10.1016/j.ppees.2022.125669

Rusvai K., Wichmann B., Saláta D., Grónás V., Skutai J., Czóbel Sz. (2022b): Changes in the vegetation, soil seed bank and soil properties at bait sites in a protected area of the Central European lower montane zone. Sustainability 14(20): 13134. https://doi.org/10.3390/su142013134

Seregélyes T., Molnár Zs., Bartha S., Csomós Á., Bölöni J. (2008): A hazai növényzet regenerációs képessége a MÉTA adatbázis adatai alapján. IV. Magyar Földrajzi Konferencia előadáskötete, Debrecen, pp. 219–229.

Standovár, T. (1986): Comparative study of vegetation and soil pattern in a mountain meadow (Mátra, Hungary) II. Soil pattern and its overlap with vegetation pattern. Abstracta Botanica 10: 291–315.

Thompson, K., Bakker, J. P., Bekker, R. M. (1997): The Soil Seed Banks of North West Europe: Methodology, Density and Longevity. Cambridge University Press, Cambridge, 276 p.

Török, P. (2008): A magkészlet szerepe mészkerülő gyepek rehabilitációjában. Doktori (PhD) értekezés. Debreceni Egyetem, Debrecen, 75 p.

Valkó, O., Balogh, A., Vida, E., Tóthmérész, B., Matus, G. (2009): Vegetation, phytomass and seed bank of strictly protected hay-making Molinion meadows in Zemplén Mountains (Hungary) after restored management. Thaiszia Journal of Botany 19: 67–78.

Valkó, O., Török, P., Tóthmérész, B., Matus, G. (2011): Restoration potential in seed banks of acidic fen and dry-mesophilous meadows: Can restoration be based on local seed banks? Restoration Ecology 19: 9–15. https://doi.org/10.1111/j.1526-100X.2010.00679.x

- 79/2004. (V. 4.) FVM rendelet a vad védelméről, a vadgazdálkodásról, valamint a vadászatról szóló 1996. évi LV. törvény végrehajtásának szabályairól.

Published
2024-10-21
Section
Lessons in Conservation Practice