RAZŠIRJENOST IZBRANIH TUJERODNIH INVAZIVNIH RASTLINSKIH VRST VZDOLŢ REKE DRETE

(1)

UNIVERZA V LJUBLJANI PEDAGOŠKA FAKULTETA BIOTEHNIŠKA FAKULTETA

FAKULTETA ZA KEMIJO IN KEMIJSKO TEHNOLOGIJO NARAVOSLOVNOTEHNIŠKA FAKULTETA

DIPLOMSKO DELO

NINA OBOJNIK

(2)

FAKULTETA ZA KEMIJO IN KEMIJSKO TEHNOLOGIJO NARAVOSLOVNOTEHNIŠKA FAKULTETA

Študijski program: Kemija in Biologija

RAZŠIRJENOST IZBRANIH TUJERODNIH INVAZIVNIH RASTLINSKIH VRST VZDOLŢ REKE DRETE

DIPLOMSKO DELO

THE DISTRIBUTION OF SELECTED ALIEN INVASIVE PLANT SPECIES ALONG THE RIVER DRETA

GRADUATION THESIS

Mentorica: prof. dr. Alenka Gaberščik Kandidatka: Nina Obojnik

Ljubljana, september 2011

(3)

Diplomsko delo je zaključek Univerzitetnega študija kemije in biologije. Opravljeno je bilo na Katedri za ekologijo in varstvo okolja Oddelka za biologijo Biotehniške fakultete Univerze v Ljubljani.

Študijska komisija Oddelka za biologijo je potrdila temo in naslov diplomskega dela ter za mentorico imenovala prof. dr. Alenko Gaberščik in za recenzentko doc. dr. Simono Strgulc Krajšek.

Komisija za oceno in zagovor:

Predsednik: doc. dr. Jelka STRGAR

Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za biologijo

Član: doc. dr. Simona STRGULC KRAJŠEK

Član: prof. dr. Alenka GABERŠČIK

Datum zagovora:

Naloga je rezultat lastnega raziskovalnega dela.

Podpisana se strinjam z objavo svoje naloge v polnem tekstu na spletni strani Digitalne knjiţnice Biotehniške fakultete. Izjavljam, da je naloga, ki sem jo oddala v elektronski obliki, identična tiskani verziji.

Nina Obojnik

(4)

KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA ŠD Dd

DK 581.5:581.9(497.4Dreta)(043.2)=163.6

KG tujerodne rastline / invazivne rastline / širša okoljska ocena / Dreta AV OBOJNIK, Nina

SA GABERŠČIK, Alenka (mentorica) KZ SI-1000 Ljubljana, Kardeljeva ploščad 16

ZA Univerza v Ljubljani, Pedagoška fakulteta, Biotehniška fakulteta, Program Biologija in Kemija

LI 2011

IN RAZŠIRJENOST IZBRANIH TUJERODNIH INVAZIVNIH RASTLINSKIH VRST VZDOLŢ REKE DRETE

TD Diplomsko delo (univerzitetni študij) OP XI, 78 str., 7 pregl., 50 sl., 1 pril., 56 vir.

IJ sl JI sl/en

AL Z nalogo smo ţeleli ugotoviti pojavljanje, razporeditev in pogostost invazivnih rastlinskih vrst vzdolţ vodotoka Dreta. Zanimala nas je tudi povezava med okoljskimi dejavniki in pojavljanjem invazivnih vrst. V rastni sezoni 2010 smo ocenili stanje širšega vodnega okolja in popisali invazivne vrste vzdolţ Drete ter določili njihovo fenološko fazo, sociološko oceno in njihovo pojavljanje glede na del obreţnega pasu. Vodotok smo razdelili na 98 različno dolgih odsekov. Njihova dolţina je bila odvisna od spreminjanja okoljskih dejavnikov in od spremembe v pojavljanju invazivnih vrst. Popisali smo 9 invazivnih vrst. Najbolj pogoste vrste so bile Erigeron annuus, Fallopia japonica, Impatiens glandulifera in Robinia pseudacacia. Večina Drete spada med II. in III. RCE kakovostni razred. II. RCE razred je značilen predvsem za zgornji in srednji tok Drete, medtem ko kaţe spodnji tok značilnosti, zaradi katerih ga uvrščamo v III. RCE kakovostni razred. Največ variabilnosti v zdruţbi invazivk pojasnimo z dinamiko reke. Na desnem bregu se je ta variabilnost odraţala tudi z obliko struge, na levem bregu pa z tipom obreţne vegetacije.

(5)

KEY WORDS DOCUMENTATION ŠD Dd

DK 581.5:581.9(497.4Dreta)(043.2)=163.6

KG alien plants / invasive plants / wider environmental assessment / Dreta AV OBOJNIK, NINA

SA GABERŠČIK, Alenka (supervisor) KZ SI-1000 Ljubljana, Kardeljeva ploščad 16

ZA Univerza v Ljubljani, Pedagoška fakulteta, Biotehniška fakulteta, Program Biologija in Kemija

LI 2011

IN THE DISTRIBUTION OF SELECTED ALIEN INVASIVE PLANT SPECIES ALONG THE RIVER DRETA

TD Graduation Thesis (University studies) OP XI, 78 p., 7 tab., 50 fig., 1 ann., 56 ref.

IJ sl JI sl/en

AL The aim of this paper was to determine the occurrence, distribution and frequency of alien invasive plants along the river Dreta. Of interest were also the effects of environmental factors on the occurrence of invasive species. In the 2010 growing season, the state of the wider aquatic environment was examined, the invasive species along Dreta were surveyed, their phenological phases were identified, and their phytosociological classes and occurrence in different parts of the watercourse were determined. The watercourse was divided into 98 sections of variable length. The length of each section varied depending on environmental factors and changes in the occurrence of invasive species. 9 invasive species were identified. The most frequent species were found to be Erigeron annuus, Fallopia japonica, Impatiens glandulifera and Robinia pseudacacia. Most of the area is RCE class II. and III. RCE class II is typical of the upper and middle stream, whereas the lower stream shows characteristics that classify the section as RCE class III. Variability among invader groups can be explained in most cases by the dynamics of the river. On the right bank, this is shown by the shape of the riverbed; on the left bank, by the types of riparian vegetation present.

(6)

KAZALO VSEBINE

KLJUČNA DOKUMENTACIJSKA INFORMACIJA ... III KEY WORDS DOCUMENTATION ... IV KAZALO VSEBINE ... V KAZALO PREGLEDNIC ... VIII KAZALO SLIK ... IX

1 UVOD ... 1

2 PREGLED OBJAV ... 2

2.1 KAJ SO INVAZIVNE TUJERODNE RASTLINE ... 2

2.2 KAKO SE RASTLINE RAZŠIRJAJO ... 4

2.3 ŠKODA, KI JO NAREDIJO INVAZIVNE TUJERODNE RASTLINE ... 6

2.4 KAKO POSTANE RASTLINA INVAZIVNA ... 8

2.5 HIERARHIJA IN KONKURENCA MED INVAZIVNIMI VRSTAMI ... 9

2.6 INVAZIVNE TUJERODNE RASTLINE V SLOVENIJI ... 11

3 OPIS MESTA RAZISKAV ... 14

3.1 ZADREČKA DOLINA IN REKA DRETA ... 14

3.1.1 Kamnine, površje in voda ... 14

3.1.2 Podnebje in tla ... 15

3.2 HIPOTEZE ... 18

4 METODE DELA ... 19

4.1 IZBIRA INVAZIVNIH TUJERODNIH RASTLIN ... 19

4.2 TERENSKO DELO ... 19

4.3 OBDELAVA PODATKOV ... 24

4.3.1 Širša okoljska ocena vodotoka ... 24

4.3.2 Značilnosti vodotoka Drete in popis posameznih invazivnih vrst ... 24

4.3.3 Pojavljanje in pogostost izbranih invazivnih vrst vzdolţ vodotoka Drete .... 24

(7)

4.3.4 Kanonična korespondenčna analiza (CCA) ... 25

5 REZULTATI ... 26

5.1 ŠIRŠA OKOLJSKA OCENA DRETE ... 26

5.2 ZNAČILNOSTI VODOTOKA DRETE ... 33

5.2.1 Hitrost vodnega toka ... 33

5.2.2 Globina vode ... 34

5.2.3 Vodna vegetacija ... 34

5.2.4 Višina obreţne vegetacije ... 35

5.2.5 Prisotnost invazivnih rastlin v obreţnem pasu ... 36

5.2.6 Pojavnost invazivnih vrst glede na del obreţnega pasu ... 37

5.3 POPIS POSAMEZNIH INVAZIVNIH VRST ... 38

5.3.1 Fenološka faza ... 39

5.3.2 Sociološka ocena vrste... 40

5.3.3 Pojavnost invazivnih vrst glede na del obreţnega pasu ... 42

5.4 POJAVLJANJE IZBRANIH INVAZIVNIH VRST OB REKI DRETI ... 43

5.4.1 Prisotnost in pogostost izbranih invazivnih vrst ob reki Dreti ... 43

5.5 KANONIČNA KORESPONDENČNA ANALIZA (CCA) ... 48

5.5.1 CCA za desni breg Drete ... 48

5.5.2 CCA za levi breg reke Drete... 52

6 DISKUSIJA ... 55

6.1 ŠIRŠA OKOLJSKA OCENA IN KANONIČNO KORESPONDENČNA ANALIZA DRETE ... 55

6.2 POPIS INVAZIVNIH VRST ... 56

6.2.1 Echinocystis lobata ... 56

6.2.2 Erigeron annuus ... 56

6.2.3 Fallopia japonica s. lat. ... 57

6.2.4 Helianthus tuberosus ... 58

(8)

6.2.5 Impatiens glandulifera ... 59

6.2.6 Parthenocissus quinquefolia ... 60

6.2.7 Robinia pseudacacia ... 61

6.2.8 Solidago canadensis in Solidago gigantea ... 61

6.3 KAJ LAHKO SAMI NAREDIMO? ... 63

7 SKLEPI ... 66

8 POVZETEK ... 67

9 PRENOS PRIDOBLJENEGA ZNANJA NA POUČEVANJE V OSNOVNI ŠOLI 68 9.1 ANALIZA UČNIH NAČRTOV ... 68

9.2 UČNA PRIPRAVA NA TEMO INVAZIVNE RASTLINE ZA 9. RAZRED ... 69

10 VIRI ... 72

ZAHVALA ... 79

PRILOGE ... 80

(9)

KAZALO PREGLEDNIC

Preglednica 1: Seznam invazivnih vrst višjih rastlin v Sloveniji; v krepkem tisku so opredeljene najbolj problematične invazivke v Sloveniji... 11 Preglednica 2: RCE kakovostni razredi. ... 29 Preglednica 3: Seznam rastlinskih vrst, popisanih ob reki Dreti. ... 38 Preglednica 4: Varianca matrike taksonov na desnem bregu Drete, ki jo pojasni posamezna spremenljivka okolja, statistična značilnost (P) spremenljivk in kumulativna pojasnjena varianca matrike taksonov. ... 49 Preglednica 5: Lastne vrednosti, kumulativni pojasnjeni odstotki varianc in korelacijski koeficienti obdelanih podatkov za desni breg Drete. ... 49 Preglednica 6: Varianca matrike taksonov na levem bregu Drete, ki jo pojasni posamezna spremenljivka okolja, statistična značilnost (P) spremenljivk in kumulativna pojasnjena varianca matrike taksonov. ... 52 Preglednica 7: Lastne vrednosti, kumulativni pojasnjeni odstotki varianc in korelacijski koeficienti obdelanih podatkov za levi breg Drete. ... 53

(10)

KAZALO SLIK

Slika 1: Načini razširjanja rastlin... 5

Slika 2: Gosti sestoji vrst Helianthus tuberosus in Impatiens glandulifera na levem bregu Drete pri Kokarjah. ... 10

Slika 3: Zgostitve podatkov o pojavljanju invazivnih rastlinskih vrst pred letom 1980 in po letu 1980 ... 13

Slika 4: Dreta nekaj metrov pod izvirom... 16

Slika 5: Dreta v zgornjem toku. ... 16

Slika 6: Dreta v srednjem delu pri naselju Čeplje. ... 17

Slika 7: Izliv Drete v Savinjo v Nazarjah. ... 17

Slika 8: Zemljevid reke Drete, z označenimi 98 odseki ... 20

Slika 9: Zemljevid reke Drete 1/6 z označenimi odseki 1 do 7 ... 20

Slika 15: Ocena posameznih okoljskih lastnosti in kakovostno stanje odsekov glede na posamezne ocenjevalne lastnosti 1/3 ... 26

Slika 18: Število točk in RCE kakovostni razred posameznega odseka za desni breg Drete. ... 30

Slika 19: Število točk in RCE kakovostni razred posameznega odseka za levi breg Drete. 31 Slika 20: Hitrost vodnega toka Drete. ... 33

Slika 21: Globina Drete. ... 34

Slika 22: Višina obreţne vegetacije na desnem in levem bregu Drete. ... 35

Slika 23: Prisotnost invazivnih rastlin na desnem in levem bregu obreţnega pasu. ... 36

(11)

Slika 24: Pojavnost invazivnih vrst na desnem in levem bregu Drete obreţnega pasu. ... 37

Slika 25: Fenološka faza vrst v prvi polovici popisa (21. 7. 2010 – 11. 8. 2010). ... 39

Slika 26: Fenološka faza vrst v drugi polovici popisa (30. 8. 2010 – 2. 9. 2010). ... 39

Slika 27: Sociološka ocena vrste na desnem bregu Drete. ... 40

Slika 28: Sociološka ocena vrste na desnem bregu Drete. ... 41

Slika 29: Pojavnost invazivnih vrst na desnem in levem obreţnem pasu. ... 42

Slika 30: Razporeditev in pogostost izbranih invazivnih vrst na desnem bregu Drete 1/4 . 43 Slika 31: Razporeditev in pogostost izbranih invazivnih vrst na desnem bregu Drete 2/4 . 44 Slika 32: Razporeditev in pogostost izbranih invazivnih vrst na desnem bregu Drete 3/4 . 44 Slika 33: Razporeditev in pogostost izbranih invazivnih vrst na desnem bregu Drete 4/4 . 45 Slika 34: Razporeditev in pogostost izbranih invazivnih vrst na levem bregu Drete 1/4 ... 45

Slika 35: Razporeditev in pogostost izbranih invazivnih vrst na levem bregu Drete 2/4 ... 46

Slika 38: CCA ordinacijski diagram z izbranimi dejavniki okolja in taksoni invazivk na desnem bregu Drete. ... 50

Slika 39: Ordinacijski diagram z izbranimi dejavniki okolja in odseki vodotoka značilen za desni breg Drete. ... 51

Slika 40: CCA ordinacijski diagram z izbranimi dejavniki okolja in taksoni invazivk na levem bregu Drete. ... 53

Slika 41: Ordinacijski diagram z izbranimi dejavniki okolja in odseki vodotoka značilen za levi breg Drete. ... 54

Slika 42: Razširjenost vrste Echinocystis lobata ob Dreti ... 56

Slika 43: Razširjenost vrste Erigeron annuus ob Dreti ... 57

Slika 44: Razširjenost vrste Fallopia japonica s. lat. ob Dreti ... 58

Slika 45: Razširjenost vrste Helianthus tuberosus ob Dreti ... 59

Slika 46: Razširjenost vrste Impatiens glandulifera ob Dreti ... 60

Slika 47: Razširjenost vrste Parthenocissus quinquefolia ob Dreti ... 60

Slika 48: Razširjenost vrste Robinia pseudoacacia ob Dreti ... 61

Slika 49: Razširjenost vrste Solidago canadensis ob Dreti ... 62

Slika 50: Razširjenost vrste Solidago gigantea ob Dreti ... 62

(12)

KAZALO PRILOG

Priloga A: Vprašalnik zasnovan po Petersenovi (1992) RCE metodi.

Preuredili in dopolnili so ga Alenka Gaberščik, skupaj z Majo Haler in Valentino Klenovšek Mavrič.

(13)

1 UVOD

Vsako ravnanje ljudi ima svoje posledice. Lahko so namerne ali pa nenamerne. Človek je zaradi svoje koristi prenesel veliko ţivalskih in rastlinskih vrst v okolje, kamor ne spadajo.

Vnos tujerodnih vrst pa ima v veliko primerih nepopravljive posledice za domače ekosisteme, bodisi zaradi odţiranja hrane domačim vrstam ali pa zaradi spremembe ţivljenjskega okolja, v katerem domače vrste uspevajo. Tujerodne vrste so lahko tudi prenašalci raznih patogenih organizmov, kot so npr. virusi, bakterije in glive.

Problem nastane, ko tujerodna vrsta zaradi svojih značilnosti, kot so sposobnost hitrega razmnoţevanja in prenašanje bolezni ter s svojo hitro rastjo in uspešnim izkoriščanjem virov vpliva na domorodne vrste, ekosistem, gospodarstvo ali na zdravje ljudi.

Ker tujerodne vrste niso iz avtohtonega okolja, domorodne vrste niso razvile nobenega obrambnega mehanizma, kar bi se sicer zgodilo v dolgih letih evolucijskega procesa sobivanja. Nove vrste s svojo hitro rastjo izpodrivajo domorodne vrste in negativno vplivajo na biotsko pestrost. Vnos tujerodne vrste lahko privede do številne populacije kriţancev dveh vrst (tujerodne - domorodne) ali pa celo do izumrtja domorodnih vrst in do sprememb ekosistema.

Preventivni posegi seveda lahko zmanjšajo invazivnost vrst. Ko se določena vrsta pokaţe za invazivno, jo je skoraj nemogoče odstraniti iz novega okolja.

Reke kot sistemi z longitudinalnim značajem so pomembni vektorji širjenja invazivnih vrst v krajini. Reka Dreta teče po raznoliki krajini, ki vključuje celoten niz od ekstenzivno do intenzivno obdelanih površin. Tudi njen obreţni pas je precej spremenjen, zaradi česar je reka bolj ranljiva za naselitev invazivnih rastlinskih vrst.

Ugotoviti smo hoteli razširjenost izbranih invazivnih rastlin ob reki Dreti in odnos med pojavljanjem in pogostostjo invazivnih vrst ter okoljskimi značilnostmi vodotoka.

(14)

2 PREGLED OBJAV

2.1 KAJ SO INVAZIVNE TUJERODNE RASTLINE

V svojem okolju so lahko rastline samonikle (avtohtone), kar pomeni, da so se na tem območju razširile brez človeške intervencije (Wraber, 1966). Lahko pa so tujerodne (alohtone), kar pomeni, da jih je človek sam prenesel namenoma ali pomotoma v svoje okolje. Nekatere tujerodne rastline so se priselile ţe pred davnim časom, pred letom 1492.

Prišle so s človekom na začetku sejanja ţita. To so arheofiti. Druge tujerodne vrste pa so prišle kasneje, po letu 1492, in jih imenujemo neofiti (Wraber, 1966). Tuje vrste, ki se v naravnem okolju spontano širijo in izpodrivajo avtohtone vrste imenujemo invazivne tujerodne vrste.

V mednarodni skupnosti se za tujerodne vrste najpogosteje uporablja definicija IUCN (International Union for Conservation of Nature), ki je izpeljana iz definicije CBD (Convention on Biological Diversity), ki se glasi: Tujerodna vrsta je vrsta, podvrsta ali takson niţje kategorije, ki se nahaja izven območja (pretekle ali sedanje) naravne razširjenosti oz. območja, ki bi ga lahko dosegla z naravnim širjenjem (to je izven območja naravne razširjenosti, ki ga ni mogla doseči brez neposredne ali posredne naselitve ali posredovanja človeka). To vključuje katerikoli del organizma, ki lahko preţivi in je sposoben razmnoţevanja (npr. spolne celice, semena, jajca) (Kus Veenvliet, 2009).

Konvencija o biološki raznovrstnosti kot invazivne opredeljuje le tiste tujerodne vrste, katerih ustalitev in širjenje ogroţa ekosisteme, habitate ali vrste. IUCN pa pojem določa širše in ima za invazivne tujerodne vrste tiste, ki so se ustalile in povzročajo spremembe v okolju ter ogroţajo zdravje ljudi, gospodarstvo in/ali domorodno biotsko raznovrstnost (Kus Veenvliet, 2009).

V angleški literaturi srečamo več terminov, ki se nanašajo na invazivne vrste, kot so

»introduced«, »nonnative« ali »nonindigenous«, »exotic«, »alien«, »foreign« ali »invasive alien«. Vsi izrazi vključujejo osnovni koncept: invazivne rastline so tiste, ki so priseljene v

(15)

okolje, v katerem se niso naravno razvile in tako nimajo naravnih nasprotnikov, ki bi omejili njihovo razmnoţevanje in širjenje. Ne glede na to, ali so rastline prenesene preko oceana, preko gorovja v drugo dolino ali iz »okuţene« kmetije na »neokuţeno«, je posledica ponavadi ista – zaradi njihove hitre rasti in razmnoţevanja lahko osvojijo nov habitat (Westbrooks, 1998).

Razlikovati moramo med invazivnimi rastlinami in pleveli. Ti se za razliko od invazivk pojavljajo na kmetijskih in nenaravnih površinah, kjer ponavadi motijo rast pridelka ali druge rabe območja.. Ko so enkrat priseljene na kmetijsko območje, se širijo s pomočjo opreme in vozil ali kmetijskih proizvodov. Pleveli trajno uspevajo le na ruderalnih rastiščih, v naravi pa se ponavadi ne obdrţijo (Richardson in sod., 2000).

V kmetijstvu velja za invazivne 8000 vrst, tj. 3% vseh znanih rastlin. Večji problem za svetovno kmetijstvo pa predstavlja pribliţno 250–300 invazivnih vrst (manj kot 1,5%). Po Holmovi oceni (1978) povzroča samo 200 rastlinskih vrst kar 95% teţav z invazivkami!

Med temi jih je kakšnih 80 najnevarnejših (Westbrooks, 1998, cit. po Holm in sod., 1977).

Invazivne rastline ne spadajo v ločeno biološko kategorijo. Zaradi svojih značilnosti se lahko hitro razširijo v nova območja in v boju za svetlobo, vodo in hranila prevladajo nad avtohtonimi vrstami. Imajo lahko naslednje značilnosti:

 zgodnje dozorevanje,

 obilno razmnoţevanje s semeni ali vegetativno,

 dolgo ţivljenje,

 dormanca semen zagotavlja periodično klitje in preprečuje kalitev v neprimernih razmerah,

 prilagoditev na širjenje s semeni pridelka, z naravnimi sredstvi in s človeško dejavnostjo,

 proizvajanje toksinov, ki zavirajo rast drugih rastlin,

 trni in bodice, ki lahko povzročajo fizične poškodbe in odganjajo ţivali,

 sposobnost zajedanja drugih rastlin,

 semena enake velikosti in oblike kot semena pridelkov, kar oteţuje prebiranje,

 korenine ali korenike, ki vsebujejo velike rezerve,

(16)

 obstoj in razvoj semen v neugodnih okoljskih razmerah,

 visoka stopnja fotosinteze.

Rejmanek poroča (1996) (Westbrooks, 1998), da imajo invazivne lesnate rastline manjša semena, kratko vegetativno obdobje in relativno kratko obdobje, ko proizvedejo visoko število semen v primerjavi z domorodnimi lesnatimi vrstami.

2.2 KAKO SE RASTLINE RAZŠIRJAJO

Večina rastlin razpolaga z mehanizmi, ki omogočajo njihovim semenom in sporam selitev in kolonizacijo na oddaljena območja. Nekatera semena eksplozivno odletijo iz strokov, nekatere prenaša veter ali voda, nekatera se celo ujamejo na koţuh ali peresa bliţnjih ţivali. Ţivali jedo hranilne plodove rastlin in odlagajo pri iztrebljanju nepoškodovana semena v naravo (Randall, 1996).

Načine razširjanja semen tujerodnih vrst povzemamo po Wilsonu in sodelavcih (2009).

Razširjanje semen poteka na kratke kot tudi na dolge razdalje. Z razširjanjem na kratke razdalje se poveča ţe obstoječa populacija na določenem območju. Razširjanje na dolge razdalje pa je pomembno pri vzpostavitvi novih ţarišč, iz katerih se rastlina naprej širi. V splošnem lahko govorimo o naravnem razširjanju ter razširjanju, pri katerem kot posrednik sodeluje tudi človek. Najenostavnejši primer je razširjanje preko frontnega širjenja, pri katerem se območje rasti frontalno širi (slika 1, (a) primer). Gre za počasen proces, v katerem invazivna vrsta ne pridobiva novih naravnih sovraţnikov. Drugi primer nenamerne naselitve kjer lahko posredno posreduje tudi človek je razširjenje preko na novo nastalega koridorja, ki poveţe dva do takrat ločena habitata (slika 1, (b) primer). Takšen je na primer Sueški prekop, ki so ga odprli leta 1869 v Egiptu. Prekop povezuje Rdeče morje z Sredozemskim morjem. Na ta način je bila odstranjena geografska ovira za širjenje vrst med Rdečim in Sredozemskim morjem. Vrste se lahko razširjajo tudi s premostitvijo manjših ovir, kot so reke, gorske verige; ali večjih ovir, kot je čezoceansko širjenje (slika 1, (c) in (d) primer). V obeh primerih gre lahko za naraven proces, na primer razširjanje s pomočjo ptic, kot tudi za človeško posredovanje. V primerjavi s prejšnjimi načini

(17)

razširjanja se v tem primeru poveča verjetnost, da se bodo ob širitvi pojavili novi naravni sovraţniki. Razširjenje vrst s človekovo pomočjo je velikokrat nenamerno in naključno.

Semena nekaterih rastlin so bila pripeljana slučajno v vrečah ţitnih semen, volne ali bombaţa, v osebni prtljagi potnikov, v blatu na napravah ali balastih vodah ladij (slika 1, (e) primer). Mnoge vrste namerno kultiviramo (slika 1, (f) primer). V tem primeru človek pomaga rastlinam tako pri fizičnem prenosu, kot tudi pri nadaljnji podpori za uveljavitev na novem ozemlju (Wilson in sod., 2009). Takšne vrste so na primer česen in čebula, ki izvirata iz Srednje Azije, kumare ki so iz Severne Amerike, paradiţnik in krompir pa je prinesen Juţne Amerike.

frontno širjenje

koridor

manjše ovire

večje ovire

naključno s človekom

kultiviranje

Slika 1: Načini razširjanja rastlin (prirejeno po Wilson in sod., 2009).

Razdalja, ki jo semena prepotujejo, je osupljiva. Večina avtohtonih havajskih rastlin se je razvila iz rastlin, ki so iz Amerike ali Azije po oceanu prepotovale na tisoče kilometrov. Po izginotju ledenikov pred pribliţno 10.000 leti se je veliko vrst selilo proti severu in koloniziralo novo ozemlje. Med njimi je več vrst hrastov, ki so se s posredovanjem modrih

prvotno območje

novo območje

(18)

šoj razširili z jugovzhoda ZDA na sever Kanade s povprečno hitrostjo 380 metrov na leto (Randall, 1996).

Pri preseljevanju rastlin nobena ţival ne presega vplivov človeka. Človekovo prenašanje rastlin, ţivali in drugih organizmov se je eksponentno povečalo z razvojem transportne tehnologije. Ljudje so nekatere tujerodne vrste priselili namenoma za hrano, vlakna, zdravila, okras in zaradi radovednosti. Evropske vrste so se ţe v času kolonializma prodajale v ZDA, v poznih 1800-ih pa so katalogi semen vključevali ţe stotine tujerodnih okrasnih rastlin. Človeške dejavnosti, kot so kmetijstvo, namakanje, gozdarstvo in rudarstvo, so pripomogle k razširitvi tujerodnih rastlin na škodo avtohtonih vrst. Območja so bila popolnoma spremenjena in dostopnost vode ter hranil se je spremenila (Randell, 1996).

Namerne in nenamerne selitve se danes nadaljujejo v velikem obsegu, to pa še pospešuje trenuten razvoj mednarodnega trga. Na Havajih se je, na primer, pred prihodom človeka ustalila ena vrsta na vsakih 10.000 let. V zadnjih 200 letih je človek na otočje prinašal rastlinske vrste kar milijonkrat hitreje (Randell, 1996).

2.3 ŠKODA, KI JO NAREDIJO INVAZIVNE TUJERODNE RASTLINE

V novih okoljih se je relativno majhno število tujerodnih vrst razmnoţilo in razširilo brez kakršnekoli človekove pomoči in le malo jih je v novih habitatih postalo invazivnih in škodljivih. Kljub temu je ekonomska škoda kmetijstvu in okolju, ki je nastala zaradi nekaj sto invazivnih rastlin, vrtoglava (Randell, 1996).

Čeprav je problem invazivnih vrst poznan po celem svetu, je bil na območju Evrope njihov vpliv na človeško dejavnost, zdravje, vrednost posestev, estetiko krajine in ohranjanje biodiverzitete deleţen pozornosti šele v zadnjih letih (Sheppard, 2006).

(19)

Invazivne vrste se razmnoţujejo izjemno hitro in se lahko zoperstavijo skoraj vsem ostalim rastlinam. Medtem uničujejo naravna okolja, spreminjajo procese ekosistemov, izganjajo avtohtone vrste, se kriţajo z njimi in tako spreminjajo njihovo genetsko sestavo, prav tako pa podpirajo druge tujerodne rastline, ţivali in patogene. Rastline, ki spreminjajo bistvene procese v ekosistemu, kot so pogostost poţarov, dostopnost vode ali mineralnih hranil in zemeljska erozija, povzročajo najhujše teţave. Melalevko (Melaleuca quinquenervia) so prinesli gozdarji v juţno Florido, ta je vdrla v zelnata mokrišča in ustvarila kolonije, ki so ogrozile večino obstoječih vrst, zasenčile okolje in spremenile temperaturo površja in podtalnico. Avtohtone vrste z invazivnimi ne morejo tekmovati (Randell, 1996).

Nekatere invazivne vrste se kriţajo z avtohtonimi rastlinami in lahko počasi povsem izbrišejo avtohtone genetske zapise. Tujerodna bela murva (Morus alba), zdaj ţe razširjena po vzhodu Severne Amerike, se je kriţala z avtohtono rdečo murvo (Morus rubra) (www.issg.org, 11. jun. 2011).

Invazivne rastline lahko prav tako privabljajo tujerodne ţivali. Rastlinski opad kitajskega drevesa Sapium sebiferum, škodljivca v gozdovih in močvirjih na juţnejših obalah ZDA, spreminja kroţenje hranil. S tem podpira populacije tujerodnih mokric Armadillium vulgare, medtem ko populacije avtohtonih nevretenčarjev zatira (Randell, 1996).

Strokovnjaki ugotavljajo, da sestavljajo kar tretjino evropske flore vrste, ki niso evropskega porekla; desetina je takšnih, ki so se uspešno kolonizirale, stotina pa je takšnih, ki so izjemno invazivne. V Veliki Britaniji to vključuje 39 vrst (Sheppard, 2006, cit po.

Williamson, 1996). V Franciji so registrirali okoli 60 vrst rastlin, škodljivih za ekosisteme, in nadaljnjih 157 potencialno invazivnih (Sheppard, 2006 cit po Aboucaya, 2004). V Nemčiji ugotavljajo, da ima od 50 do 400 tujerodnih rastlin znatne negativne učinke, polovica teh pa vpliva na biodiverziteto. Te številke se lahko še povečajo, podnebne spremembe pa bodo k temu še dodatno pripomogle, saj bodo bolj ugodne za vrste iz mediteranskih regij (Sheppard, 2006, cit po Kowark, 2003).

Nekateri raziskovalci menijo, da so invazivne vrste povzročile večje izumrtje vrst, kot so ga povzročile klimatske spremembe, ki jih je povzročil človek. Invazivne vrste so drugi

(20)

največji dejavnik izumiranja vrst, takoj za krčenjem habitatov. Torej so invazivne vrste eden izmed večjih razlogov za upadanje biodiverzitete (D´Antonio and Vitousek, 1992)

2.4 KAKO POSTANE RASTLINA INVAZIVNA

Raziskovalci poskušajo ugotoviti, zakaj nekatere tujerodne rastline postanejo invazivne, druge pa ne. Nekaterim rastlinam uspe, ker nimajo plenilcev in parazitov, ki bi nadzirali njihovo številnost v naravnem okolju. Ker jih nihče ne napada, lahko vso energijo, ki bi jo sicer porabile za strupene kemikalije in trnje, preusmerijo v rast in razmnoţevanje.

Avtohtone rastline pa po drugi strani ne morejo zanemariti svoje obrambe, saj jih napadajo škodljivci, ki so se razvili vzporedno z njimi. Invazivnost rastline določa predvsem njena razširjenost v svetu (Randell, 1996).

Nekateri dokazi izpostavljajo tudi naslednje lastnosti:

 Sposobnost, da se rastlina oplodi sama.

 Velika ekološka valenca v domačem okolju v Evropi in Aziji. Vrste z veliko ekološko valenco so bolj prilagodljive na različne klimatske in talne razmere, tako da v novem okolju laţe najdejo ugoden habitat.

 Nobenih bliţnjih sorodnikov (npr. iz istega rodu) med avtohtonimi rastlinami (Randell, 1996).

 Majhne količine DNK v jedru celic. Očitno se lahko te celice hitreje delijo, cela rastlina pa posledično hitreje raste kot vrste z večjo količino DNK v celicah. To jim daje prednost v motenih okoljih (Randell, 1996).

Hipoteze o pojavljanju invazivnosti tujerodnih vrst povzemamo po Hierru in sodelavcih (2005). Ena glavnih hipotez, ki opisuje invazivnost in uspešnost tujerodnih rastlin je domneva o naravnih sovraţnikih, o kateri je pisal tudi Darwin. V tem primeru rastline, ki pridejo v neko novo okolje izgubijo svoje naravne sovraţnike, ki so se razvijali skupaj z njo. Tako lahko bolj neovirano rastejo in se hitreje razmnoţujejo v primerjavi z avtohtonimi vrstami, katerim naravni sovraţniki še vedno omejujejo rast populacije. Druga

(21)

hipoteza govori o prilagodljivosti nove vrste, ki lahko pridobi prednost pred avtohtonimi vrstami s hitrimi genetskimi spremembami. Te so posledica spremembe okolja in posledično drugačne dinamike naravne selekcije. Tujerodne rastline lahko prednost v novem okolju pridobijo tudi z uspešnim izkoriščanjem lokalnih virov, ki so bili do takrat neizkoriščeni (zapolnijo prazno nišo) ali pa tudi neposredno z novimi obrambnimi mehanizmi, na katere avtohtone vrste niso pripravljene. V kolikor pride v okolju do večjih motenj, bodisi zaradi samega vnosa nove tujerodne vrste, bodisi zaradi drugih naravnih pojavov, lahko prihaja do razlik v odzivu rastlin na te specifične motnje in posledično na uspešnost ter končno uveljavitev. Navadno so skupnosti z več različnimi vrstami bolj odporne proti invazivnosti vnesenih vrst, kot tiste z manjšim številom. Seveda na invazivnost tujerodne vrste vpliva tudi sama količina oz. število vnesenih primerkov, semen ali drugih razširjevalnih enot, ki pridejo v skupnost (Hierro in sod., 2005).

2.5 HIERARHIJA IN KONKURENCA MED INVAZIVNIMI VRSTAMI

Kadar več invazivnih vrst grozi ekosistemu, nekatere vrste dobijo prevlado nad viri, kot so svetloba, mineralna hranila in vlaga. Te zelo tekmovalne vrste lahko nepopravljivo spremenijo krajino (Richardson in sod., 2000). Druge invazivne vrste lahko nato kolonizirajo krajino, tako da se razširijo po motenih habitatih. Te vrste, uvrščene med naturalizirane ali invazivne, so lahko pogoste na nekem območju, vendar najbolje uspevajo v odprtih ali motenih habitatih. Torej, ko neko pokrajino ogroţa več invazivnih vrst, lahko predstavljajo različne strategije uspeh, kar vpliva na učinek posamezne vrste na ekosistem.

Kadar je v ekosistemu več invazivnih vrst, lahko določimo, katere vrste so najbolj tekmovalno uspešne (Lawes, 2010, cit. po Bastow 1991).

Austin in sod. (1985) in Groves in sod. (2003) (Lawes, 2010) trdijo, da so najštevilnejše vrste v skupnosti tudi najbolj tekmovalne. Toda nekatere vrste so morda v skupnosti šele kratek čas in še niso razširjene (Groves 2006), prav tako ponavadi niso številne tudi vrste v zgodnjih stopnjah invazije (Lawes, cit. po Grice in sod., 2000). Upoštevati je treba tudi to, da na novo prispele invazivne vrste še niso povsem izkoristile svojega potenciala v

(22)

ekosistemu. Zato vrsta, ki je v določenem trenutku ocenjena kot najbolj številčna in s tem po invazivnosti uvrščena najviše, morda na daljši rok sploh ni najbolj uničujoča, tekmovalna ali pogosta. Pogostost in številnost neke invazivne vrste je dejansko funkcija lokacije vdora, časa (ki je od vdora pretekel), dinamike populacije, načina in pogostosti razširjanja, ter ustreznosti habitata (With 2002).

Ko v ekosistem vstopi nova tekmovalna vrsta in se tam ustali, lahko postane čez nekaj časa razširjena. Večinoma med prvim prihodom rastline in njenim hitrim razširjanjem preteče več desetletij. Takšni primeri vključujejo invazijo evkaliptusa v Severni Ameriki (Lawes, 2010, cit. po Sax, 2002) ter invazije vrst Pinus radiata v Juţni Afriki (Lawes, 2010, cit. po Richardson in sod., 1989). Morsko metličje (Spartina alterniflora) je bilo na majhnih predelih tihomorske obale prisotno ţe 50 let, preden se je začelo agresivno širiti (Randell, 1996). Vrste, ki se danes le redkokdaj širijo, lahko v 40 letih ali kasneje postanejo nevarne avtohtonim vrstam. Zato je pomembno, da ugotovimo, katere vrste so potencialno lahko invazivne, ker majhne populacije še lahko obvladujemo in ukrepamo proti njim.

Slika 2: Gosti sestoji vrst Helianthus tuberosus in Impatiens glandulifera na levem bregu Drete pri Kokarjah.

(23)

2.6 INVAZIVNE TUJERODNE RASTLINE V SLOVENIJI

Točnega seznama, katere vrste pri naš štejemo med invazivke, nimamo, saj je razmeroma teţko potegniti črto pod seznam. Nekatere vrste so morda lahko le lokalno invazivne ali pa se je njihova invazivnost šele začela kazati.

Preglednica 1: Seznam invazivnih vrst višjih rastlin v Sloveniji; v krepkem tisku so opredeljene najbolj problematične invazivke v Sloveniji (Jogan, 2009).

Acer negundo L. – amerikanski javor Erigeron annuus (L.) Pers. – enoletna suholetnica

Ailanthus altissima (Mill.) Swingle – veliki pajesen

Fallopia baldschuanica (Regel) Holub – grmasti slakovec

Ambrosia artemisiifolia L. – pelinolistna ţvrklja

Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decr. – japonski dresnik

Artemisia verlotiorum Lamotte – Verlotov pelin

Fallopia sachalinensis (F. Schmidt) Ronse Decr. – sahalinski dresnik

Asclepias syriaca L. – sirska svilnica Helianthus tuberosus L. – laška repa, topinambur

Aster laevis L. – gladka nebina Impatiens glandulifera Royle – ţlezava nedotika

Aster lanceolatus Willd. – suličastolistna nebina

Lindernia dubia (L.) Pennell – dvomljiva lindernija

Aster novae-angliae L. – novoanglijska nebina

Lonicera japonica Thunb. – japonsko kosteničevje

Aster novi-belgii L. – virginijska nebina Lupinus polyphyllus Lindl. – mnogolistni volčji bob

Aster squamatus (Spreng.) Hieron. – luskasta nebina

Parthenocissus quinquefolia (L.) Planch. – navadna vinika

Aster tradescantii auct. eur., non L. – drobnocvetna nebina

Physocarpus opulifolius (L.) Maxim. – kalinolistni pokalec

(24)

Aster x salignus Willd. – vrbovolistna nebina

Pistia stratiotes L. – navadna vodna solata

Bidens frondosa L. – črnoplodni mrkač Quercus rubra L. – rdeči hrast

Broussonetia papyrifera (L.) Vent. – navadna papirjevka

Robinia pseudacacia L. – robinija

Buddleja davidii Fanch. – davidova budleja

Rudbeckia laciniata L. – deljenolistna rudbekija

Cercis siliquastrum L. – navadni jadikovec

Solidago canadensis L. – kanadska zlata rozga

Cuscuta campestris Yunck. – poljska predenica

Solidago gigantea Aiton – orjaška zlata rozga

Echinocystis lobata (Michx.) Torr. & A.

Gray – oljna bučka

Spiraea japonica L. – japonska medvejka

Elodea canadensis Michx. – račja zel, vodna kuga

Thuja orientalis L. – vzhodni klek

Naše invazivne vrste izvirajo iz predelov, ki so klimatsko podobni Sloveniji. Taki so npr.

na severni polobli skrajni vzhodni predeli Azije, jugovzhod Severne Amerike, nekaj pa jih je tudi na juţni polobli, to so jugovzhodna Avstralija, severna Argentina in nekateri predeli Juţne Afrike (Jogan, 2005).

V Slovenijo so neofiti prišli v glavnem z namernim ali nenamernim vnosom človeka ali pa so prišli po naravni poti iz sosednjih drţav, kjer so se ţe razširili. Na ta način so se preko Primorske k nam razširile ţvrklja – Ambrosia artemisiifolia, raznozobi grint – Senecio inaequidens in srakoperka – Muhlenbergia schreberi, preko Štajerske in Prekmurja pa sibirska krvomočnica – Geranium sibiricum in latasta kislica – Rumex thyrsiflorus (Jogan, 2000).

(25)

Deleţ invazivnih tujerodnih rastlin je v zadnjih desetletjih hitro naraščal (desna slika 1), vzporedno s tem so se povečale tudi teţave, ki jih te vrste prinašajo. Naraščanje vrst so zabeleţili predvsem vzdolţ velikih niţinskih rek, kot so Sava, Drava, Mura in tudi ob Kolpi. Izrazito povečanje deleţa so ugotovili tudi na zahodni meji dinarskega sveta. Na nekaterih predelih v gozdovih Panovca in Stare Gore pri Novi Gorici sta japonska medvejka – Spiraea japonica in ovijalka japonsko kosteničevje - Lonicera japonica ţe skoraj v celoti izrinili podrast. Po gozdnih robovih sta zelo pogosta tudi robinija – Robinia pseudacacia in pajesen – Ailanthus altissima. V Vipavski dolini je papirjevka – Broussonetia papyrifera ponekod ob rekah izrinila samonikla grmišča (Jogan, 2009).

Mnoţično se pojavlja enoletna suholetnica – Erigeron annuus, ki prerašča travnike.

Predeli Slovenije nad 600 m nadmorske višine, predvsem Alpe in dinarski svet, imajo zaenkrat še malo ali nič invazivnih vrst (Jogan, 2007), vendar pa se mnogolistni volčji bob – Lupinus polyphyllus in japonski dresnik – Fallopia japonica širita tudi nad 1000 m nadmorske višine (Jogan, 2009), tako da bodo verjetno tudi ti predeli kmalu ogroţeni.

Slika 3: Zgostitve podatkov o pojavljanju invazivnih rastlinskih vrst pred letom 1980 in po letu 1980 (iz Jogan, 2005: 75).

(26)

3 OPIS MESTA RAZISKAV

3.1 ZADREČKA DOLINA IN REKA DRETA

Zadrečka dolina je dobila ime po reki Dreti in predstavlja najpomembnejšo stransko dolino reke Savinje v Zgornji Savinjski dolini. Dreta izvira pod Črnivcem in teče skozi večje kraje kot so Nova Štifta, Gornji Grad, Šmartno ob Dreti in Kokarje vse do Nazarij, kjer se kot desni pritok po 29 km izliva v reko Savinjo. Njeno porečje obsega 126 km². To je niţinski in gričevnati svet pod obronki planote Menine in Dobrovelj, v katerem reka s svojimi številnimi manjšimi pritoki ustvarja značilno krajinsko podobo. V preteklosti je bila reka znana po splavarjenju in številnih ţagah, dandanes pa je zanimiva zlasti za ribolov in različne športne aktivnosti (www.nazarje.si, 11. 6. 2011). Na severu loči Zadrečko dolino od Zgornje Savinjske doline okoli 500 m visok gozdnat hrbet, ki ga domačini imenujejo Brda, na jugu jo loči Menina planina od Tuhinjske doline, na jugovzhodu pa masiv Dobrovlje od Spodnje Savinjske doline (Gosar, 2002). Zadrečka dolina je tektonska udornina med Kamniško-Savinjskimi Alpami in predalpskim svetom. Hribovita okolica kotline je močno gozdnata. Po dnu kotline so razloţena naselja z manjšimi vaškimi jedri, po hribovju pa so raztresene samotne kmetije (Gosar, 2002).

3.1.1 Kamnine, površje in voda

Večino površja prekrivajo kamnine iz srednjega zemeljskega veka, in sicer iz njihovega najstarejšega obdobja, triasa. Apnenca je precej več kot dolomita. Najbolj obseţne površinske oblike so zakrasele planote brez površinskih vodnih tokov; na njihovih vznoţjih se pojavljajo močni kraški izviri. Najbolj značilni so na juţnem obrobju dna Zadrečke doline pod Menino in Dobrovljami (Kladnik, 2001). Dno Drete je večinoma iz apnenčastega proda in laporja (Mutec, 11. 6. 2011).

V niţjih legah ob Dreti sestavljajo površje mlajše usedline, kot so prod, konglomerat, glinovec, meljevec, peščenjak, lapor in tudi fliš na območju Gornjegrajske kotline.

(27)

(Kladnik, 2001). Pri Kokarjah najdemo ostanke iz eocena, to so ostanki boksita, nastali ob raztapljanju apnenca (Kladnik, 2001).

Tudi v Zadrečki dolini je voda glavni dejavnik preoblikovanja površja. Dreta je v prodnih nanosih marsikje izoblikovala rečne terase, ki so zaradi različne starosti in debeline prsti različno rodovitne (Kladnik, 2001).

V širokem pasu med Goltmi, Menino in vzhodnim obrobjem Savinjskih Alp je obseţen kompleks nepropustnih kamnin. To so andezitni tufi in andeziti, iz katerih je prvi del pobočja Zgornje Zadrečke doline. Andezitni tufi so tudi v delu razvodja med Savinjo in Dreto (Meze, 1976).

Kamninski pasovi določajo temeljna pedološka območja. Na ravninskih prodnih nanosih prevladuje rjava prst, katere debelina in stopnja zakisanosti sta odvisni od starosti rečnih teras. Starejše ko so terase, debelejša in bolj kisla je prst. Posebno ugodna okoliščina je, da se v prodnih nanosih prepletajo karbonatni in silikatni prodniki, ki ob enakomerni zastopanosti dajejo nevtralno in rodovitno preperelino (Kladnik, 2001).

Del gričevnatega razvodja med Savinjo in Dreto, imenovanega Brdo in Gorica, je iz zgornjepliocenskih ilovic, ponekod prekritih s pleistocenskim prodom (Meze, 1976).

3.1.2 Podnebje in tla

V Zadrečki dolini se prepletajo značilnosti gorskega, celinskega in celo sredozemskega podnebja. Slednje se kaţejo le v padavinskem reţimu. Najhladnejša januarska povprečja znašajo v Gornjem Gradu -1,7 °C. Najtoplejši mesec je julij. Takrat so srednje mesečne temperature v Gornjem Gradu 19,4 °C. Tu lahko opazimo vpliv fenizacije ob prevladujočem jugozahodniku, ki se spušča prek prevala Črnivca. Količina padavin se zmanjšuje od zahoda proti vzhodu. Gornji Grad dobi letno 1593 mm padavin (Kladnik, 2001). S Kamniško - Savinjskih Alp dobiva Dreta veliko zalogo svojega rečnega vodnega potenciala, tudi zaradi topljenega snega (Mihelčič, 11. 6. 2011).

(28)

Ob močnih padavinah in zaradi hitrega odtoka padavinske vode ima Dreta izrazit hudourniški značaj. Zato so ob njej pogoste poplave. Poplavna voda se razlije po obrečnih ravnicah ob Dreti, od Bočne navzdol. Med vsemi naselji so poplavam najbolj izpostavljene Spodnje Kraše. Samo v Zadrečki dolini je površina poplavnih zemljišč dobrih 540 ha.

Močna je tudi razdiralna moč narasle reke, zaradi česar je pokrajinska podoba v povirju pritokov Drete precej spremenjena (Kladnik, 2001). Povprečni pretok reke v maju znaša 4 m³/s, povprečna temperatura vode pa 6 °C (Mutec, 11. 6. 2011).

Slika 4: Dreta nekaj metrov pod izvirom.

Slika 5: Dreta v zgornjem toku.

(29)

Slika 6: Dreta v srednjem delu pri naselju Čeplje.

Slika 7: Izliv Drete v Savinjo v Nazarjah.

(30)

3.2 HIPOTEZE

Postavili smo naslednje hipoteze:

Ob vodotoku Dreta ne pričakujemo velike pestrosti tujerodnih rastlin.

Očitne bodo razlike v pogostosti invazivnih rastlinskih vrst med zgornjim in spodnjim tokom reke.

Na pojavljanje tujerodnih rastlin ob vodotoku vplivajo predvsem razmere v zaledju in v obreţnem pasu.

(31)

4 METODE DELA

4.1 IZBIRA INVAZIVNIH TUJERODNIH RASTLIN

Pred začetkom terenskega dela smo si izbrali rastline, ki smo jih spremljali na terenu in ki naj bi jih obravnavava diplomska naloga. Izhajali smo iz seznama invazivk (Jogan, 2009, preglednica 1). S pomočjo Gradiva za Atlas flore Slovenije smo določili, katere vrste iz seznama naj bi bile prisotne na območju, po katerem teče Dreta. Te vrste so Erigeron annuus, Impatiens glandulifera, Robinia pseudacacia, Rudbeckia laciniata in Solidago gigantea.

Ob samem popisu smo bili pozorni tudi na vse ostale nenavadne in nepričakovane vrste, predvsem tiste, ki so na seznamu, čeprav v Gradivu za Atlas flore Slovenije niso bile zabeleţene na našem območju.

4.2 TERENSKO DELO

Terensko delo je potekalo v poletnih mesecih leta 2010. V tem letnem času so rastline zaradi cvetenja najbolj opazne. Vrste smo določili s pomočjo gradiva Mala flora Slovenije (Martinčič in sod., 2007) in Flora Helvetica (Lauber in Wagner, 2001). Uporabili smo metodo opazovanja.

Vodotok smo razdelili na odseke, ki so različno dolgi. Njihova dolţina je odvisna od ugotovljenih sprememb v širši okoljski oceni (zaledje, prisotnost in gostota obreţne vegetacije, oblika in sprememba rečne struge, struktura in spodjedanje bregov, vrsta posegov v rečni breg, prisotnost brzic, meandrov ali tolmunov) ali od ugotovljenih razlik v prisotnosti invazivnih vrst (njihova gostota in vrstna sestava). Kjer je bila struga tik ob cesti, smo kot zaledje obravnavali kar je na drugi strani ceste. Za določanje pozicije smo uporabljali satelitske posnetke v merilu 1 : 7.000. Za določitev koordinat opazovanega mesta smo uporabili Atlasa okolja (spletna stran Agencije RS za okolje).

(32)

Slika 8: Zemljevid reke Drete, z označenimi 98 odseki (vir: Atlas okolja, 1:75.000).

Slika 9: Zemljevid reke Drete 1/6 z označenimi odseki 1 do 7 (vir: Atlas okolja, 1:15.000).

(33)

(34)

(35)

Za vsak odsek smo izpolnili vprašalnik, ki je bil sestavljen iz dveh delov. Prvi del se je nanašal na širšo okoljsko oceno, drugi del pa na invazivne vrste, ki smo jih popisovali.

Vprašalnik, ki se nanaša na širšo okoljsko oceno je zasnovan po Petersenovi (1992) RCE metodi, preuredili in dopolnili pa so ga Alenka Gaberščik, skupaj z Majo Haler in Valentino Klenovšek Mavrič. RCE (Riparian, Channel and Environmental Inventory) metoda je izdelana za ocenjevanje fizičnih in bioloških razmer malih vodotokov, ki tečejo po kmetijsko obdelanih površinah. Metoda omogoča hitro oceno in primerjanje med posameznimi odseki istega vodotoka ali med različnimi vodotoki. Prvi del vprašalnika, ki obsega širšo okoljsko oceno, temelji na dvanajstih značilnostih vodotoka, ki definirajo obreţni pas, morfologijo struge in zaledje. V naši raziskavi smo določali le značilnosti zaledja, obreţnega pasu in brega. Pri vsaki značilnosti smo izbrali eno izmed štirih trditev (ki odraţajo kakovostni gradient), ki ji pripada določeno število točk. S seštevkom točk vseh teh značilnosti smo ovrednotili vodotok po preglednici, ki določa v kakšen kakovostni razred spada. Pri vrednotenju v kakovostni razred nismo upoštevali parametra višina obreţne vegetacije in vrsta vodne vegetacije. V tem delu vprašalnika sta tudi dve značilnosti, ki sta se nanašali na vodotok, hitrost vodnega toka in njegova globina.

(36)

Drugi del vprašalnika o invazivnih vrstah je sestavljen iz osmih vprašanj, ki definirajo v kakšnem obsegu in kje se invazivne vrste pojavljajo ter kakšna je njihova fenološka faza (Priloga A).

Oceno pokrovnosti vrst smo določili s petstopenjsko lestvico (0–100 %) po Braun- Blanquet-u. Prva stopnja na tej lestvici obsega pokrovnost vrst do 5 %. Ker pa smo na našem območju spremljali tudi, kje so se invazivne vrste šele začele pojavljati in se še niso tako zelo razširile, smo prvo stopnjo razdelili na dva dela (0–0,5 % – v ta del spadajo rastline, ki so se na opazovanem odseku pojavljale posamično; drugi del pa zajema rastline 0,5 – 5 % pokrovnosti).

4.3 OBDELAVA PODATKOV

4.3.1 Širša okoljska ocena vodotoka

Točkovno vrednotenje in popis okoljskih dejavnikov po RCE metodologiji smo prikazali grafično, s programom MS Excel 2007. Stolpci na grafih prikazujejo število točk, ki jih doseţe posamezen odsek vodotoka.

4.3.2 Značilnosti vodotoka Drete in popis posameznih invazivnih vrst

Podatke smo vnesli v MS Excel 2007 tabelo in jih grafično prikazali. Pojavljanje določenega parametra glede na celoten vodotok je prikazan v deleţih.

4.3.3 Pojavljanje in pogostost izbranih invazivnih vrst vzdolţ vodotoka Drete

V MS Excel 2007 tabelo smo vnesli podatke o obsegu vegetacije. Obdelali smo jih z računalniškim programom, ki ga je priredil Milijan Šiško po metodologiji, povzeti po Pall

(37)

in Janauer (1995). Ocene prisotnosti in pogostosti invazivk so nam pokazale razlike v razporeditvi vrst v celotni dolţini raziskovanega vodotoka.

4.3.4 Kanonična korespondenčna analiza (CCA)

Kanonična korespondenčna analiza (CCA – canonical correspondence analysis) je unimodalna oblika direktne gradientne metode (Urbanič, 2004), ki nam prikazuje povezavo med okoljskimi spremenljivkami in pojavljanjem ter razporeditvijo vrst. Pred to metodo smo izvedli korespondenčno analizo z odstranjenim trendom (DCA – detrended correspondence analysis), ki nam je pokazala, da so dolţine gradientov večje od 3. To pomeni, da je odnos med organizmi in spremenljivkami unimodalen, kar dokazuje, da je unimodalna oblika kanonične analize primernejša od linearne (ter Braak in Prentice, 1988).

Pri kanonični korespondenčni analizi predpostavljamo, da prisotnost in pogostost vrst vzdolţ okoljskega gradienta sledita Shelfordovem zakonu tolerance: vsaka vrsta najbolje uspeva pri določeni vrednosti spremenljivke (optimum vrste) in ne more preţiveti, če so vrednosti spremenljivke previsoke ali prenizke (Shelford, 1911 in Odum, 1971, cit. po Ter Braak in Verdonschot, 1995). Metoda kombinacijo okoljskih spremenljivk prikaţe tako, da so niše vrst maksimalno ločene (ter Braak in Verdonschot, 1995, ter Braak 1987).

S kanonično korespondenčno analizo smo ugotavljali odnos med okoljskimi dejavniki in vrstno sestavo invazivk, ter odnos med odseki reke in invazivnimi vrstami. Rezultati so prikazani z ordinacijskim diagramom. Velikost vpliva določenega dejavnika je ponazorjena z dolţino vektorja. Dejavnik najbolj vpliva na taksone, ki se nahajajo vzdolţ vektorja, ki ga ponazarja. Z metodo izbiranja (forward selection), se odločamo le za tiste okoljske spremenljivke, ki statistično značilno pojasnijo različnost niš različnih vrst. V analizo smo vključili samo statistično značilne spremenljivke (P ≤ 0,1). Vrednost za statistično značilnost smo testirali z Monte Carlo permutacijskim testom (999 permutacij).

Za izvedbo analize smo uporabili program Canonco for Windows Version 4.5. Del tega programa je tudi metoda izbiranja (forward selection).

(38)

5 REZULTATI

5.1 ŠIRŠA OKOLJSKA OCENA DRETE

= Neokrnjeno stanje (največ točk za parameter) = Dobro stanje

= Slabše stanje

= Najslabše stanje (najmanj točk za parameter)

= I. kakovostni razred po RCE = II. kakovostni razred po RCE = III. kakovostni razred po RCE = IV. kakovostni razred po RCE = V. kakovostni razred po RCE

Slika 15: Ocena posameznih okoljskih lastnosti in kakovostno stanje odsekov glede na posamezne ocenjevalne lastnosti 1/3 (oznake L in D v tabeli pomenijo levi in desni breg Drete).

L D L D L D L D L D L D L D L D L D L D L D L D L D L D

izraba tal v zaledju širina obreţnega pasu sklenjenost vegetacije vegetacija obreţnega pasu oblika struge

sprememba rečne struge struktura bregov vrsta posegov v rečni breg spodjedanje bregov brzice, tolmuni ali meandri

RCE_kakovostni razred 2 2 1 1 2 2 1 1 2 1 3 2 3 3 2 2 2 3 2 2 1 2 2 2 2 3 2 3

12 13 14

8 9 10 11

odsek

parameter

6 7

1 2 3 4 5

26 27 28

20 21 22 23 24 25

odsek

parameter

15 16 17 18 19

(39)

32 33 34 36 37 38 39 40 41 42

odsek

parameter

29 30 31 35

odsek

parameter

43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56

65 66 67 68 69 70

odsek

parameter

57 58 59 60 61 62 63 64

= Slabše stanje

(40)

= Slabše stanje

76 77

odsek

parameter

71 72 73 74 75 78 79 80 81 82 83 84

odsek

parameter

85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98

(41)

Preglednica 2: RCE kakovostni razredi.

razred št. točk stopnja

ohranjenosti barva priporočljivi ukrepi

I. 202 - 250 odlična modra spremljanje stanja in zaščita ohranjenosti

II. 154 - 201 zelo dobra zelena spremljanje spremembe, po potrebi manjši ukrepi III. 106 - 153 dobra rumena potrebni manjši ukrepi

IV. 58 - 105 zadovoljiva oranţna potrebni večji ukrepi

V. 10 - 57 nezadostna rdeča popolna prenova rečnega koridorja

(42)

Slika 18: Število točk in RCE kakovostni razred posameznega odseka za desni breg Drete.

10 58 106 154 202 250

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97

RCE točke

Odseki