The effects of sowing grass seeds on the abundance of common ragweed (Ambrosia artemisiifolia L.) in a young abandoned field near Tiszaalpár, Hungary

  • Cecília Komoly MTA ÖK ÖBI, Funkcionális Ökológiai Osztály
  • Dénes Türei ELTE TTK, Genetika Tanszék, NetBiol Csoport
  • András István Csathó SZIE Növénytani és Ökofiziológiai Intézet
  • Dániel Pifkó TTM-Növénytár
  • Melinda Juhász MTA ÖK ÖBI, Funkcionális Ökológiai Osztály
  • Imelda Somodi MTA ÖK ÖBI, Funkcionális Ökológiai Osztály
  • Sándor Bartha MTA ÖK ÖBI, Funkcionális Ökológiai Osztály
Keywords: grassland restoration, Lolium perenne, Festuca pseudovina, Kiskunság, ragweed control, old-field succession, spontaneous regeneration

Abstract

Sowing low-diversity seed mixture is a frequently used technique in grassland restoration to enhance the succession and to suppress weeds. Seed mixtures often contain strongly competitive non-native species. Our experiment was conducted on a recently abandoned field near Tiszaalpár, which is surrounded by sand and loess-steppes. We compared the effects of sowing the non-native perennial rye grass (Lolium perenne L.), and the site-specific grass Festuca pseudovina on the control of common ragweed (Ambrosia artemissifolia L.), a short-lived invasive weed occurring in high abundance in Hungary shortly after land-abandonment. Extensive land use was continued during the experiment as well. We found that the sown grasses can successfully control common ragweed after the first two years of abandonment, after the third year ragweed cover declined to negligible on the whole site. The diversity of areas treated with Festuca pseudovina was much higher than that of those treated with rye grass. Therefore we recommend applying site-specific species in grassland restoration, besides maintaining the traditional extensive land use practices.

References

Bartha, S., Házi, J., Horváth, A., Margóczi, K., Molnár, Cs., Molnár, Zs., Óvári, M., Purger, D. & Schmidt, D. (2010): A parlagszukcesszió jellegzetességei: ismétlődés és változatosság. In: Molnár, Cs. Molnár,Zs. & Varga, A. (szerk.): “Hol az a táj szab az életnek teret, Mit az Isten csak Jókedvében teremt” Válogatás az első tizenhárom MÉTA-túrafüzetből. 2003–2009. MTA ÖBKI, Vácrátót. pp. 480–483.

Baskin, C. C. & Baskin, J. M. (1988): Germination ecophysiology of herbaceous plant species in a temperate region. – American Journal of Botany 75: 286–305.

Bölöni, J., Kun, A. & Molnár, Z. (szerk.). (2011): Magyarország Élőhelyei. Vegetációtípusok leírása és határozója, ÁNÉR 2011. MTA Ökológiai és Botanikai Kutatóintézete, Vácrtátót. pp. 1–441.

Blumenthal, D. M., Jordan, N. R. & Svenson, E. L. (2003): Weed Control as a Rationale for Restoration: The Example of Tallgrass Prairie. – Conservation Ecology 7: 6.

Béres, I., Novák, R., Hoffmanné Pathy, Z. & Kazinczi, G. (2005): Gyomkutatás az ürömlevelű parlagfű (Ambrosia artemisiifolia L .) elterjedése , morfológiája , biológiája, jelentősége és a védekezés lehetőségei. – Gyomnövények, gyomírtás 6: 1–48.

Cramer, V. A., Hobbs, R. J. & Standish, R. J. (2008): What’s new about old fields? Land abandonment and ecosystem assembly. – Trends in ecology & evolution 23: 104–12.

Jongepierova, I., Mitchley, J. & Tzanopoulos, J. (2007): A field experiment to recreate species rich hay meadows using regional seed mixtures. – Biological Conservation 139: 297–305.

Kelemen, A., Török, P., Deák, B., Valkó, O., Lukács, B. A., Lengyel, S., & Tóthmérész, B. (2010): Spontán gyepregeneráció extenzíven kezelt lucernásokban. – Tájökológiai Lapok 8(1): 33–44.

Kiehl, K. (2010): Plant species introduction in ecological restoration: Possibilities and limitations. – Basic and Applied Ecology 11: 281–284.

Kindt, R. & Coe, R. (2005): Tree diversity analysis. A manual and software for common statistical methods for ecological and biodiversity studies. World Agroforestry Centre (ICRAF), Nairobi.

Kovács, A., Báldi, A., Batáry, P. & Tóth, L. (2009): Az ugarok jelentősége a madárvédelmében a Hevesi-sík Érzékeny Természeti Területen. – Természetvédelmi Közlemények 15: 193–203.

Lepš, J., Doležal, J., Bezemer, M. T., Brown, V. K., Hedlun, K., Arroyo, M. I., Jörgensen, H. B., Lawson, C. S., Mortimer, S. R., Peix, G. A., Rodríguez Barrueco, C., Santa Regina, I., Šmilauer, P. & van der Putten, W. H. (2007): Long-term effectiveness of sowing high and low diversity seed mixtures to enhance plant community development on ex-arable fields. – Applied Vegetation Science 10: 97–110.

Marosi, S. & Somogyi, S. (szerk.) (1999): Magyarország kistáji katasztere 1–2. Magyar Tudományos Akadémia Földrajzi Kutató Osztály, Budapest

Papanastasis, V. P. (2009): Restoration of Degraded Grazing Lands through Grazing Management: Can It Work? – Restoration Ecology 17: 441–445.

Poschlod, P., Bakker, J. P. & Kahmen, S. (2005): Changing land use and its impact on biodiversity. – Basic and Applied Ecology 6: 93–98.

Prach, K. & Hobbs, R. J. (2008): Spontaneous Succession versus Technical Reclamation in the Restoration of Disturbed Sites. – Restoration Ecology 16: 363–366.

Prach, K. & Rejmánek, M. (2007): Old field succession in Central Europe: local and regional patterns. – In: Cramer, V. A. & Hobbs, R. J. (szerk.): Old fields. Dynamics and restoration of abandoned farmland. Island Press, Washington, pp. 180–201.

Pywell, R. F., Meek, W. R., Hulmes, L., Hulmes, S., James, K. L., Nowakowski, M. & Carvell, C. (2011): Management to enhance pollen and nectar resources for bumblebees and butterflies within intensively farmed landscapes. – Journal of Insect Conservation 15: 853–864.

R Development Core Team. (2008): R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. Development. Vienna. URL http://www.R-project.org.

Ruprecht, E. & Szabo, A. (2011): Grass litter is a natural seed trap in long-term undisturbed grassland. – Journal of Vegetation Science, in press. 1-10. doi:10.1111/j.1654-1103.2011.01376.x

Szigetvári, C. & Benkő, Z. R. (2004): Ürömlevelű parlagfű (Ambrosia artemisiifolia L.). – In: Mihály, B. & Botta-Dukát, Z. (szerk.), Biológiai inváziók magyarországon özönnövények. TermészetBÚVÁR Alapítvány, Budapest. pp. 337–371.

Tóthmérész, B. (1995): Comparison of different methods for diversity ordering. – Journal of Vegetation Science 6. 283–290.

Török, P., Vida, E., Deák, B., Lengyel, Sz. & Tóthmérész, B. (2011a): Grassland restoration on former croplands in Europe: an assessment of applicability of techniques and costs. – Biodiversity and Conservation 20: 2311–2332.

Török, P., Miglécz, T., Valkó, O., Kelemen, A., Deák, B., Lengyel, S. & Tóthmérész, B. (2011b). Recovery of native grass biodiversity by sowing on former croplands: Is weed suppression a feasible goal for grassland restoration? – Journal for Nature Conservation, in press. doi:10.1016/j.jnc.2011.07.006

Török, P., Deák, B., Vida, E., Valkó, O., Lengyel, Sz., & Tóthmérész, B. (2010): Restoring grassland biodiversity: Sowing low-diversity seed mixtures can lead to rapid favourable changes. – Biological Conservation 143: 806–812.

Török, P., Kelemen, A., Valkó, O., Miglécz, T., Vida, E., Deák, B. & Lengyel, Sz. (2009): Avar-felhalmozódás szerepe a gyepesítést követő vegetáció-dinamikában. – Természetvédelmi Közlemények 15: 160–170.

Vida E., Török, P., Deák B. & Tóthmérész, B. (2008): Gyepek létesítése mezőgazdasági művelés alól kivont területeken: A gyepesítés módszereinek áttekintése. – Botanikai Közlemények 95: 115–125.

Walker, K. J., Stevens, P. A., Stevens, D. P., Mountford, J. O., Manchester, S. J. & Pywell, R. F. (2004): The restoration and re-creation of species-rich lowland grassland on land formerly managed for intensive agriculture in the UK. – Biological Conservation 119: 1–18.

http1: http://www.atikovizig.hu/vizrajzx/csapadek.aspx

http2: http://met.hu/eghajlat/magyarorszag_eghajlata/altalanos_eghajlati_jellemzes/csapadek/

http3: http://owww.met.hu/eghajlat/Magyarorszag/altalanos_jellemzes/homerseklet/

Published
2012-12-31