ΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΣΤΑ ΛΙΒΑΔΙΑ
ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ Η σχέση μεταξύ βλάστησης και των παραγόντων του περιβάλλοντος, δηλαδή του κλίματος (cl), του μητρικού πετρώματος(p), του ανάγλυφου του εδάφους(r), των οργανισμών(o) και του χρόνου(t), εκφράζεται με τη συνάρτηση V=f (cl, p, r, o, t) Οι μεταβλητές που περιλαμβάνονται στους παράγοντες cl, p, r, o και t δεν είναι πάντα ανεξάρτητες μεταξύ τους Η βλάστηση είναι μια πολυσήμαντη εξαρτημένη μεταβλητή που απαιτεί υψηλή τεχνογνωσία προκειμένου να αξιοποιηθεί κάτω από ορθή διαχείριση
ΚΛΙΜΑ Το κλίμα είναι βασικός παράγοντας του περιβάλλοντος και επηρεάζει αποφασιστικά τη βλάστηση και την παραγωγή Διαιρείται στο γενικό κλίμα, στο τοπικό ή τοπογραφικό κλίμα και στο μικροκλίμα ή φυτοκλίμα. ΜΗΤΡΙΚΟ ΠΕΤΡΩΜΑ Η λιβαδική βλάστηση είναι διαφορετική στα διάφορα πετρώματα. Το μητρικό πέτρωμα επηρεάζει ανεξάρτητα και άμεσα τη λιβαδική βλάστηση. Δεν συμβαίνει όμως το ίδιο και με το έδαφος. Και αυτό διότι το έδαφος είναι προϊόν αποσάθρωσης του μητρικού πετρώματος με τη συνεργασία της βλάστησης, με αποτέλεσμα έδαφος και βλάστηση να αναπτύσσονται συγχρόνως σε μια περιοχή.
ΑΝΑΓΛΥΦΟ Στοιχεία του ανάγλυφου όπως η κλίση η έκθεση, το βάθος της στάθμης των υπογείων υδάτων και η σχέση βάθους και διάρκειας χιονοκάλυψης. ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Στους οργανισμούς περιλαμβάνονται οι μικροοργανισμοί, τα φυτά, τα ζώα και ο άνθρωπος. ΧΡΟΝΟΣ Ο χρόνος είναι ο βασικότερος παράγοντας εξέλιξης της βλάστησης και συναρτάται άμεσα με τις μεταβολές της καθώς και με την οικολογική διαδοχή
ΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΕΔΑΦΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΟΝΤΩΝ Οι σημαντικότερες μεταβλητές του γενικού κλίματος είναι η υγρασία και η θερμοκρασία οι οποίες αποτελούν και τα βασικά στοιχεία του κλίματος μιας περιοχής. Κατακρημνίσματα Το νερό αποτελεί ρυθμιστικό παράγοντα της φωτοσύνθεσης, ενώ επηρεάζει τόσο την μεταφορά ανόργανων θρεπτικών συστατικών από τη ρίζα στα φύλλα, όσο και τη μεταφορά των προϊόντων φωτοσύνθεσης από τα φύλλα, όπου παράγονται, στα άλλα όργανα του φυτού περιλαμβανομένων και των ριζών
Έχει βρεθεί ότι υπάρχει συνεχής αύξηση της ετήσιας παραγωγής στα ποολίβαδα, μέχρι της ποσότητας των 2000 kg/στρέμμα, όσο αυξάνει το μέσο ύψος βροχής από 100 μέχρι 2400 mm Υ= - 10,372 + 0,217 Χ Υ= βοσκήσιμη ύλη Χ= ετήσια βροχόπτωση Η παραγωγή επηρεάζεται, όχι τόσο από το ετήσιο ύψος βροχής, αλλά από την κατανομή της μέσα στο έτος
ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ Η παραγωγή αυξάνει όσο αυξάνει η μέση ετήσια θερμοκρασία από 0 24 ο C. Υπάρχει συσχέτιση μεταξύ της παραγωγής των επί μέρους ειδών των λιβαδιών και της θερμοκρασίας αέρος. Η συσχέτιση αυτή είναι ακόμα μεγαλύτερη, αν τα κυρίαρχα φυτά είναι θερμόβια. Η θερμοκρασία αέρος είναι ένας από τους κύριους παράγοντες που συμβάλει στην ξήρανση της βλάστησης μετά την επίτευξη του μέγιστου της παραγωγής στο τέλος της αυξητικής περιόδου.
ΕΔΑΦΟΣ Όσο ευνοϊκότερα είναι τα χαρακτηριστικά του εδάφους ( η μηχανική σύσταση, η δομή, το βάθος, το ph, η οργανική ουσία και η γονιμότητα), τόσο πλουσιότερη είναι η λιβαδική παραγωγή. Η αντίδραση του εδάφους είναι καθοριστική της σύνθεσης της βλάστησης στα λιβάδια, διότι πολλά είδη συνδέονται άμεσα με το ph. Αγρωστώδη (χαμηλό ph ή σε όξινα εδάφη) Ψυχανθή (υψηλό ph ή σε ελαφρώς όξινα, ουδέτερα ή βασικά εδάφη) Τα λιβαδικά εδάφη είναι γενικά φτωχά σε οργανική ουσία και συνεπώς έχουν περιορισμένη γονιμότητα. Το άζωτο είναι το πλέον ελλειμματικό στοιχείο με δεύτερο το φώσφορο.
Ποιότητα τόπου Η ποιότητα τόπου αναφέρεται στην παραγωγικότητα του λιβαδιού και προσδιορίζεται από εδαφολογικούς και τοπογραφικούς παράγοντες. Οι σημαντικότεροί είναι: το βάθος, και η εγκάρσια κλίση
ΦΩΤΙΑ ΚΑΙ ΛΙΒΑΔΙΚΑ ΦΥΤΑ Η επίδραση της φωτιάς στα λιβαδικά φυτά εξαρτάται από την ένταση της και συγκεκριμένα από τις θερμοκρασίες που αναπτύσσονται, τη διάρκεια της φωτιάς και το φαινολογικό στάδιο στο οποίο βρίσκονται τα φυτά κατά το χρόνο της καύσης. Όσο υψηλότερες είναι οι θερμοκρασίες και όσο περισσότερο χρόνο διατηρούνται, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα να καταστραφεί το φυτό. Θανατηφόρες θερμοκρασίες για τα φυτά είναι μεταξύ 45 ο C και 60 o C. Τα σπέρματα αντέχουν σε υψηλότερες θερμοκρασίες (Πάνω από 100 ο C μειώνεται η αντοχή τους)
Το φαινολογικό στάδιο έχει σημαντική επίδραση στην αντίδραση στη φωτιά. Όταν τα φυτά βρίσκονται σε πλήρη αυξητική δραστηριότητα είναι πιο ευαίσθητα Ο βαθμός νέκρωσης εξαρτάται από το ύψος του φυτού. Όσο υψηλότερα Βρίσκονται οι ανανεωτικοί οφθαλμοί τόσο ευκολότερα νεκρώνονται τα φυτά. Θαμνώδη φυτά νεκρώνονται ευκολότερα από τα ποώδη Η καύση επιδρά στη βελτίωση της θρεπτικής αξίας του λιβαδιού διότι απομακρύνεται η παλιά βιομάζα και δημιουργείται νέα πιο πλούσια σε υγρασία και θρεπτικά στοιχεία
ΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΗΣ ΤΩΝ ΦΥΤΩΝ ΣΤΗ ΦΩΤΙΑ ΔΙΑΚΡΙΝΟΝΤΑΙ ΣΕ ΔΥΟ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ Τους παθητικούς που περιλαμβάνουν διάφορους χαρακτήρες, οι οποίοι εξασφαλίζουν την αντοχή των φυτών στην καύση όπως: χοντρός φλοιός (π.χ. Θάμνοι) μικρή αναφλεξιμότητα (π.χ. λαδανιά, παρεδάφια ή υπόγεια αναπαραγωγικά όργανα ( π.χ. ριζώματα, βολβοί) μεγάλη παραγωγή σπόρων (Π.χ. ετήσια φυτά) παραγωγή σπόρων με σκληρό περίβλημα ή θάψιμο τους στο έδαφος (Π.χ.ψυχανθή). Τα φυτά αυτά ονομάζονται παθητικά πυρόφυτα. χοντρός φλοιός υπόγεια αναπαραγωγικά όργανα μεγάλη παραγωγή σπόρων μικρή αναφλεξιμότητα σπόροι με σκληρό περίβλημα
Τους ενεργητικούς οι οποίοι περιλαμβάνουν χαρακτήρες που ευνοούν την καύση όπως: η παρουσία ξερών φύλλων ή κλαδιών στα φυτά π.χ. αστοιβίδα, η παρουσία αιθέριων ελαίων στο φύλλωμα, π.χ. αρωματικά φυτά η παρουσία μικρών αγκαθωτών φύλλων π.χ. πουρνάρι Τα φυτά αυτής της κατηγορίας ονομάζονται ενεργητικά πυρόφυτα παρουσία ξερών κλαδιών παρουσία μικρών αγκαθωτών φύλλων παρουσία αιθέριων ελαίων
Υπάρχει ταχεία αναπαραγωγή των φυτών μετά τη φωτιά προκειμένου αυτά να ανανεωθούν και να επιβιώσουν. Αυτό γίνεται: Με αναβλάστηση ή πρεμνοβλάστηση ( 15-20 ημέρες μετά τη φωτιά στη βάση των καμένων βλαστών, π.χ. πολυετή αγρωστώδη, θάμνοι) Με φύτρωση των σπερμάτων (οι υψηλές θερμοκρασίες διακόπτουν τον λήθαργο των σπερμάτων που βρίσκονται στο απόθεμα στο έδαφος, π.χ. λαδανιά) αναβλάστηση πρεμνοβλάστηση φύτρωση των σπερμάτων λαδανιάς
Οι περισσότεροι θάμνοι αναπαράγονται μετά την καύση μόνο βλαστητικά και ονομάζονται υποχρεωτικά παραβλαστάνοντα. Δυο είδη, το ρείκι (Erica arborea) και η ανθηλίδα Anthyllis hermanniae) αναπαράγονται βλαστικά και με σπόρους και ονομάζονται επικουρικά παραβλαστάνοντα. Τα είδη λαδανιάς αναπαράγονται μόνο με σπόρους αυτά ονομάζονται υποχρεωτικά σπερμοβλαστάνοντα είδη π.χ. Cistus sp. Erica arborea Anthyllis hermanniae υποχρεωτικά παραβλαστάνοντα Επικουρικά παραβλαστάνοντα. υποχρεωτικά σπερμοβλαστάνοντα
Εκτός από τα παθητικά και ενεργητικά πυρόφυτα υπάρχουν και τα ανθρακόφυτα τα οποία εμφανίζονται αθρόα σε καμένες λιβαδικές εκτάσεις μετά τη φωτιά και παραμένουν προσωρινά. Για το λόγο αυτό ονομάζονται νιτρόφιλα ή νιτρόφυτα. Τα ανθρακόφυτα είναι ετήσια ελαφρόσπορα είδη και αποτελούνται κυρίως από ψυχανθή. Ευνοούνται κυρίως από την προσωρινή αύξηση του ph εδάφους εξαιτίας της ελευθέρωσης ανόργανων στοιχείων, όπως K, Na, Ca κ.α.
Φωτιά και σύνθεση της λιβαδικής παραγωγής Η επίδραση της φωτιάς στη σύνθεση εξαρτάται από την ένταση της φωτιάς. Στα ποολίβαδα οι αλλαγές είναι μικρές και αποκαθίστανται σύντομα. Στα θαμνολίβαδα και, σε μικρότερο βαθμό στα φρυγανολίβαδα είναι πιο σημαντικές και απαιτούν περισσότερο χρόνο Στα θαμνολίβαδα και φρυγανολίβαδα που έχουν περισσότερη καύσιμη ύλη η ένταση της φωτιάς είναι πιο μεγάλη
Η φωτιά προκαλεί οπισθοδρόμηση της λιβαδικής βλάστησης σε προγενέστερα στάδια διαδοχής ανάλογα με την έντασή της. Σε περιπτώσεις πολύ έντονης φωτιάς η οπισθοδρόμηση μπορεί να φθάσει μέχρι την απογύμνωση του εδάφους. Σε όλες όμως τις περιπτώσεις μετά την καύση αρχίζει η δευτερογενής διαδοχή για να αποκαταστήσει την βλάστηση. Τα ποολίβαδα αποκαθίστανται σε 1-3 έτη, ενώ τα θαμνολίβαδα απαιτούν περίπου 6-7 έτη.
Η δευτερογενής διαδοχή δεν ξεκινά από εντελώς γυμνό έδαφος, μια και τα αρχικά φυτά του λιβαδιού υπάρχουν ακόμα στην καμένη έκταση έστω και υπό τη μορφή σπόρων. Πρόκειται δηλαδή για αυτοδιαδοχή έτσι το οικοσύστημα μετά την καύση αποκτά την ίδια περίπου σύνθεση που είχε πριν καεί. Η καθυστέρηση στην αποκατάσταση της καμένης βλάστησης έχει ως αποτέλεσμα το γυμνό έδαφος να κινδυνεύει από διάβρωση. Για να αποφευχθεί η διάβρωση θα πρέπει να αποφεύγεται η βόσκησή τους κατά τα πρώτα έτη μετά τη φωτιά.
Φωτιά και λιβαδική παραγωγή Η καύση μειώνει την παραγωγή υπέργειας βιομάζας στα λιβάδια, η μείωση είναι ανάλογη της έντασης της φωτιάς. Ο ρυθμός αποκατάστασης είναι συνήθως μεγάλος τα πρώτα έτη μετά τη φωτιά και στη συνέχεια μειώνεται. Π.χ. σε φρυγανολίβαδα εκτιμήθηκε ότι η αποκατάσταση της βιομάζας απαιτεί 4,5 έτη. Αντίστοιχα σε πρινώνες η αποκατάσταση της βιομάζας απαιτούνται περισσότερα από 10 έτη.
Όσο προχωρεί η διαδοχή μετά την πυρκαγιά και αποκαθίσταται η βλάστηση στους καμένους θαμνώνες, η συνολική βιομάζα αυξάνεται αλλά η βοσκήσιμη ύλη μειώνεται. Η βοσκήσιμη ύλη συνήθως ευνοείται από τη φωτιά. Η εφαρμογή της ελεγχόμενης καύσης έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της ποσότητας και τη βελτίωση της γευστικότητας της βοσκήσιμης ύλης.