ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟΤΗΤΑ, ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΒΙΟΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ ΘΑΜΝΟΛΙΒΑΔΩΝ ΠΟΥΡΝΑΡΙΟΥ (QUERCUS COCCIFERA L.) ΥΠΟ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ Η ΧΩΡΙΣΤΗ ΒΟΣΚΗΣΗ ΓΙΔΙΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΒΑΤΩΝ

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΔΑΣΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΛΙΒΑΔΟΠΟΝΙΑΣ, ΑΓΡΙΑΣ ΠΑΝΙΔΑΣ ΚΑΙ ΙΧΘΥΟΠΟΝΙΑΣ ΓΛΥΚΕΩΝ ΥΔΑΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΔΑΣΙΚΩΝ ΒΟΣΚΟΤΟΠΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟΤΗΤΑ, ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΒΙΟΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ ΘΑΜΝΟΛΙΒΑΔΩΝ ΠΟΥΡΝΑΡΙΟΥ (QUERCUS COCCIFERA L.) ΥΠΟ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ Η ΧΩΡΙΣΤΗ ΒΟΣΚΗΣΗ ΓΙΔΙΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΒΑΤΩΝ ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗ ΔΙΑΤΡΙΒΗ ΑΡΕΤΗ ΚΟΡΑΚΑ ΔΑΣΟΛΟΓΟΣ-ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΛΟΓΟΣ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2008

2 Στα παιδιά μου 2

3 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Στην αποτελεσματικότερη αξιοποίηση της λιβαδικής παραγωγής σημαντικό ρόλο παίζει η ορθολογική διαχείριση των λιβαδιών (ένταση, χρόνος και διάρκεια βόσκησης, είδος βόσκοντος ζώου κ.α.). Η παρούσα διατριβή επικεντρώνεται στο είδος του ζώου που βόσκει σε θαμνολίβαδο (πρινώνα). Σκοπός της είναι να προσφέρει πληροφορίες σχετικά με την επίδραση της μέτριας σε ένταση βόσκησης γιδιών, προβάτων και μίξης αυτών, στην παραγωγικότητα, τη δομή και τη βιοποικιλότητα των αραιών πρινώνων όπως και με τη συμπεριφορά τους κατά τη βόσκηση, την κατανάλωση τροφής και τη μεταβολή του βάρους τους βόσκοντας σ αυτούς τους πρινώνες στη διάρκεια του καλοκαιριού. Θέλω να ευχαριστήσω τον επιβλέποντα καθηγητή μου κ. Κων/νο Τσιουβάρα που για μένα ήταν το γερό θεμέλιο πάνω στο οποίο θα μπορούσα να χτίσω και να δημιουργήσω με τη συνεχή καθοδήγηση και υποστήριξη του. Τον ευχαριστώ για την συμπαράστασή του, το ενδιαφέρον του, την υπομονή και επιμονή του για την υλοποίηση αυτής της διατριβής. Θέλω να τον ευχαριστήσω για τις γνώσεις και εμπειρίες που μου μετέδωσε, τις εποικοδομητικές παρατηρήσεις και τη διαρκή και λεπτομερή επίβλεψή του σε όλα τα στάδια της διατριβής. Ευχαριστώ θερμά τον καθηγητή κ. Αναστάσιο Νάστη, μέλος της τριμελούς επιτροπής, για τις γνώσεις και απόψεις του που μου παρείχε κάθε φορά και οποιαδήποτε στιγμή τις χρειαζόμουν και τις ζητούσα. Τον ευχαριστώ ακόμη για τα σχόλια, τις ορθές παρατηρήσεις και διορθώσεις του στο κείμενο της διατριβής μου. Επίσης θέλω να ευχαριστήσω την καθηγήτρια κα. Ζωή Κούκουρα, μέλος της τριμελούς επιτροπής, για τις σωστές υποδείξεις στην ερμηνεία αποτελεσμάτων και τη βοήθειά της στην αναγνώριση φυτών, που μου προσέφερε μέσα από τις εξειδικευμένες γνώσεις της καθ όλη τη διάρκεια 3

4 εκπόνησης της διατριβής, από τη λήψη των στοιχείων μέχρι τη συγγραφή και παρουσίαση των αποτελεσμάτων. Θέλω να εκφράσω τις θερμές ευχαριστίες μου στον καθηγητή κ. Βασίλειο Νοϊτσάκη για τις εποικοδομητικές συζητήσεις και την υποστήριξη του για τη συνέχιση και ολοκλήρωση αυτής της διατριβής. Επίσης θέλω να ευχαριστήσω τον καθηγητή κ. Βασίλειο Παπαναστάση για το ενδιαφέρον του και τις διευκολύνσεις που μου παρείχε με τον εξοπλισμό του εργαστηρίου του. Ευχαριστώ ακόμη θερμά τον αναπληρωτή καθηγητή κ. Γεώργιο Σταματέλλο για τις συμβουλές του πάνω σε θέματα πειραματικού σχεδιασμού όπως επίσης και την επίκουρο καθηγήτρια κα. Ελένη Ελευθεριάδου για την βοήθειά της στην αναγνώριση φυτών. Αισθάνομαι την ανάγκη να ευχαριστήσω τις λέκτορες του τομέα Αβραάμ Ελένη, Γιακουλάκη Μαρία, Καρατάσιου Μαρία, Παρίση Ζωή για τις γόνιμες συζητήσεις πάνω σε θέματα της διατριβής μου και την ψυχολογική στήριξη που μου παρείχαν. Επίσης θέλω να ευχαριστήσω και τους τακτικούς ερευνητές του ΙΔΕΘ-ΕΘΙΑΓΕ κ. Θωμά Παπαχρήστου και Παναγιώτη Πλατή για τις διευκολύνσεις που μου παρείχαν κατά την εκτέλεση του πειράματος στον Πειραματικό σταθμό της Χρυσοπηγής Σερρών καθώς και για τη διάθεση του απαραίτητου αριθμού ζώων για τις ανάγκες της έρευνάς μου. Θέλω να ευχαριστήσω τη συνάδελφο δασολόγο Έφη Μαυρίδου, κάτοχο μεταπτυχιακού διπλώματος στη Βιομετρία, για τη βοήθειά της στις στατιστικές αναλύσεις αυτής της διατριβής, όπως επίσης τον συνάδελφο Χουβαρδά Δημήτριο, διδάκτορα της Σχολής μας για τη βοήθειά του σε θέματα επεξεργασίας εικόνων αλλά και όλους τους συναδέλφους του εργαστηρίου μεταπτυχιακούς και υποψήφιους διδάκτορες για τη συμπαράσταση και τη βοήθεια που μου προσέφεραν. 4

5 Αξίζει να μνημονεύσω τη βοήθεια που μου προσέφερε ο αείμνηστος δασοφύλακας Κων/νος Δερβίσης και να ευχαριστήσω τους Στέφανο Κέκο, Αριστοτέλη Παπαδόπουλο, Ελένη Δερβίση και Χρυσούλα Κέκου, που με προθυμία και υπευθυνότητα τρία χρόνια βοηθούσαν στη λήψη μετρήσεων και στοιχείων υπαίθρου. Ευχαριστώ το Ίδρυμα Κρατικών Υποτροφιών για την οικονομική υποστήριξη που μου παρείχε κατά τη διάρκεια της εκπόνησης αυτής της διατριβής, χωρίς την οποία θα ήταν πολύ δύσκολη η πραγματοποίησή της. Θα ήθελα ολόψυχα να ευχαριστήσω τους γονείς μου και την αδερφή μου που με βοήθησαν με τον τρόπο που αυτοί μπορούσαν, για την ηθική συμπαράσταση και υποστήριξη που μου προσέφεραν. Όπως επίσης ολόψυχα θα ήθελα να ευχαριστήσω το σύζυγό μου και τους γονείς του για την υπομονή που έδειξαν και για τη βοήθεια που προσέφεραν και αυτοί με το δικό τους τρόπο για να επιτευχθεί η ολοκλήρωση της διατριβής μου Τέλος θα ήθελα να ευχαριστήσω τα δυο μου παιδιά, Έλενα και Παναγιώτη, που παρά το μικρό της ηλικίας τους έδειξαν απέραντη κατανόηση, συμπαράσταση και αγάπη, δίνοντάς μου δύναμη να συνεχίσω και να ολοκληρώσω τη διδακτορική διατριβή μου. 5

6 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΘΕΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ Γενικά 8 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Γενικά Δομή και ποικιλότητα της βλάστησης [κάλυψη, σύνθεση και δείκτης ποικιλότητας Shannon-Wiener (H)] Βόσκηση και παραγωγή διαθέσιμης βοσκήσιμης ύλης σε πρινώνες Κατανάλωση τροφής (intake) και μεταβολή βάρους των ζώων Σκοποί της έρευνας ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ Έδαφος Κλίμα Βλάστηση.33 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ Σχεδιασμός Μέτρηση της κάλυψης και της σύνθεσης της βλάστησης Μέτρηση της παραγωγής διαθέσιμης βοσκήσιμης ύλης Μέτρηση ποικιλότητας της βλάστησης Μέτρηση της μεταβολής βάρους των ζώων Μέτρηση της κατανάλωσης (intake) τροφής από τα βόσκοντα ζώα Πειραματικό σχέδιο.41 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΣΥΖΗΤΗΣΗ Δομή και ποικιλότητα της βλάστησης [κάλυψη, σύνθεση και δείκτης ποικιλότητας Shannon-Wiener (H)]

7 5.1.1 Κάλυψη της βλάστησης Κάλυψη στο χειρισμό βόσκησης γιδιών Κάλυψη στο χειρισμό βόσκησης προβάτων Κάλυψη στο χειρισμό μικτής βόσκησης Σύνθεση της βλάστησης Δείκτης ποικιλότητας Shannon Wiener (H) Παραγωγή βοσκήσιμης ύλης Παραγωγή βοσκήσιμης ύλης θάμνων (ξυλωδών φυτών) Παραγωγή ποώδους βλάστησης Συνολική παραγωγή βοσκήσιμης ύλης Κατανάλωση βοσκήσιμης ύλης Κατανάλωση βοσκήσιμης ύλης στους χειρισμούς βόσκησης στη διάρκεια του καλοκαιριού Κατανάλωση βοσκήσιμης ύλης μέσα σε κάθε μήνα του καλοκαιριού Μεταβολή βάρους των ζώων Μεταβολή βάρους των ζώων εντός των ετών Μεταβολή βάρους των ζώων εντός των χειρισμών βόσκησης 88 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6: ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΤΙΚΕΣ ΑΠΟΨΕΙΣ..90 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ.93 ΠΕΡΙΛΗΨΗ...95 SUMMARY.100 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ.103 Ξενόγλωσση βιβλιογραφία.103 Ελληνική βιβλιογραφία ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ 118 7

8 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΘΕΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ 1.1 Γενικά Τα λιβάδια είναι χερσαία φυσικά οικοσυστήματα, στα οποία αναπτύσσονται ποώδη ή ξυλώδη φυτά και βόσκονται από τα κτηνοτροφικά και θηραματικά ζώα (Biswell και Λιάκος 1982, Παπαναστάσης και Νοϊτσάκης 1992). Εκτιμάται ότι η επιφάνεια των φυσικών λιβαδιών κατά τους Williams et al. (1968) καλύπτει το 47% της επιφάνειας της ξηράς, ενώ κατά τον Le Houerou (1980) το 35%. Αυτά αποτελούν τον μεγαλύτερο σε έκταση χερσαίο φυσικό πόρο της γης ( Παπαναστάσης και Νοϊτσάκης 1992). Τα φυσικά λιβάδια στη Μεσογειακή λεκάνη καλύπτουν το 52% της έκτασης και ανέρχονται σε 83 εκατομ. ha περίπου. Από αυτά 20 εκατομ. ha καλύπτονται από θαμνολίβαδα (Le Houerou, 1980) και στον υπόροφο τους ή σε διάκενα αναπτύσσονται ποώδη φυτά. Τα φυσικά λιβάδια στη Μεσογειακή λεκάνη συμβάλουν στη διατροφή 35 εκατομμύριων βοοειδών και 165 εκατομμυρίων αιγοπροβάτων (Le Houerou 1981, Παπαναστάσης και Νοϊτσάκης 1992). Στην Ελλάδα τα φυσικά λιβάδια καλύπτουν το 40% της έκτασης της χώρας που αντιστοιχεί σε 5,2 εκατομ. ha περίπου. Είναι ο μεγαλύτερος σε έκταση εδαφοπονικός πόρος (Τσιουβάρας 1984) και συμβάλει οικολογικά, οικονομικά και κοινωνικά στην ανάπτυξή της. Ένας από τους σημαντικότερους τύπους των λιβαδιών στη χώρα μας είναι τα θαμνολίβαδα. Αυτά είναι εκτάσεις οι οποίες καλύπτονται στο μεγαλύτερο ποσοστό τους από θάμνους με μεγάλη ποικιλία ειδών (Biswell και Λιάκος 1982, Society for Range Management 1989, Παπαναστάσης και Νοϊτσάκης 1992). Στην Ελλάδα η έκταση των θαμνολίβαδων ανέρχεται στα 3,15 εκατομ. ha (Υπ. Γεωργίας, 1992). 8

9 Αυτά διακρίνονται σε δύο κύριες μορφές ανάλογα με τη μορφολογία των φύλλων και του βλαστού τους καθώς και τον τρόπο αύξησης των κυρίαρχων ειδών (Παπαναστάσης και Νοϊτσάκης 1992). Οι δύο αυτές μορφές είναι: 1) τα θαμνολίβαδα των φυλλοβόλων θάμνων και 2) τα θαμνολίβαδα των αείφυλλων θάμνων, σημαντικό τμήμα των οποίων κυριαρχείται από το είδος Quercus coccifera L. (πουρνάρι) και αποτελεί μία ειδική σειρά, τους πρινώνες. Η μορφή αυτή λιβαδικής βλάστησης απαντάται στις περισσότερες Μεσογειακές χώρες (Le Houerou 1974) και επομένως τα αγαθά και οι υπηρεσίες που παρέχουν καθώς και οι πιθανές χρήσεις τους είναι παρόμοια. Το πουρνάρι είναι δένδρο αείφυλλο, ύψους 12-15m περίπου, αλλά συνήθως απαντάται σε θαμνώδη μορφή ύψους 0,5-2,5m η οποία οφείλεται στη χρήση που έχει υποστεί στη διάρκεια των ετών (ξυλεύσεις, υπερβόσκηση, πυρκαγιές κ.α.). Είναι ξηρανθεκτικό είδος, βαθύρριζο, έχει περιορισμένες απαιτήσεις ως προς το έδαφος και απαντάται σε ποικιλία εδαφών, από ξηρά ασβεστολιθικά μέχρι υγρά όξινα (Μουλόπουλος 1965). Το πουρνάρι εκτείνεται από την Ευμεσογειακή ζώνη βλάστησης ή ζώνη των αείφυλλων πλατύφυλλων (Quercetalia ilicis, υποζώνη Oleo- Ceratonion, αυξητικός χώρος Oleo-lentiscetum) μέχρι και την Παραμεσογειακή ζώνη βλάστησης ή ζώνη της χνοώδους δρυός (Quercetalia pubescentis, υποζώνη Ostryo-Carpinion, αυξητικός χώρος Coccifero-Carpinetum) (Ντάφης 1973). Κατά τους Μαυρομάτη (1980) και Τσιουβάρα (1984), το πουρνάρι απαντάται μέχρι τα 1200m υψόμετρο στη Νότια και Δυτική Ελλάδα, μέχρι τα 1000m στην Κεντρική και μέχρι τα m, κυρίως σε νότιας έκθεσης πλαγιές, στη Βόρεια Ελλάδα. Αυτό συγκροτεί αμιγείς ομαδοπαγείς ή συνηρεφείς συστάδες, ή απαντώνται σε μικτές συστάδες με άλλα είδη, όπως είναι τα ρείκια, η μυρτιά, ο σχίνος, οι κουμαριές, η αριά, το φιλύκι, η ανθυλίδα κ.α. στη ζώνη των αείφυλλων πλατύφυλλων, και ο φράξος, ο γαύρος, η χνοώδης 9

10 δρυς, η κολουτέα, η κορονίλλα, το ρούδι κ.α. στη ζώνη της χνοώδους δρυός (Τσιουβάρας 1984). Η έκταση την οποία καλύπτουν οι πρινώνες στην Ελλάδα δεν είναι ακριβώς γνωστή αλλά εκτιμάται ότι ανέρχεται τουλάχιστον στο 50% των 0,315 εκατομμυρίων ha, τα οποία καταγράφηκαν ως «αείφυλλα πλατύφυλλα» από τη Δασική Υπηρεσία (Υπουργείο Γεωργίας 1992). Η οικονομική σημασία τους είναι ιδιαίτερα σημαντική καθώς: 1) Παράγουν σχετικά καλής ποιότητας τροφή για τα αγροτικά και θηραματικά ζώα σε χρονικές περιόδους που τα ποώδη φυτά στη ζώνη εξάπλωσης του είναι μειωμένης θρεπτικής αξίας λόγω της ξήρανσης τους (καλοκαίρι) ή της μικρής διαθέσιμης ποσότητας βοσκήσιμης ύλης (χειμώνας) (Νάστης 1982, Τσιουβάρας 1984). 2) Αντέχουν σε περιτροπική έντονη βόσκηση κατά την οποία μπορεί να αφαιρείται μέχρι το 70% της παραγωγής τους κατά τη διάρκεια της αυξητικής περιόδου (Απρίλιος - Σεπτέμβριος) χωρίς να ζημιώνεται η ευρωστία. Κάτω από έντονη βόσκηση αναπτύσσουν μεγάλο αριθμό νέων βλαστών, δηλαδή τροφή υψηλής θρεπτικής αξίας για τα βόσκοντα ζώα (Τσιουβάρας 1984). 3) Προστατεύουν αποτελεσματικά το έδαφος από τη διάβρωση, καλύπτοντάς το με την πυκνή κόμη τους και συγκρατώντας το με το βαθύ και πλούσιο ριζικό τους σύστημα ( Τσιουβάρας 1984). 4) Βελτιώνουν την αισθητική αξία του τοπίου με την ποικιλία των μορφών και των χρωματισμών, που παρουσιάζουν οι διάφοροι τύποι πουρναριού (Λιάκος και Μουλόπουλος 1967, Τσιουβάρας 1984). Η παραγωγικότητα των πρινώνων εξαρτάται: 1) Από το ύψος τους (υψηλοί >1,5 m και χαμηλοί <1,5 m ύψος). Η παραγωγή τους είναι πλήρως αξιοποιήσιμη από τα βόσκοντα ζώα όταν το ύψος τους είναι μικρότερο από 1,5 m. 10

11 2) Από το βαθμό συγκόμωσης: κλάσεις υψηλές με κάλυψη % (Θ 3 και Θ 4 ) και κλάσεις χαμηλές με κάλυψη 0-40% (Θ 1 και Θ 2 ) (Πλατής 1994). 3) Από το κλιματεδαφικό περιβάλλον (Long et al. 1967, Τσιουβάρας 1984). 4) Από τη διαχείριση τους (ένταση, διάρκεια βόσκησης και είδος ζώου που βόσκει) (Τσιουβάρας 1984, Πλατής 1994, Platis and Papanastasis 2002). Στην Ελλάδα υπάρχουν σήμερα περίπου 5,3 εκατομμύρια γίδια, (Ε.Σ.Υ.Ε. 2000) τα οποία καλύπτουν ένα μεγάλο μέρος των διατροφικών τους αναγκών με απευθείας βόσκηση στους πρινώνες, σχεδόν για όλη τη διάρκεια του χρόνου. Εκτός από τα γίδια όμως ένας σημαντικός αριθμός από τα 8,7 εκατομμύρια πρόβατα της χώρας μας (Ε.Σ.Υ.Ε. 2000) βόσκει και στους αραιούς (Θ 1 και Θ 2 ) πρινώνες, όπου αναπτύσσεται σημαντική ποσότητα ποώδους βλάστησης στα διάκενα μεταξύ των θάμνων (Πλατής 1994). Είναι τεκμηριωμένο ότι οι προτιμήσεις των αγροτικών ζώων ως προς τις διάφορες κατηγορίες φυτών διαφέρουν αρκετά. Οι Biswell και Λιάκος 1982 αναφέρουν ότι τα γίδια επιλέγουν κατά 50% τους θάμνους έναντι των άλλων κατηγοριών φυτών (αγρωστώδη-πλατύφυλλα) ενώ τα πρόβατα μόνο 20%. Οι προτιμήσεις αυτές μπορούν να διαφοροποιηθούν ανάλογα με την εποχή του έτους και το φυσιολογικό στάδιο του ζώου (Heady 1975, Παπαχρήστου 1990, Παπαναστάσης και Νοϊτσάκης 1992). Είναι φανερό ότι για την καλύτερη εκμετάλλευση των πρινώνων, ώστε να επιτευχθεί το μέγιστο οικονομικό όφελος, θα πρέπει η διαχείρισή τους να στηρίζεται: α) στην κανονική χρήση, β) στη διατήρηση ή και βελτίωση της φυτοποικιλότητας και γ) στη γνώση του κατάλληλου είδους ζώου για βόσκηση. Η γνώση των παραπάνω είναι απαραίτητη ιδιαίτερα όταν αναφερόμαστε στους αραιούς πρινώνες, οι οποίοι βόσκονται από 11

12 κοπάδια αιγοπροβάτων στη διάρκεια της κρίσιμης περιόδου του καλοκαιριού, όταν στη χαμηλή και στην ημιορεινή ζώνη η ποώδης βλάστηση παραμένει ξηρή. Η μέχρι σήμερα έρευνα στη χώρα μας δεν έχει καλύψει πλήρως το παραπάνω θέμα, ενώ δεν είναι δυνατή η μεταφορά γνώσης από άλλες χώρες, γιατί δεν υπήρξε ανάλογη έρευνα. Προκύπτει επομένως η ανάγκη της απόκτησης γνώσεων σχετικά με την επίδραση του είδους του βόσκοντος ζώου ή συνδυασμού ειδών στην παραγωγικότητα, τη δομή και τη βιοποικιλότητα αραιών θαμνολίβαδων πουρναριού που βόσκονται στη διάρκεια του καλοκαιριού, καθώς και με την συμπεριφορά τους, την κατανάλωσης τροφής και την επίπτωσης αυτής της βόσκησης στην παραγωγή ζώντος βάρους κρέατος. 12

13 2. ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 2.1 Γενικά Οι βασικές αρχές στις οποίες στηρίζεται η ρύθμιση της βόσκησης στα φυσικά λιβάδια είναι η γνώση: 1) της έντασης βόσκησης (βοσκοφόρτωση), 2) της εποχής βόσκησης, 3) του είδους του βόσκοντος ζώου και 4) της καλής κατανομής της βόσκησης σε όλη την έκταση ενός λιβαδιού (Stoddart et al. 1975, Vallentine 1990, Heitschmindt and Taylor 1991, Νάστης και Τσιουβάρας 1991). Οι Hart et al. (1993) αναφέρουν ότι δεν θα πρέπει να εφαρμοστούν άλλα μέτρα ρύθμισης της βόσκησης και ορθολογικής διαχείρισης, όπως τα συστήματα βόσκησης, πριν ελεγχθούν και εφαρμοστούν σωστά οι παραπάνω τέσσερις παράγοντες. Η επιλογή του κατάλληλου είδους ζώου ή ζώων που θα βοσκήσουν προϋποθέτει: 1) τη γνώση της σύνθεσης της βλάστησης ενός λιβαδιού, 2) τις προτιμήσεις των ζώων ως προς τα είδη των φυτών και 3) τη γνώση της συμπεριφοράς τους κατά τη βόσκηση. Τότε είναι δυνατό να καθοριστεί, ποια βοσκοφόρτωση, ποια είδη ζώων και ποια εποχή βόσκησης είναι δυνατό να αξιοποιήσουν αποτελεσματικότερα τη λιβαδική παραγωγή χωρίς δυσμενείς επιπτώσεις στην οικολογική ισορροπία των λιβαδικών οικοσυστημάτων. Στη χώρα μας που επικρατεί το Μεσογειακό κλίμα με ξηρό και θερμό καλοκαίρι, οι πρινώνες διαδραματίζουν ένα πολύ σημαντικό ρόλο καθώς παράγουν τροφή όλη τη διάρκεια του έτους, ιδιαίτερα σε κρίσιμες περιόδους όπως το καλοκαίρι, που η ποώδης βλάστηση είναι ξηρή και μικρής θρεπτικής αξίας ή το χειμώνα που η ποώδης βλάστηση δεν αναπτύσσεται πολύ. Η αιγοτροφία και σε μεγάλο βαθμό η προβατοτροφία εξαρτώνται, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, από τη βοσκήσιμη ύλη των πρινώνων (Papachristou et al. 2005). Η 13

14 ταυτόχρονη ορθολογική βόσκηση γιδιών και προβάτων σε πρινώνες προϋποθέτει καλή γνώση της αλληλεπίδρασης τόσο μεταξύ των ζωικών ειδών όσο και μεταξύ των ζώων και της βλάστησης για βελτιστοποίηση της αξιοποίησης των οικοσυστημάτων αυτών. 2.2 Δομή και ποικιλότητα της βλάστησης [κάλυψη, σύνθεση και δείκτης ποικιλότητας Shannon-Wiener (H)] Ένας σημαντικός δείκτης της σταθερότητας των φυσικών οικοσυστημάτων είναι η βιοποικιλότητα (Magurran 1988). Ο όρος βιοποικιλότητα αναφέρεται όχι μόνο στην ποικιλότητα των ειδών αλλά και στην ποικιλότητα υψηλότερων ταξινομικών μονάδων, όπως φυτοκοινοτήτων, στη γενετική ποικιλότητα μεταξύ των ειδών και στην ποικιλότητα οικοσυστημάτων (Margalef 1999). Επειδή τα είδη αποτελούν τις πιο ευδιάκριτες μονάδες του βιοκόσμου, η βιοποικιλότητα χρησιμοποιείται ως συνώνυμο της ποικιλότητας των ειδών. Η ποικιλότητα των ειδών αποτελείται από δύο παραμέτρους: 1) τον πλούτο των ειδών (species richness), ο οποίος εκφράζει τον αριθμό των ειδών μιας φυτοκοινότητας, και 2) την αφθονία (abundance), η οποία εκφράζει τον αριθμό των ατόμων κάθε είδους μιας φυτοκοινότητας (Odum 1983, Cook and Stubbendieck 1986, Jarvis 2000). Μία άλλη παράμετρος η οποία σχετίζεται με την ομοιογένεια του εδαφοκλιματικού περιβάλλοντος της φυτοκοινότητας είναι η ομοιομορφία στην κατανομή της αφθονίας των ειδών (evenness) (Cook and Stubbendieck 1986). Κατά τους Langer and Flacher (1994) όταν σε μια φυτοκοινότητα η αφθονία στα είδη είναι ίδια ή περίπου ίδια, τότε υπάρχει υψηλή ομοιομορφία. Κατά τον Jarvis (2000) η ποικιλότητα διακρίνεται σε τρία διαφορετικά επίπεδα: 1) α ποικιλότητα (Alpha diversity), η οποία είναι η 14

15 ποικιλότητα των ειδών μέσα σε ένα οικοσύστημα ή σε μια φυτοκοινότητα (δηλαδή ποικιλότητα σε τοπικό επίπεδο), 2) β ποικιλότητα (Beta diversity), η οποία είναι η μέτρηση του ρυθμού αλλαγής της σύνθεσης των ειδών υπό την επίδραση διαβαθμισμένων κλιματικών παραγόντων (μείζονος περιοχής ποικιλότητα), και 3) γ ποικιλότητα (Gamma diversity), η οποία είναι η μέτρηση της ποικιλότητας των ειδών σε ένα σύμπλοκο φυτοκοινοτήτων (ποικιλότητα μεταξύ περιοχών). Σύμφωνα με τον Pignati (1991), φαίνεται ότι η ποικιλότητα των ειδών καθορίζεται από ορισμένους παράγοντες, όπως η γονιμότητα του εδάφους, οι κλιματικές συνθήκες και ιδιαίτερα τα κατακρημνίσματα αλλά και από ανθρωπογενείς επιδράσεις, όπως βόσκηση, πυρκαγιές, εκχερσώσεις και υλοτομίες. Ο Larcher (1980) προσθέτει ότι η κατανομή και η αφθονία των διαφόρων ποωδών λιβαδικών φυτών στα φυσικά οικοσυστήματα καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από τη δυνατότητα προσαρμογής τους στην ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας. Τα ψυχρόβια ποώδη φυτά ευνοούνται σε δασολίβαδα ενώ τα θερμόβια προτιμούν πλήρη ηλιοφάνεια (Pieper 1990). Μερικοί ερευνητές διαπίστωσαν ότι η σκίαση προκαλεί μεταβολές στην ποικιλότητα, γιατί ορισμένα είδη ευνοούνται ενώ άλλα περιορίζονται. Οι Mc Adam et al. (1997) και Mc Adam et al. (1999) παρατήρησαν ότι σε αγροδασικό οικοσύστημα η ποικιλότητα της χλωρίδας ήταν σημαντικά μεγαλύτερη συγκρινόμενη με τις γειτονικές γεωργικές εκτάσεις χωρίς σκίαση. Όπως αναφέρει ο Tilman (1982), η ποικιλότητα είναι αυξημένη σε μέτρια έως φτωχά περιβάλλοντα και μειώνεται τόσο στις πλούσιες σε θρεπτικά συστατικά φυτοκοινότητες όσο και στις πολύ φτωχές, λόγω ανταγωνισμού μεταξύ των ειδών ή έλλειψης σε θρεπτικά συστατικά του εδάφους αντίστοιχα. Κατά τους Putman (1994) και Μέρου (2001), αυτό οφείλεται στο ότι η χαμηλή παραγωγικότητα περιορίζει την αφθονία 15

16 όλων των πληθυσμών σε επίπεδα που δεν αλληλοεπιδρούν ισχυρά μεταξύ τους. Στην περίπτωση της αφθονίας διαθέσιμων πόρων, μερικά είδη μπορεί να αυξάνονται πολύ σε αφθονία και να εκμεταλλεύονται κατ αποκλειστικότητα αυτούς τους πόρους, αποκλείοντας άλλα είδη, με αποτέλεσμα η ποικιλότητα να μειώνεται. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η βόσκηση είναι ένας άλλος παράγοντας, ο οποίος επηρεάζει την ποικιλότητα της βλάστησης. Πολλοί ερευνητές υποστηρίζουν ότι η βόσκηση ευνοεί την ποικιλότητα της βλάστησης στα λιβάδια (Puerto et al. 1990, Montalvo et al. 1993, Koukoura et al. 1998, Noy-Meir 1998, Tsiouvaras et al. 1998, Καρατάσιου 1999). Αυτό συμβαίνει γιατί η βόσκηση έχει έμμεση επίδραση στον ανταγωνισμό των φυτών γιατί εμποδίζει την κυριαρχία ορισμένων ειδών. Η απουσία βόσκησης, αντίθετα, οδηγεί στη μείωση της ποικιλότητας λόγω της συγκέντρωσης μεγάλης ποσότητας ξηρής ουσίας στο έδαφος, η οποία εμποδίζει τη φύτρωση και ανάπτυξη νέων ειδών (Παπαναστάσης και Νοϊτσάκης 1992, Montalvo et al. 1993) και του αυξημένου ανταγωνισμού ως προς το φως, που αναπτύσσεται μεταξύ των φυτών (Noy-Meir 1998). Η απουσία βόσκησης όμως, ορισμένες φορές μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της ποικιλότητας. Αυτό συμβαίνει σε υπερβοσκημένα ποολίβαδα. Οι Tsiouvaras et al αναφέρουν ότι στην περιοχή Σχολαρίου Λαγκαδά έξι χρόνια προστασίας από τη βόσκηση συνέβαλαν στην αύξηση της ποικιλότητας των ποωδών φυτών. Σε ανάλογο συμπέρασμα κατέληξε και ο Noy-Meir (1998), ο οποίος γενικά υποστηρίζει ότι η ποικιλότητα αυξάνεται με την αύξηση της έντασης βόσκησης, όμως σε πολύ έντονη βόσκηση αυτή μειώνεται κάτω από το επίπεδο της ποικιλότητας σε αβόσκητο λιβάδι. Έτσι η προστασία των υπερβοσκημένων λιβαδιών, για ορισμένα χρόνια ανάλογα με το βαθμό υποβάθμισης, συμβάλει στην αύξηση της ποικιλότητάς τους όπως υποστηρίζουν και η Koukoura et al. (1998), και Koutsidou and Margaris 16

17 (1998). Πάντως, οι περισσότεροι ερευνητές (Milchunas et al. 1988, Θεοδωρίδης και Κούκουρα 2006) επισημαίνουν ότι μέτριες εντάσεις βόσκησης αυξάνουν το επίπεδο της χλωριδικής ποικιλότητας σε Μεσογειακά λιβάδια, ενώ οι Seligman and Perevolotsky (1991) και Noy Meir (1998) αναφέρουν ότι μέτρια έως έντονη πίεση βόσκησης ευνοεί την υψηλή ποικιλότητα. Επίσης οι Osem et al. (2002) αναφέρουν ότι η έντονη βόσκηση αύξησε την ποικιλότητα των ποωδών φυτών σε ένα αραιό θαμνολίβαδο ποολίβαδο αλλά μόνο σε θέσεις με υψηλής παραγωγικότητας έδαφος. Επομένως δεν είναι απόλυτα τεκμηριωμένο για ποια φυσικά οικοσυστήματα η βόσκηση αυξάνει ή μειώνει την βιοποικιλότητα. Ιδιαίτερα για τα θαμνολίβαδα πουρναριού δεν υπάρχουν πληροφορίες σχετικά με το ποια είναι η επίπτωση της βόσκησης στη βιοποικιλότητα, ιδιαίτερα όταν βόσκονται μόνο από γίδια ή πρόβατα ή με μίξη των δύο αυτών ειδών. 2.3 Βόσκηση και παραγωγή διαθέσιμης βοσκήσιμης ύλης σε πρινώνες Η παραγωγικότητα των πρινώνων απασχόλησε για πρώτη φορά συστηματικά τους ερευνητές στην Ελλάδα πριν 40 περίπου χρόνια (Λιάκος και Μουλόπουλος 1967). Σε πρινώνα στην περιοχή της Χρυσοπηγής Σερρών, διαπιστώθηκε ότι υπάρχουν πέντε λιβαδικοί τύποι πουρναριού, οι οποίοι διακρίνονται από διαφορές τους ως προς μορφολογικά χαρακτηριστικά, αλλά και ως προς το ύψος της παραγωγής βοσκήσιμης ύλης, τη θρεπτική αξία και την προτίμησή τους από τα γίδια. Η παραγωγή βοσκήσιμης ύλης του παραγωγικότερου τύπου ανέρχονταν τα 740 kg/ha. Η αυξημένη παραγωγή ήταν αποτέλεσμα του τύπου και του 17

18 μεγάλου ύψους του πουρναριού, (πάνω από 1,50m, μέγιστο ύψος που μπορούν να βοσκήσουν τα γίδια). Η δυνατότητα βελτίωσης της δομής των πυκνών και υψηλών πρινώνων, η οποία μελετήθηκε στην ίδια περιοχή (Λιάκος κ.α. 1980) οδήγησε σε εντυπωσιακή αύξηση της αξιοποιήσιμης παραγωγής κατά 100%. Οι παραπάνω ερευνητές αραίωσαν τον πρινώνα και αποκορύφωσαν τους θάμνους πουρναριού σε ύψος 80cm από το έδαφος. Έτσι όλη η παραγόμενη βοσκήσιμη ύλη ήταν άμεσα προσεγγίσιμη (διαθέσιμη) στα γίδια, τα οποία βόσκησαν τον πρινώνα για τρία έτη. Η παραγωγή διαθέσιμης βοσκήσιμης ύλης σε προστατευμένη από τη βόσκηση επιφάνεια (μάρτυρας) έφθασε τα kg/ha, δηλ. περίπου έξι φορές περισσότερη από εκείνη που μέτρησαν οι Λιάκος και Μουλόπουλος (1967). Να σημειωθεί ότι η βόσκηση διαρκούσε 10 μήνες, από Οκτώβριο μέχρι και Ιούλιο, ενώ το χειμώνα χορηγούνταν στα ζώα σανός μηδικής. Το ποσοστό χρησιμοποίησης των πουρναριών έφθανε το 50%. Σε ανάλυση της δομής ενός πρινώνα ανάλογα με την κάλυψη και το ύψος των θάμνων πουρναριού, ο Πλατής (1994) διαπίστωσε ότι οι δύο μικρότερες κλάσεις κάλυψης (Θ 1 =0-15% και Θ 2 =16-40%) έδωσαν τη μεγαλύτερη ετήσια παραγωγή βοσκήσιμης ύλης, ενώ από τις τρεις κλάσεις ύψους (0-50cm, 0-100cm, 0-150cm) η τρίτη κλάση έδωσε σημαντικά μεγαλύτερη ετήσια παραγωγή πουρναριού. Η ποώδης παραγωγή στις τέσσερις κλάσεις κάλυψης, διαπιστώθηκε ότι ήταν σημαντικά μεγαλύτερη στην Θ 1 (0-15% ), με δεύτερη τη Θ 2 (16-40%) (Πλατής 1994, Platis and Papanastasis 2003). Η μεταβολή της μορφής ενός πρινώνα με τη χρήση μηχανημάτων (Papachristou et al. 1997) έδειξε ότι, στον αποψιλωμένο με προωθητήρα καθώς και στον θρυμματισμένο πρινώνα με ειδικό μηχάνημα θρυμματισμού, αυξήθηκε η παραγωγή ποώδους βλάστησης, όπως και η 18

19 διαθέσιμη παραγωγή βοσκήσιμης ύλης του πουρναριού λόγω των παραβλαστημάτων. Η ποώδης παραγωγή ήταν περίπου δύο με τρεις φορές μεγαλύτερη σε σχέση με τον ανέπαφο (μάρτυρα) πρινώνα (κάλυψη 55%). Επίσης, η παραγωγή ετήσιας βοσκήσιμης ύλης ήταν μικρότερη στους βελτιωμένους πρινώνες σε σχέση με το μάρτυρα, ωστόσο όλη η παραγωγή ήταν διαθέσιμη για βόσκηση σε αντίθεση με το μάρτυρα. Πάντως, τα γίδια και τα πρόβατα, που βόσκησαν σε αυτούς τους τρεις χειρισμούς πρινώνων, έβοσκαν πιο γρήγορα δηλαδή είχαν μεγαλύτερο αριθμό δαγκωματιών (bites/min) στους δυο βελτιωμένους χειρισμούς της κάλυψης των πρινώνων σε σχέση με το μάρτυρα (Papachristou et al. 1997). Εκτός από τη δομή των πρινώνων, σημαντικό ρόλο, στην παραγωγή βοσκήσιμης ύλης, παίζει και η διαχείρισή τους, ιδιαίτερα η ένταση βόσκησης. Ο Tsiouvaras (1988) εφαρμόζοντας έξι εντάσεις κοπής των ετησίων βλαστών πουρναριού ανά 15 ημέρες στη διάρκεια της βλαστικής περιόδου, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η κοπή των βλαστών του πουρναριού σε ποσοστό 60% και 80% αύξησε την παραγωγή διαθέσιμης βοσκήσιμης ύλης σε σχέση με τις εντάσεις κοπής 20% και 40%. Επίσης διαπίστωσε ότι δεν μειώθηκε η ευρωστία του πουρναριού στη διάρκεια των πέντε ετών του πειράματος κάτω από τις εντάσεις κοπής 60% και 80% (Tsiouvaras 1988). Σε πραγματικές συνθήκες βόσκησης, οι Tsiouvaras et al. (1999) χρησιμοποίησαν γίδια για να βοσκήσουν σε πρινώνα κάτω από μέτρια, βαριά και πολύ βαριά βόσκηση, επί τρία χρόνια. Διαπίστωσαν ότι ο μέσος όρος της παραγωγής διαθέσιμης βοσκήσιμης ύλης των θάμνων κυμάνθηκε από kg/ha μέχρι kg/ha, ενώ η ποώδης παραγωγή κυμάνθηκε από kg/ha μέχρι 341 kg/ha. Η συνολική παραγωγή θαμνώδους και ποώδους βλάστησης ήταν στη μέτρια βόσκηση (

20 kg/ha) σημαντικά μεγαλύτερη από τη βαριά (2.067 kg/ha) και την πολύ βαριά βόσκηση (1.413 kg/ha). Όπως διαπιστώνεται από την ανασκόπηση της βιβλιογραφίας, δεν έχει μελετηθεί η επίδραση της βόσκησης, κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού, στην παραγωγή βοσκήσιμης ύλης σε αραιούς πρινώνες, ιδιαίτερα όταν αυτοί βόσκονται από γίδια, ή πρόβατα, ή μίξη γιδιών και προβάτων. 2.4 Κατανάλωση τροφής (intake) και μεταβολή βάρους των ζώων Κατανάλωση τροφής (intake) είναι η ποσότητα της βοσκήσιμης ύλης, που καταναλώνει ένα ζώο κατά βούληση, σε μια δεδομένη χρονική περίοδο, όταν υπάρχει στη διάθεσή του συνεχώς τροφή (Γιακουλάκη 1992). Η κατανάλωση τροφής από τα βόσκοντα ζώα εκφράζεται με διαφόρους τρόπους: α) Σε g ή σε kg ανά ζώο και ημέρα (Streeter et al. 1974). Ο τρόπος αυτός έκφρασης όμως δεν λαμβάνει υπόψη πολλούς παράγοντες όπως το σωματικό βάρος, το φύλο, την ηλικία των ζώων κ.α. (Γιακουλάκη 1992). β) Σε ποσοστό του σωματικού βάρους ανά ημέρα (Lyons et al. 1995). Ο τρόπος αυτός έκφρασης θεωρεί ότι η κατανάλωση σχετίζεται άμεσα με το σωματικό βάρος, ενώ στην πράξη δε συμβαίνει αυτό. γ) Ο πλέον ακριβής τρόπος έκφρασης της κατανάλωσης θεωρείται η κατανάλωση ανά μονάδα μεταβολικού βάρους σώματος (MBW, metabolic body weight) (g/kg BW 0.75 ), διότι είναι ανεξάρτητη από διαφορές μεταξύ των ζώων ως προς το βάρος σώματος, την ηλικία, το φύλο και το επίπεδο της διατροφής (Γιακουλάκη 1992). Τα κτηνοτροφικά ζώα βόσκουν συνήθως 7-12 ώρες την ημέρα, διάρκεια η οποία παραμένει σταθερή από μέρα σε μέρα για το ίδιο είδος ζώου, εφόσον οι υπόλοιπες συνθήκες δεν μεταβληθούν. Τη θερμή 20

21 περίοδο του έτους, τα ζώα καταναλώνουν περισσότερο χρόνο βόσκοντας τις νυχτερινές ώρες. Οι μεγαλύτερες περίοδοι βόσκησης παρατηρούνται αμέσως μετά το ξημέρωμα, αργά το απόγευμα και γύρω στα μεσάνυχτα. Η ποσότητα τροφής την οποία καταναλώνουν τα ζώα κάθε μέρα εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Η συνολική κατανάλωση καθορίζεται όμως από τη διάρκεια βόσκησης, από το μέγεθος της δαγκωματιάς (bite size) και τον ρυθμό που τρώνε (bite rate). Όταν υπάρχει επαρκής ποσότητα και καλής ποιότητας τροφή, τα ζώα παίρνουν λιγότερες αλλά μεγαλύτερες δαγκωματιές, ενώ συμβαίνει το αντίθετο όταν υπάρχει έλλειψη τροφής. Όταν η βοσκήσιμη ύλη ελαττώνεται, τα ζώα για να διατηρήσουν τη συνολική κατανάλωση σταθερή αυξάνουν το ρυθμό αλλά και το χρόνο βόσκησης. Πέρα από ένα όριο όμως ο ρυθμός και η διάρκεια δεν είναι δυνατό να αντισταθμίσουν το μικρό μέγεθος της δαγκωματιάς οπότε, η συνολική κατανάλωση είναι μειωμένη και στην ελληνική πραγματικότητα συχνά κάτω από το όριο συντήρησης. Σκοπός είναι η πίεση της βόσκησης να περιορίζεται προτού εμφανιστούν συμπτώματα μειωμένης κατανάλωσης, έτσι ώστε να μην υπάρξουν δυσμενείς επιπτώσεις και στην οικολογική ισορροπία του οικοσυστήματος (Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs, Ontario Canada 2008). Είναι γεγονός ότι τις τελευταίες δεκαετίες υπάρχει πληθώρα πληροφοριών στη διεθνή βιβλιογραφία (Papachristou et al. 2005) σχετικά με τις προτιμήσεις και την επιλογή τροφής σε μικτά λιβάδια ποωδών και ξυλωδών φυτών (θάμνοι και φρύγανα). Οι σχετικές μελέτες αναφέρουν ότι η επιλογή τροφής από τα γίδια και πρόβατα εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως είναι: η ύπαρξη ξυλωδών και ποωδών φυτών, η διαθεσιμότητα της βοσκήσιμης ύλης, η περίοδος βόσκησης, η βοσκοφόρτωση, και το γεγονός εάν τα γίδια ή τα πρόβατα είναι αποκλειστικοί χρήστες του λιβαδιού ή βόσκουν με άλλα μηρυκαστικά. 21

22 Κατά τους Luginbuhl et al. (1998), τα γίδια: 1) επιλέγουν τα αγρωστώδη περισσότερο από τα ψυχανθή, 2) προτιμούν να βόσκουν περισσότερο βλαστούς και φύλλα θάμνων, μικρών δέντρων ή και φρυγάνων και 3) βόσκουν, συνήθως, ομοιόμορφα το πάνω μέρος της ποοσυστάδας πριν φθάσουν στο επίπεδο του εδάφους. Οι ίδιοι ερευνητές αναφέρουν ότι τα πρόβατα προτιμούν να βόσκουν ποώδη φυτά αλλά και θάμνους, σε μικρότερο όμως ποσοστό τους θάμνους σε σχέση με τα γίδια. Οι Van Dyne et. al. (1980) κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι σε ετήσια βάση τα πρόβατα και τα γίδια καταναλώνουν 50 και 30% αγρωστώδη, 30 και 10% πλατύφυλλες πόες και 20 και 60% βλαστούς και φύλλα ξυλωδών φυτών, αντίστοιχα. Όπως προκύπτει από τη βιβλιογραφία, η διαθέσιμη βοσκήσιμη ύλη των ξυλωδών φυτών είναι μια σημαντική πηγή τροφής για τα γίδια σε όλη τη διάρκεια του έτους ενώ για τα πρόβατα κατά τη διάρκεια της ξηρής μόνο περιόδου (καλοκαίρι αρχές φθινοπώρου), όταν δηλαδή η ποώδης βλάστηση είναι περιορισμένη ή ξηρή και μειωμένης ποιότητας (Papachristou et al. 2005). Σε σχετική έρευνα στην Ελλάδα (Papachristou and Nastis 1993) σε πρινώνα με λίγα ξυλώδη φυτά και αρκετά ποώδη, τα τελευταία συμμετείχαν κατά 50% στη δίαιτα των γιδιών στη διάρκεια της άνοιξης παρά το γεγονός ότι οι θάμνοι είχαν υψηλή ποιότητα αυτή τη περίοδο. Αυτό συνέβη προφανώς λόγω της υψηλής περιεκτικότητας του πουρναριού σε τανίνες αυτήν την εποχή. Στην υπόλοιπη διάρκεια του έτους όμως, οι θάμνοι συμμετείχαν στη δίαιτα των γιδιών σε ποσοστό >60%. Σε έρευνα σχετική με τη δίαιτα βοοειδών, γιδιών και προβάτων σε ετερογενή βλάστηση ημίξηρης περιοχής, οι Nolan and Connolly (1992) διαπίστωσαν ότι τα μικρά μηρυκαστικά είχαν μεγαλύτερη ικανότητα να διευρύνουν το φάσμα επιλογής διαφόρων ειδών φυτών που έβοσκαν κατά τη διάρκεια της ξηρής περιόδου του έτους, όταν η διαθέσιμη βλάστηση ήταν αραιή. 22

23 Από τα παραπάνω προκύπτει ότι οι διατροφικές προτιμήσεις των γιδιών και προβάτων είναι συμπληρωματικές η μία της άλλης. Το γεγονός αυτό μπορεί να αποτελέσει ένα πολύ καλό στοιχείο για τη διαχείριση της βλάστησης σε θαμνολίβαδα με τη χρήση μικτής βόσκησης ζώων διαφορετικού είδους. Έτσι το ένα είδος θα βοσκήσει κατά προτίμηση τα θαμνώδη είδη, που είναι περισσότερο επιθυμητά σ αυτό, αφήνοντας την υπόλοιπη βλάστηση να την εκμεταλλευτεί κανονικά το άλλο είδος ζώου με τις προτιμήσεις του να ικανοποιούνται από τις υπόλοιπες κατηγορίες φυτών (Papachristou et al. 2005, el Pozo et al. 1998). Πέρα από αυτό, έχει διαπιστωθεί ότι η μικτή βόσκηση, σε σχέση με τη βόσκηση ενός μόνο είδους ζώου, μπορεί να αυξήσει τη βοσκοϊκανότητα και βοσκοχωρητικότητα ενός λιβαδιού κατά 10% (Nolan and Connolly 1989), κατά 25% σε μίξη βοοειδών και προβάτων (Van Dyne et al. 1980) και μέχρι 70% σε συγκεκριμένη περίπτωση μικτής βόσκησης γιδιών και προβάτων (Walker 1994). Σε πείραμα που βόσκησαν γίδια και πρόβατα σε μίξη (Papachristou 1997) σε πρινώνα με τρεις χειρισμούς βλάστησης: (α) αποψιλωμένος πρινώνας με χρήση προωθητήρα, (β) θαμνώνας στον οποίο είχε θρυμματιστεί όλη η υπέργεια θαμνώδης βλάστησης, και (γ) ανέπαφος πρινώνας με κάλυψη θάμνων 56%, διαπιστώθηκε ότι τα γίδια είχαν μεγαλύτερο αριθμό δαγκωματιών / λεπτό από αυτόν των προβάτων σε όλους τους χειρισμούς, κατά τη διάρκεια της άνοιξης (Μάρτιο-Απρίλιο), ενώ τα πρόβατα μεγαλύτερο κατά τον Μάιο-Ιούνιο, μόνο στους δύο χειρισμούς του βελτιωμένου πρινώνα. Η διαφοροποίηση αυτή αποδόθηκε στην αύξηση συμμετοχής των ποωδών φυτών σε αυτούς τους δύο χειρισμούς λόγω της απομάκρυνσης του πουρναριού. Η φυτοκάλυψη στους πρινώνες φαίνεται να επηρεάζει την κατανάλωση βοσκήσιμης ύλης από τα ζώα. Σε πρινώνες με κάλυψη 53% θάμνους και 31% πόες, 60% θάμνους με 21% πόες, και 66% θάμνους με 23

24 11% πόες τα γίδια είχαν μέση κατανάλωση 55,7, 47,3 και 54,3 g/kg BW 0,75 αντίστοιχα (Yiakoulaki and Nastis 1995). Βελτιωτικοί χειρισμοί σε πρινώνες, όπως η μείωση της κάλυψης και του ύψους των θάμνων επηρεάζουν θετικά την κατανάλωση. Σε σχετική έρευνά του, ο Papachristou (1997) μείωσε την κάλυψη και το ύψος σε πρινώνες με προωθητήρα (κάλυψη 29%) και με θρυμματιστή (40% κάλυψη), ενώ ο μάρτυρας (ανέπαφος πρινώνας) είχε 56% κάλυψη θάμνων. Από τις μετρήσεις του ρυθμού δαγκωματιών (bites/min) διαπιστώθηκε μία αύξησή τους κατά 2,1 και 3,2 δαγκωματιές ανά λεπτό για τα πρόβατα και τα γίδια, αντίστοιχα, στις επιφάνειες με τη μείωση της κάλυψης πουρναριού σε σχέση με τον ανέπαφο πρινώνα (μάρτυρας). Η βοσκοφόρτωση φαίνεται ότι επηρεάζει την κατανάλωση, όπως αναφέρουν οι Pinchak et al. (1990), Yiakoulaki and Nastis (1996). Οι τελευταίοι σε πείραμα βόσκησης πρινώνα, στη Χρυσοπηγή Σερρών, με μέτρια (1 γίδι/ha/έτος), βαριά (2 γίδια/ha/έτος) και πολύ βαριά (4 γίδια/ha/έτος) βοσκοφόρτωση διαπίστωσαν ότι η κατανάλωση βοσκήσιμης ύλης ήταν μεγαλύτερη σε όλες τις εποχές βόσκησης στους χειρισμούς της βαριάς και πολύ βαριάς βοσκοφόρτωσης. Παράλληλα τα ζώα στη μέτρια βοσκοφόρτωση κέρδισαν κατά τη διάρκεια του έτους κατά μέσο όρο 0,5 kg και 3,3 kg περισσότερο ζων βάρος από τη βαριά και την πολύ βαριά βοσκοφόρτωση, αντίστοιχα (Yiakoulaki and Nastis 1996). Ανάλογη μεταβολή σωματικού βάρους, στη διάρκεια βόσκησης, διαπίστωσαν οι Animut et al. (2005 on line) όταν μελέτησαν την απόδοση γιδιών και προβάτων, που έβοσκαν σε μικτό λιβάδι αγρωστωδών και πλατύφυλλων ποωδών φυτών, με βοσκοφόρτωση 10 ζώα/ha, 15 ζώα/ha και 20 ζώα/ha, με ίσο αριθμό γιδιών και προβάτων. Διαπιστώθηκε ότι το μέσο ημερήσιο κέρδος σε ζων βάρος μειωνόταν ακολουθώντας ευθύγραμμη πορεία, με την αύξηση της βοσκοφόρτωσης (61, 51, και 47 24

25 g/ημέρα για βοσκοφόρτωση 10 ζώα/ha, 15 ζώα/ha και 20 ζώα/ha, αντίστοιχα). 2.5 Σκοποί της έρευνας Από την ανασκόπηση της βιβλιογραφίας προέκυψε ότι η γνώση της παραγωγικότητας, της δομής και της ποικιλότητας της βλάστησης των ομαδοπαγών πρινώνων (κάλυψη < 40%) κάτω από μέτρια σε ένταση βόσκηση καθώς και η επίδραση του είδους του βόσκοντος ζώου σ αυτές είναι ουσιαστική και απαραίτητη για τον διαχειριστή λιβαδοπόνο. Επειδή ένα μεγάλο μέρος των πρινώνων θα εξακολουθήσει να αξιοποιείται με τον ίδιο τρόπο και στο μέλλον, θα ήταν πολύ χρήσιμο να αναζητηθούν και να αποκτηθούν μέσω της έρευνας πληροφορίες σχετικές με τα παραπάνω, οι οποίες θα μας κατευθύνουν στην ορθολογική χρήση των ομαδοπαγών πρινώνων Θ 1 και Θ 2 και στην αναγκαιότητα ή μη της μετατροπής, βελτίωσης και αποτελεσματικότερης εκμετάλλευσης των συνηρεφών πρινώνων Θ 3 και Θ 4 (κάλυψη > 41%). Κύριος σκοπός της παρούσας έρευνας ήταν να μελετηθεί η επίδραση της μέτριας έντασης βόσκησης γιδιών, προβάτων και μίξης τους στην παραγωγικότητα, τη δομή και τη ποικιλότητα των πρινώνων καθώς και η συμπεριφορά των ζώων (κατανάλωση τροφής, μεταβολή βάρους) κατά την άσκηση της βόσκησης σε ένα τέτοιο λιβαδικό οικοσύστημα στη διάρκεια του καλοκαιριού. Ειδικότερα εξετάστηκαν τα εξής: 1) Εάν παρατηρούνται μεταβολές στη δομή (κάλυψη και σύνθεση) της βλάστησης ομαδοπαγών πρινώνων κάτω από την επίδραση βόσκησης των παραπάνω κατηγοριών ζώων. 25

26 2) Εάν μεταβάλλεται η παραγωγή βοσκήσιμης ύλης ομαδοπαγών πρινώνων κάτω από την επίδραση βόσκησης των παραπάνω κατηγοριών ζώων. 3) Εάν παρατηρούνται διαφορές στην ποικιλότητα της βλάστησης των παραπάνω πρινώνων κάτω από την επίδραση βόσκησης γιδιών, προβάτων ή μίξης τους. 4) Εάν επηρεάζεται η κατανάλωση τροφής και το ζων βάρος των παραπάνω κατηγοριών ζώων όταν βόσκουν σε ομαδοπαγείς πρινώνες κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. 26

27 3. ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ Η έρευνα πραγματοποιήθηκε σε έκταση του Πειραματικού Κέντρου του Ιδρύματος Δασικών Ερευνών Θεσσαλονίκης, ΕΘΙΑΓΕ, στη Χρυσοπηγή Σερρών (Εικόνα 1). Το κέντρο αυτό βρίσκεται 13 χιλιόμετρα Β.Α. από την πόλη των Σερρών, σε υψόμετρο 605m περίπου, σε βόρειο γεωγραφικό πλάτος 41 ο. 10 και ανατολικό γεωγραφικό μήκος 23 ο. 34. Εικόνα 1. Χάρτης προσανατολισμού και χρήσεων γης της ευρύτερης περιοχής έρευνας 27

28 3.1 Έδαφος Το έδαφος της περιοχής έρευνας έχει προκύψει από αποσαθρώσεις κροκαλοπαγών αποθέσεων της τριτογενούς περιόδου. Σύμφωνα με τους Τσιουβάρα (1984) (Πίνακας 1) και Παπαναστάση (1982) (Πίνακας 2) το έδαφος της περιοχής έρευνας μπορεί να χαρακτηριστεί ως μετρίως βαθύ, μέσης μηχανικής σύστασης με ελαφρά διαπήλωση αργίλου και μετρίως εφοδιασμένο με άζωτο. 28

29 Πίνακας 1. Εδαφολογικά στοιχεία θαμνολίβαδου στην περιοχή Χρυσοπηγής Σερρών* Ορίζ οντα ς Βάθος εκ. ph Η 2 Ο 1:1 ΚCl 1:2,5 Μηχανική σύσταση Άμμο ς % Ιλύς % Άργι λλος % 1 1,0-2,5 6,7 6,1 57,4 23,9 18,7 2 2,5-12,5 6,0 5,6 60,2 19,3 20,5 3 12,5-28,5 5,5 4,6 56,9 20,4 22,7 4 28,5-58,5 5,5 4,4 58,0 18,2 23,8 * Στοιχεία από Τσιουβάρα 1984 Χαρακτηρισμ ός μηχανικής σύστασης Αμμώδης πηλός Αμμώδης πηλός Αμμοαργιλλώ δης πηλός Αμμοαργιλλώ δης πηλός Ν % C % C/N Οργαν ική ουσία % 0,23 4,878 21,2 8,41 Υδατ οϊκαν ότητα % Σημείο μονίμο υ μαρασ μού % Διαθέ σιμη υγρασ ία % 0,11 1,624 14,8 2,80 19,5 9,2 10,3 0,08 0,855 10,7 1,47 0,05 0,502 10,0 0,86 23,3 11,5 11,8 29

30 Πίνακας 2. Εδαφολογικά στοιχεία ποολίβαδου Πειραματικού Σταθμού Χρυσοπηγής * Ορίζο ντας Βάθος εκ. ph Η 2 Ο 1:1 ΚCl 1:2,5 Μηχανική σύσταση Άμμος % Ιλύς % Άργιλ λος % Α ,1 5,2 66,4 21,7 10,0 (Β) ,9 4,9 58,2 18,3 23,5 C ,1 4,9 60,8 19,3 19,9 Χαρακτη ρισμός Αμμώδης πηλός Αμμοαργι λλώδης πηλός Αμμοαργι λλώδης πηλός Ν % C % C/N Οργανι κή ουσία % Υδατ οϊκαν ότητα % Σημείο μονίμο υ μαρασ μού % Ωφέλι μο νερό % 0,142 1,872 13,2 3,22 19,7 9,9 9,8 0,076 0,780 10,3 1,34 24,4 13,1 12,3 0,040 0,377 9,4 0,65 23,3 12,4 10,9 * Στοιχεία από Παπαναστάση

31 3.2 Κλίμα Από τα στοιχεία του μετεωρολογικού σταθμού του Πειραματικού Κέντρου Χρυσοπηγής για την τελευταία 30ετία, το μέσο ετήσιο ύψος βροχής ανέρχεται σε 561mm και η μέση ετήσια θερμοκρασία αέρος 13,5 o C (Πίνακας 3). Πίνακας 3.Κλιματικά στοιχεία Χρυσοπηγής Σερρών περιόδου ΥΨΟΜΕΤΡΟ 605 m ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ 41 10' ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ 23 34' ΜΕΣΗ ΕΤΗΣΙΑ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΗ 561 mm ΜΕΣΗ ΕΤΗΣΙΑ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΟΣ 13,5 C ΘΕΡΜΟΤΕΡΟΣ ΜΗΝΑΣ ΙΟΥΛΙΟΣ ΨΥΧΡΟΤΕΡΟΣ ΜΗΝΑΣ ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΣ ΑΠΟΛΥΤΑ ΜΕΓΙΣΤΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΟΣ 39,5 C ΑΠΟΛΥΤΑ ΕΛΑΧΙΣΤΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΑΕΡΟΣ -12,0 C ΜΕΣΗ ΜΕΓΙΣΤΗ ΘΕΡM ΑΕΡΟΣ ΘΕΡΜΟΤΕΡΟΥ ΜΗΝΑ 28,0 C ΜΕΣΗ ΕΛΑΧΙΣΤΗ ΘΕΡM ΑΕΡΟΣ ΨΥΧΡΟΤΕΡΟΥ ΜΗΝΑ -0,3 C ΕΤΗΣΙΟ ΘΕΡΜΟΜΕΤΡΙΚΟ ΕΥΡΟΣ 28,3 C Q2 EMBERGER 69,1 ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΙΚΟΣ ΥΦΥΓΡΟΣ ΜΕ ΔΡΙΜΥ ΟΡΟΦΟΣ ΧΕΙΜΩΝΑ Ο θερμότερος μήνας είναι ο Ιούλιος με μέση μέγιστη θερμοκρασία αέρος τους 39,5 ο C και ο ψυχρότερος ο Ιανουάριος με μέση ελάχιστη θερμοκρασία αέρος τους -0,3 ο C. (Πίνακας 3).

32 Όπως φαίνεται στο ομβροθερμικό διάγραμμα (Εικόνα 2) η ξηρότερη ΟΜΒΡΟΘΕΡΜΙΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΧΡΥΣΟΠΗΓΗΣ ΣΕΡΡΩΝ Βροχή (mm) Μέση θερμ. αέρος ( C) 10 Βροχή Μέση θερμοκρασία αέρος Ι Φ Μ Α Μ Ι Ι Α Σ Ο Ν Δ Εικόνα 2. Ομβροθερμικό διάγραμμα χρονικής περιόδου περίοδος του έτους για την περιοχή έρευνας είναι από τα μέσα Ιουνίου μέχρι τα τέλη Αυγούστου. Από την ετήσια πορεία του ύψους βροχής στο ομβροθερμικό διάγραμμα (Εικόνα 2) φαίνεται ότι οι μήνες με το μεγαλύτερο ύψος βροχής είναι κατά σειρά ο Δεκέμβριος, ο Μάιος και ο Νοέμβριος, ενώ παρατηρείται μία σχετικά ομοιόμορφη κατανομή ύψους βροχής και στους υπόλοιπους μήνες, χωρίς να υστερούν κάποιοι ιδιαίτερα, ακόμη και οι καλοκαιρινοί μήνες. Σύμφωνα με τον τύπο Emberger (1942) και με βάση τον ομβροθερμικό συντελεστή (Q) και τη μέση ελάχιστη θερμοκρασία του ψυχρότερου μήνα (m) (Πίνακας 3), το κλίμα της περιοχής Χρυσοπηγής Σερρών χαρακτηρίζεται ως ύφυγρο μεσογειακό βιοκλίμα, με δριμύ χειμώνα. 32

33 3.3 Βλάστηση Η βλάστηση της περιοχής Χρυσοπηγής ανήκει στην παραμεσογειακή ζώνη βλάστησης ή ζώνη της χνοώδους δρυός (Quercetalia pubescentis). Ειδικότερα, λόγω της ύπαρξης της Quercus pubescens αλλά και των Q. coccifera και Carpinus orientalis, διακρίνεται ο αυξητικός χώρος Coccifero-Carpinetum της υποζώνης Ostryo- Carpinion (Ντάφης 1973). Ο χώρος της πειραματικής επιφάνειας καλύπτεται κυρίως από θαμνώδη βλάστηση με κυρίαρχο είδος το πουρνάρι (Q. coccifera) και είδη Cistus, ενώ τα μεγάλα διάκενα καλύπτονται από ποώδη βλάστηση με κυριότερα είδη τα εξής: Festuca valesiaca, Dactylis glomerata, Stipa bromoides, Trifolium scabrum και Geranium rotundifolium. Ο χώρος αυτός χρησιμοποιήθηκε στα πλαίσια άλλου ερευνητικού προγράμματος και βοσκήθηκε από γίδια με ένταση βόσκησης μέτρια, βαριά και πολύ βαριά, από το 1992 μέχρι και το 1994 (Tsiouvaras et al. 1999, Papachristou and Nastis 1996). 33

34 4. ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ 4.1 Σχεδιασμός Για την εγκατάσταση του πειράματος επιλέχτηκε μία επιφάνεια έκτασης 21 ha στο Ανατολικό τμήμα του Πειραματικού Κέντρου Χρυσοπηγής. Η πειραματική επιφάνεια είχε κατεύθυνση από ΒΑ προς ΝΔ και λόγω του ανάγλυφου της παρουσίαζε ποικιλία εκθέσεων. Η βλάστησή της αποτελούνταν κυρίως από πουρνάρι, ενώ υπήρχαν διάσπαρτα ελάχιστα άτομα χνοώδους δρυός, γαύρου και φράξου, στα δε μικρά ή μεγάλα διάκενα υπήρχαν είδη Cistus και ποώδους βλάστησης. Η πειραματική επιφάνεια χωρίστηκε σε έξι ίσα τμήματα με τη χρήση περίφραξης με δικτυωτό σύρμα. Κάθε τμήμα είχε έκταση ίση με 3,5 ha. Οι χειρισμοί οι οποίοι εφαρμόστηκαν ήταν βόσκηση: α) με γίδια, β) με πρόβατα και γ) με μίξη γιδιών και προβάτων. Μετά από τυχαία επιλογή, καθορίστηκαν τα τμήματα στα οποία θα εφαρμόζονταν οι τρεις χειρισμοί. Όλοι οι χειρισμοί επαναλήφθηκαν δύο φορές (Εικόνα 3). Οι μετρήσεις των παραμέτρων βλάστησης επαναλήφθηκαν για τρία (3) έτη (1997, 1998, 1999) και πραγματοποιούνταν κάθε φορά στα τέλη Μαΐου κάθε έτους. Η έναρξη της βόσκησης γινόταν αρχές Ιουνίου για κάθε έτος, μετά τη λήξη μέτρησης των παραμέτρων βλάστησης. Η διάρκεια βόσκησης ήταν τέσσερις (4) μήνες. Όλα τα μεγέθη των παραμέτρων βλάστησης, τα οποία μετρήθηκαν το Μάιο 1997, θεωρήθηκαν ως μεγέθη χειρισμού μάρτυρα και χρησιμοποιήθηκαν ως βάση σύγκρισης με τις μετρήσεις των επόμενων δύο ετών (1998 και 1999), κατά τα οποία έτη η βλάστηση είχε ήδη δεχθεί την επίδραση της βόσκησης το καλοκαίρι του 1997 και

35 Πρόβατα Γίδια + πρόβατα Γίδια (Μίξη) Γίδια Γίδια + πρόβατα (Μίξη) Πρόβατα Εικόνα 3. Διάταξη πειραματικής επιφάνειας με την κατανομή των ζώων στα πειραματικά τεμάχια. Σε κάθε πειραματικό τεμάχιο τοποθετήθηκε αριθμός ζώων που αντιστοιχούσε στη βοσκοϊκανότητα του συγκεκριμένου τεμαχίου. Συνολικά στα δύο πειραματικά τεμάχια του χειρισμού των γιδιών τοποθετήθηκαν 14 γίδια κατά μέσο όρο για κάθε έτος, στα δύο πειραματικά τεμάχια του χειρισμού των προβάτων τοποθετήθηκαν 13 πρόβατα κατά μέσο όρο και στα δύο πειραματικά τεμάχια της μίξης ζώων τοποθετήθηκαν 8 γίδια και 8 πρόβατα κατά μέσο όρο. Τα γίδια που χρησιμοποιήθηκαν ήταν της τοπικής φυλής των Σερρών (μέσο βάρος 32 ± 3,2 kg) όπως και τα πρόβατα (μέσο βάρος 47,4 ± 5,0 kg). Τέλος, τα ζώα του χειρισμού της μίξης είχαν βάρος 36,7 ± 4,1 kg τα γίδια και 51,5 ± 6,1 kg τα πρόβατα. 35

36 4.2 Μέτρηση της κάλυψης και της σύνθεσης της βλάστησης Σε κάθε χειρισμό και επανάληψη καθορίστηκαν κατά τυχαίο τρόπο τέσσερις (4) μόνιμες τομές βλαστήσεως, μήκους 25 m η κάθε μία με κατεύθυνση παράλληλη προς τις χωροσταθμικές καμπύλες. Η αρχή και το τέλος της κάθε τομής σημειώθηκαν με τη τοποθέτηση σιδηροπασσάλων ύψους 1,80 m, ώστε οι μετρήσεις της κάλυψης και σύνθεσης της βλάστησης να επαναλαμβάνονται ακριβώς στις ίδιες τομές και στα ίδια σημεία κάθε χρόνο για λόγους αυξημένης ακρίβειας. Η κάλυψη της βλάστησης μετρήθηκε με τη μέθοδο της γραμμής και του σημείου (Heady et al. 1959, Cook and Stubbendieck 1986). Σε κάθε μόνιμη τομή βλάστησης έγιναν 100 παρατηρήσεις. Οι παρατηρήσεις κάλυψης λαμβάνονταν από το έδαφος μέχρι το ύψος του 1,5 m, το οποίο θεωρείται το μέγιστο ύψος βόσκησης των γιδιών. Οι μετρήσεις πραγματοποιούνταν τέλη Μαΐου κάθε έτος και η κάλυψη της βλάστησης εκφράστηκε σε εκατοστιαίο ποσοστό (%). Από τις μετρήσεις της κάλυψης υπολογίστηκε η σύνθεση της βλάστησης η οποία εκφράστηκε σε εκατοστιαίο ποσοστό (%). 4.3 Μέτρηση της παραγωγής διαθέσιμης βοσκήσιμης ύλης Η παραγόμενη ποσότητα βοσκήσιμης ύλης σε όλους τους χειρισμούς και τις επαναλήψεις τους μετρήθηκε στα τέλη Μαΐου και για τα τρία έτη της έρευνας. Η εποχή αυτή επιλέχθηκε διότι για τη συγκεκριμένη περιοχή έρευνας το μέγιστο της παραγωγής καλής ποιότητας βοσκήσιμης ύλης των ποωδών φυτών επιτυγχάνεται στα μέσα με τέλη Μαΐου. Για τα θαμνώδη και τα φρύγανα η πλήρης ανάπτυξη των φύλλων και βλαστών ολοκληρώνεται επίσης την ίδια περίπου χρονική 36

37 περίοδο ενώ κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού επέρχεται η λιγνινοποίηση των κυτταρικών τοιχωμάτων (Τσιουβάρας 1984) τόσο των ποωδών όσο και των ξυλωδών φυτών. Η παραγωγή μετρήθηκε σύμφωνα με τη μέθοδο της πλήρους συγκομιδής της ετήσιας παραγωγής των φυτών με ψαλίδισμα (Cook and Stubbendieck 1986). Δείγματα παραγωγής της ποώδους και θαμνώδους βλάστησης πάρθηκαν με δύο μεταλλικά πλαίσια 0,50 Χ 0,50 m, τα οποία τοποθετήθηκαν σε δύο τυχαία σημεία σε κάθε μόνιμη τομή βλάστησης σε όλους τους χειρισμούς βόσκησης. Συνολικά σε κάθε επανάληψη κάθε χειρισμού ελήφθησαν οκτώ (8) πλαίσια παραγωγής. Σε κάθε πλαίσιο ψαλιδίστηκε η ποώδης βλάστηση μέχρι ένα εκατοστό περίπου από το έδαφος και μετά τοποθετήθηκε σε χάρτινες σακούλες με την επισήμανση της θέσης και του είδους βλάστησης. Στη συνέχεια εάν υπήρχαν φρύγανα ή τμήματα θάμνων μέσα στο ίδιο πλαίσιο, τότε από αυτά κόβονταν οι ετήσιοι βλαστοί με τα φύλλα, μέχρι το ύψος του ενάμιση (1,5) μέτρου. Η παραγωγή των ξυλωδών φυτών τοποθετήθηκε σε χωριστές χάρτινες σακούλες με την επισήμανση της θέσης και του είδους βλάστησης. Στη συνέχεια όλες οι σακούλες με την παραγωγή τοποθετήθηκαν σε πυριατήριο για 48 ώρες στους 60 ο C και μετά την ξήρανση ζυγίστηκαν. Το ξηρό βάρος της βοσκήσιμης ύλης εκφράστηκε σε kg/ha (Cook and Stubbendieck 1986, Tsiouvaras et al 1988, Πλατής 1994).Οι μετρήσεις της παραγωγής βοσκήσιμης ύλης επαναλήφθηκαν με τον ίδιο τρόπο και στα τρία έτη του πειράματος. Η παραγωγή εκφράστηκε χωριστά ως: 1) παραγωγή ποώδους βλάστησης, 2) παραγωγή θάμνων και φρυγάνων και 3) συνολική παραγωγή (άθροισμα των δύο παραπάνω). 37

38 4.4 Μέτρηση ποικιλότητας της βλάστησης Για τον υπολογισμό της ποικιλότητας της βλάστησης του πρινώνα, κάτω από την επίδραση μέτριας βόσκησης με τους τρεις χειρισμούς βόσκησης, μετρήθηκαν ο αριθμός των ειδών (species richness) και η αφθονία κάθε είδους (αριθμός ατόμων). Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκε πλαίσιο 0,50 x 0,50 m. Σε κάθε τομή βλάστησης κάθε χειρισμού, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, και σε σταθερά σημεία, τοποθετήθηκαν δύο πλαίσια. Μέσα σε κάθε πλαίσιο μετρήθηκε ο αριθμός των ειδών (species richness) και ο αριθμός των ατόμων κάθε είδους (abundance) (Odum 1983, Cook and Stubbendieck 1986, Jarvis 2000). Στη συνέχεια υπολογίστηκε η αναλογία των ατόμων κάθε είδους στο σύνολο των ατόμων του δείγματος (σχετική αφθονία). Συνολικά για κάθε χειρισμό λαμβάνονταν δεκαέξι πλαίσια κάθε χρόνο και για τα τρία έτη της έρευνάς μας. Από τα στοιχεία αυτά υπολογίστηκε ο δείκτης ποικιλότητας του Shannon-Wiener, ο οποίος εκφράζεται από τη μαθηματική εξίσωση (Cook and Stubbendieck 1986, Jarvis 2000). H = N i= 1 p i ln p i Όπου Η = δείκτης ποικιλότητας των Shannon-Wiener Ν = ο αριθμός των ειδών p i = η αναλογία των ατόμων του i είδους στο σύνολο του δείγματος 38

39 4.5 Μέτρηση της μεταβολής βάρους των ζώων Η βόσκηση άρχιζε την 1 η Ιουνίου κάθε έτους. Πριν από την έναρξη της βόσκησης όλα τα ζώα ζυγίστηκαν. Στο τέλος των τεσσάρων μηνών βόσκησης κάθε έτους (τέλη Σεπτεμβρίου) τα ζώα ζυγίστηκαν πάλι και το ζων βάρος τους εκφράστηκε σε kg. Η μεταβολή του βάρους των ζώων (θετική ή αρνητική) υπολογίστηκε από τη διαφορά μεταξύ δύο συνεχόμενων ζυγίσεων. Η μεταβολή αυτή εκφράστηκε, επίσης, σε kg. Τα ζώα παρέμεναν στα πειραματικά τεμάχια και κατά τη διάρκεια της νύχτας σε όλη την περίοδο βόσκησης. Για προστασία τους από τον ήλιο και τις υψηλές θερμοκρασίες στη διάρκεια της ημέρας κατασκευάστηκε ένα στέγαστρο σε κάθε πειραματικό τεμάχιο. Για τις ανάγκες ύδρευσής τους τοποθετήθηκαν φορητές ποτίστρες από λαμαρίνα, μία ανά δύο πειραματικά τεμάχια, με πρόσβαση και από τις δύο πλευρές (στη διαχωριστική περίφραξη). Το νερό μεταφέρονταν εκεί με λάστιχα (ελεύθερη ροή) από τους στάβλους που υπήρχαν ακριβώς στην αρχή της πειραματικής επιφάνειας και σε ψηλότερη θέση από αυτήν. 4.6 Μέτρηση της κατανάλωσης (intake) τροφής από τα βόσκοντα ζώα Για τον υπολογισμό της κατανάλωσης τροφής εφαρμόστηκε η μέθοδος παρατήρησης των βοσκόντων ζώων (Stobbs 1973, Γιακουλάκη 1992). Σύμφωνα με τη μέθοδο αυτή είναι απαραίτητο να είναι γνωστός ο συνολικός χρόνος βόσκησης των ζώων ανά ημέρα (min/day), ο αριθμός δαγκωματιών του ζώου ανά λεπτό (bites/min) και το μέσο βάρος τροφής (βλάστησης) σε κάθε δαγκωματιά (g/bite). Η κατανάλωση υπολογίστηκε 39

40 από τον πολλαπλασιασμό του συνολικού χρόνου βόσκησης ανά ημέρα Χ τον αριθμό δαγκωματιών ανά λεπτό Χ το μέσο βάρος δαγκωματιάς, δηλαδή: Intake = min/day Χ bites/min Χ g/bite = g/day Επειδή όμως, όπως αναφέρθηκε στην ανασκόπηση βιβλιογραφίας, είναι πιο αντιπροσωπευτική η έκφραση της κατανάλωσης επί του μεταβολικού βάρους του ζώου ( MBW ), η κατανάλωση εκφράστηκε σε g DM / kg BW 0,75. Στην παρούσα έρευνα ο χρόνος βόσκησης των ζώων μετρήθηκε με τη χρήση ειδικών αυτογραφικών συσκευών, οι οποίες προσαρμόστηκαν (δέθηκαν) στο λαιμό των ζώων. Έτσι καταγράφονταν η διάρκεια της βόσκησης του ζώου σε χάρτινο αυτογραφικό δίσκο, ο οποίος ήταν διαβαθμισμένος ανά 5 σε 24 ώρες. Η συσκευή έχει δυνατότητα καταγραφής επτά ημέρες, αλλά οι παρατηρήσεις της πρώτης ημέρας δεν ελήφθησαν υπόψη γιατί θεωρήθηκε ως ημέρα προσαρμογής των ζώων. Επίσης δεν ελήφθησαν υπόψη και οι παρατηρήσεις της έβδομης ημέρας γιατί σε μία συσκευή παρατηρήθηκε εμπλοκή καταγραφής κατά την τελευταία μέρα, ίσως λόγω της μακράς εβδομαδιαίας χρήσης. Κατά τη διάρκεια της καταγραφής του χρόνου βόσκησης έγιναν και παρατηρήσεις για τον αριθμό των δαγκωματιών των ζώων. Αυτές πραγματοποιήθηκαν στα ίδια ζώα που έφεραν τις αυτογραφικές συσκευές και διαρκούσαν πέντε λεπτά. Συνολικά έγιναν πέντε πεντάλεπτες παρατηρήσεις ανά ζώο από τις π.μ έως τις π.μ. και πέντε πεντάλεπτες παρατηρήσεις μετά τις μ.μ. Οι παρατηρήσεις του αριθμού των δαγκωματιών πραγματοποιήθηκαν από δύο παρατηρητές. Παράλληλα, από τους δύο παρατηρητές, συλλέχθηκαν με ψαλίδισμα δείγματα βοσκήσιμης ύλης, παρόμοια με αυτά που βόσκησε κάθε ζώο, με σκοπό να προσδιορισθεί το μέσο βάρος κάθε δαγκώματος. Τα δείγματα 40