Multispecies grassland reconstruction in the Széles mound in Tiszacsege (Central Hungary) – Documentation and first results
Abstract
We carried out a multi-species grassland reconstruction on a mound on loess base in an agricultural landscape, which has been plowed for centuries. In 2018 propagules of 114 species were distributed in place of alfalfa. We identified 7 potential habitats, on which we sowed different seed mixes. A total of 61.81 kg of seeds (95.9 seeds kg/ha) was sown, as well as 198 seedlings of Amygdalus nana, 646 seedlings of Fragaria viridis and 246 seedlings of Iris pumila were planted. This area is managed by annual mechanical mowing with the removal of hay. The established grassland was monitored in the 1st and 4th year. We have managed to observe 84 of the sown species so far (74%). Most of the sown and planted species created self-sustaining populations. The coverage of the sown species increased spectacularly compared to the 1st year to the 4th year (43→86 %). At the same time, the average number of planted species per habitat decreased slightly, as did the number of planted species per m2 (21→17). The vegetation by the 4th year is characterized by a slight decrease in the number of dicotyledons and a slight increase in their cover, as well as a spectacular increase in Festuca species, both in their number and in their cover (7.5→17 individuals/m² and 1→40 %). Already after 4 years, the species composition of the grasslands closely approximates that of natural loess steppe grasslands, but its structure is still far behind them. The observed zoological values are also significant, we observed several protected species of insects and mammals. It can be concluded that in the early stages of grassland regeneration, the Festuca species giving structure to the vegetation are able to take up much more space than the dicotyledons sown together with them. Our study suggests that a two-step implementation of sowing may be more forward-looking, where in the first step only dicotyledons or pioneer or rarer grasses are recommended, and then some years later it is worth introducing structure-rendering grass species.
References
Andrásfalvy, B., Vargyas, G. (szerk.) (2009): Antropogén ökológiai változások a Kárpát-medencében. L’Harmattan, Budapest, 368 p.
Bartha, S. (2007): Kompozíció, differenciálódás és dinamika az erdőssztyep biom gyepjeiben. In: Illyés E., Bölöni J. (szerk.): Lejtősztyepek, löszgyepek és erdőssztyeprétek Magyarországon. – MTA ÖBKI, Vácrátót, pp. 72–103.
Bartha, S., Szabó, G., Csete, S., Purger, D., Házi, J., Csathó, A.I., Campetella, G., Canullo, R., Chelli, S., Tsakalos, J.L., Ónodi, G., Kröel-Dulay, Gy., Zimmermann, Z. (2022): High-resolution transect sampling and multiple scale diversity analyses for evaluating grassland resilience to climatic extremes. Land 11(3): e378. https://doi.org/10.3390/land11030378
Bartha, S., Szentes, Sz., Horváth, A., Házi, J., Zimmermann, Z., Molnár, Cs., Dancza, I., Margóczi, K., Pál, R., Purger, D., Schmidt, D., Óvári, M., Komoly, C., Sutyinszki, Zs., Szabó, G., Csathó, A. I., Juhász, M., Penksza, K., Molnár, Zs. (2014): Impact of mid-successional dominant species on the diversity and progress of succession in regenerating temperate grasslands. Applied Vegetation Science 16(4): 201–213. https://doi.org/10.1111/avsc.12066
Báldi, A., Pellaton, R., Bihaly, Á.D., Szigeti, V., Lellei-Kovács, E., Máté, A., Sárospataki, M., Soltész, Z., Somay, L., Kovács-Hostyánszki, A. (2022): Improving ecosystem services in farmlands: beginning of a long-term ecological study with restored flower-rich grasslands. Ecosystem Health and Sustainability 8(1): 8, e2090449. https://doi.org/10.1080/20964129.2022.2090449
Bede, Á. (2016): Kurgánok a Körös–Maros vidékén… Magyar Természettudományi Társulat, Budapest, 150 p.
Bengtsson, J., Bullock, J.M., Egoh, B.N., Everson, C., Everson, T., O’Connor, T., O’Farrel, P., Smith, H.G., Lindborg, R. (2019): Grasslands – more important for ecosystem services than you might think. Ecosphere 10(2): e2582 https://doi.org/10.1002/ecs2.2582
Biró, M., Bölöni, J., Molnár, Zs. (2018): Use of long-term data to evaluate loss and endangerment status of Natura 2000 habitats and effects of protected areas. Conservation Biology 32 (3): 660–671. https://doi.org/10.1111/cobi.13038
Buisson, E., Archibald, S., Fidelis, A., Suding, K.N. (2022): Ancient grasslands guide ambitious goals in grassland restoration. Science 377: 594–598. https://doi.org/10.1126/science.abo4605
Choi, Y.D., Temperton, V.M., Allen, E.B., Grootjans, A.P., Halassy, M., Hobbs, R.J., Naeth, M.A., Török, K. (2008): Ecological restoration for future sustainability in a changing environment. Ecoscience 15(1): 53–64. https://doi.org/10.2980/1195-6860(2008)15[53:ERFFSI]2.0.CO;2
Deák, B., Török, P., Kapocsi, I., Lontay, L., Vida, E., Valkó, O., Lengyel, Sz., Tóthmérész, B. (2008): Szik- és löszgyep-rekonstrukció vázfajokból álló magkeverék vetésével a Hortobágyi Nemzeti Park területén (Egyek-Pusztakócs). Tájökológiai Lapok 6(3): 323–332.
Deák, B., Török, P., Tóthmérész, B., Valkó, O. (2015): A hencidai Mondró-halom, a löszgyep-vegetáció őrzője. Kitaibelia 20: 143–149. https://doi.org/10.17542/kit.20.143
Deák, B., Valkó, O. (2015): Gyepesítési módszerek alkalmazása a természetvédelmi gyakorlatban – Kevésfajos és sokfajos magkeverékek, spontán gyepregeneráció és szénaráhordás. In: Török, P., Tóthmérész, B. (szerk.): Ökológiai szemléletű gyeptelepítés elmélete és gyakorlata. Ökológiai Mezőgazdasági Kutatóintézet Közhasznú Nonprofit Kft. (ÖMKi), Budapest. pp. 37–38.
Guller, Zs. E., Házi, J., Bartha, S., Molnár, Cs., Purger, D., Szabó, G., Zimmermann, Z., Csathó, A. I. (2022): A domináns pázsitfűfaj felülvetésén alapuló gyeprekonstrukciós módszer eredményei löszparlagon. Tájökológiai Lapok 20(Suppl. 2) 3–29. https://doi.org/10.56617/tl.3972
Illyés, E., Bölöni, J. (szerk.) (2007): Lejtősztyepek, löszgyepek és erdőssztyeprétek Magyarországon. – szerzői kiadás, Budapest, 238 p.
Joó, K., Barczi, A., Sümegi, P. (2007): Study of soil scientific, layer scinetific and palaeoecological relation of the Csípő-mound kurgan. Atti della Societa Toscana di Scienze Naturali A112: 141–144.
Király, G. (2009): Új magyar füvészkönyv. – ANPI, Jósvafő, 618 pp.
Király, G., Molnár, Zs., Bölöni, J., Csiky, J., Vojtkó, A. (2008): Magyarország földrajzi kistájainak növényzete. – MTA ÖBKI, Vácrátót, 248 p.
Kiss, R., Deák, B., Tóthmérész, B., Miglécz, T., Tóth, K., Török, P., Lukács, K., Godó, L., Körmöczi, Zs., Radócz, Sz., Kelemen, A., Sonkoly, J., Kirmer, A., Tischew, S., Švamberková, E., Valkó, O. (2020): Establishment gaps in species-poor grasslands: artificial biodiversity hotspots to support the colonization of target species. Restoration Ecology 29: e13135. https://doi.org/10.1111/rec.13135
Komoly, C., Türei, D., Csathó, A. I., Pifkó, D., Juhász, M., Somodi, I., Bartha, S. (2012): Fűvetés hatása a parlagfű (Ambrosia artemisiifolia L.) tömegességére egy tiszaalpári fiatal parlagon. Természetvédelmi Közlemények 18: 283–293.
M. Nepper, I., Sőregi, J., Zoltai, L. (1980): Hajdú-Bihar megye halomkatasztere II. Hajdúság. Hajdúsági Múzeum Évkönyve 4: 91–129.
Mankiw, N. G. (2011): A közgazdaságtan alapjai. – Osiris, Budapest, 640 p. Metera, E., Sakowski, T., Słoniewski, K., Romanowicz, B. (2010): Grazing as a tool to maintain biodiversity of grassland – a review. Animal Science Papers and Reports 28: 315–334.
Molnár, A., Máté, A. (2019): A Hortobágyi Nemzeti Park Igazgatóság működési területén lévő löszös gyepfelszínek, löszgyep-fragmentumok általános botanikai, florisztikai és faunisztikai kutatása. kézirat, Debrecen, 173 p.
Molnár, Á. P. (2020): Javaslatok természetvédelmi gyeprekonstrukciók tervezéséhez két Körös–Maros közi védett terület példáján. Crisicum 11: 127–151.
Molnár, Zs. (1997): Másodlagos löszgyepek fejlődése dél-tiszántúli felhagyott szántókon I. Trendek és variációk. A Puszta 1/14: 80–95.
Molnár, Zs. (1998): Másodlagos löszpusztagyepek fejlődése felhagyott szántókon II. A fajkészlet. Crisicum 1: 84–99.
Molnár, Zs., Kelemen, A., Kun, R., Máté, J., Sáfián, L., Provenza, F., Díaz, S., Barani, H., Biró, M., Máté, A., Vadász, Cs. (2020): Knowledge co-production with traditional herders on cattlegrazing behaviour for better management of species-richgrasslands. Journal of Applied Ecology 57: 1677–1687. https://doi.org/10.1111/1365-2664.13664
Rákóczi, A., Barczi, A. (2014): Védett tájelemek az Európai Unióban, a 73/2009 EK rendelet hatásai a magyar kunhalmok állapotára. Tájökológiai Lapok 12: 95–105. https://doi.org/10.56617/tl.3692
Sackville Hamilton, N. R. (2001): Is local provenance important in habitat creation? A reply. Journal of Applied Ecology 38: 1374–1376. https://doi.org/10.1046/j.0021-8901.2001.00670.x
Sudnik-Wójcikowska, B., Moysiyenko, I. I. (2008): The floristic differentiation of microhabitats within kurgans in the desert steppe zone of southern Ukraine. Acta Societis Botanicorum Poloniae 77: 139–147. https://doi.org/10.5586/asbp.2008.018
Tölgyesi, Cs., Bátori, Z., Erdős, L., Gallé, R., Körmöczi, L. (2015): Plant diversity patterns of a Hungarian steppe-wetland mosaic in relation to grazing regime and land use history. Tuexenia 35: 399–416.
Tölgyesi, Cs., Vadász, Cs., Kun, R., Csathó, A. I., Bátori, Z., Hábenczyus, A., Erdős, L., Török, P. (2022): Post-restoration grassland management overrides the effects of restoration methods in propagule-rich landscapes. Ecological Applications 32(1): e02463. https://doi.org/10.1002/eap.2463
Töröcsik T., Sümegi P. (2019): Pollen alapú növénytermesztési rekonstrukció a Kárpát-medencében a népvándorlás korától a középkor végéig. Archeometriai Műhely 16(3): 245–269.
Török, K., Cevallos, D., Bede-Fazekas, Á. (2020): Származási régiók növényföldrajzi felülvizsgálata honos fajok magjainak restaurációs célú felhasználására. Természetvédelmi Közlemények 26: 109–119. https://doi.org/10.20332/tvk-jnatconserv.2020.26.109
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. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2009.12.024
Török, P., Tóthmérész, B. (2015): Ökológiai szemléletű gyeptelepítés elmélete és gyakorlata. ÖMKI, Budapest, 124 p.
Valkó, O., Deák, B., Török, P., Kelemen, A., Miglécz, T., Tóth, K., Tóthmérész, B. (2016): Abandonment of croplands: problem or chance for grassland restoration? Case studies from Hungary. Ecosystem Health and Sustainability 2(2): e01208. https://doi.org/10.1002/ehs2.1208
Zoltai, L. (1938): Debreceni halmok, hegyek, egyéb mesterséges és természetes emelkedések a város határában, valamint külső birtokain. – Szerző kiadása a város közönségének támogatásával, Debrecen, 57 p.
