Relief and changes in the vegetation cover and the flora of the Zadroże Dune near the city of Toruń: Comparison of the conditions in 1948 and 2009

Andrzej Nienartowicz, Miłosz Deptuła, Mieczysław Kunz, Edyta Adamska, Urszula Boińska, Wanda Gugnacka-Fiedor, Dariusz Kamiński, Lucjan Rutkowski

DOI: http://dx.doi.org/10.12775/v10090-010-0002-3

Abstract


The relief of the Zadroże Dune was described, as well as the comparison was done on its vegetation cover and the flora in its two phases of the development, i.e. before the afforestation of the dune and approximately 60 years after reconstruction of the forest. The first state was described in the paper dated 1949. During that period the dune constituted the first common study area for the research team consisting of ecologists and geographers from the Nicolaus Copernicus University. Our contemporary scientific studies were carried out in 2009. In the comparative analysis, a particular attention was paid to the distribution, the number and the size of heath patches with Arctostaphylos uva-ursi. In the description of the contemporary state of vegetation, the structure and the biomass of tree stands were included. The GIS and GPS technologies were applied in the comparative analysis of the vegetation, in the comparison of the former and contemporary cartographic materials, aerial and satellite images, as well as in the development of a digital elevation model. As a result of comparisons of the vegetation cover, it was found that the surface area of heaths decreased from 59.21 ares in 1948 to 2.96 ares in 2009. As a result of comparisons of the flora, it was found that 7 and 26 species of lichens occurred in 1948 and 2009 respectively, 5 and 42 species of mosses, 0 and 7 species of liverworts, as well as 102 and 204 species of vascular plants. The number of families, within which the species of vascular plants are classified, increased from 31 to 52. The compared floras have only 66 species in common. The percentage contribution of geographical and historical groups has undergone only inconsiderable changes during the 60-year period. Contribution proportions of non-synanthropic spontaneophytes and apophytes has changed slightly. Whereas, the contribution of alien species, mainly kenophytes and ergasiophytes significantly increased. This paper discuss the significance of natural and anthropogenic factors, which brought about this considerable range of transformations in the species composition and in the contribution of alien species.

Keywords


afforestation; DEM; flora; GIS; GPS; heaths; Ikonos; indices of flora synanthropization; inland dunes; psammophilous grasslands; species richness; Toruń Valley; tree stand

Full Text:

PDF

References


Adamska E., 2008, Porosty Torunia na tle warunków siedliskowych miasta [Lichens of Toruń in the habitat conditions of the city], Manuscript of the doctoral thesis, Department of Taxonomy and Plant Geography, WN UMK, Toruń.

Anikiejówna Cz. & Gorska J., 1949, Stosunki florystyczne i fitosocjologiczne wydmy Zadroże [Floristic and phytosociological relationships of the Zadroże Dune, [in]: J. Prüffer (ed.), Z badań zespołowych wydmy Zadroże [Collective investigations on the Zadroże Dune near the city of Toruń], Studia Societatis Scentiarum Torunensis, Supplementum I: 27-36.

Brzeziecki B., 1999, Wzrost żyzności siedlisk leśnych: zjawisko pozorne czy rzeczywiste? [Increase of forest sites generosity - formal or real?], Sylwan 1999/11: 99-107.

Celka Z., 2004, Atlas rozmieszczenia roślin naczyniowych na grodziskach Wielkopolski [Distribution Atlas of Vascular Plants on the Earthworks of Wielkopolska], Prace Zakładu Taksonomii Roślin UAM w Poznaniu, nr 13, Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań.

Chmiel J., 1993, Flora roślin naczyniowych wschodniej części pojezierza gnieźnieńskiego i jej antropogeniczne przeobrażenia w wieku XIX i XX. Część 1 i 2 - Atlas rozmieszczenia roślin naczyniowych [Flora of vascular plants of the eastern part of the Gniezno Lake district and its transformation under the influence of man in the 19th and 20th centuries. Part 1 and 2 - Distribution Atlas of Vascular Plants]. Prace Zakładu Taksonomii Roślin UAM, No 1, Wyd. Sorus, Poznań.

Cieśliński S., Czyżewska K. & Fabiszewski J., 2006, Red list of the lichens in Poland, [in]: Z. Mirek, K. Zarzycki, W. Wojewoda, Z. Szeląg (eds.), Red list of plants and fungi in Poland, W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Kraków: 71-89.

Ciosek M. T., 2000, Mącznica lekarska Arctostaphylos uva-ursi i wrzosowiska mącznicowe Arctostaphylo-Callunetum w Polsce środkowowschodniej na tle ich zróżnicowania w Polsce [Bearberry, Arctostaphylos uva-ursi (L.) Spring., and bearberry moors, Arctostaphylo-Callunetum R. Tx. et Prsg. 1949, in eastern central Poland in relation to their diversity in Poland], Rozprawa Naukowa nr 65, WAP, Siedlce.

Czuraj M., 1990, Tablice miąższości kłód odziomkowych i drzew stojących [Volume tables for butt logs and standing trees], PWRiL, Warszawa.

Damsholt K., 2002, Illustrated Flora of Nordic Liverworts and Hornworts, Nord. Bryol. Soc., Lund.

Diederich P., Ertz D., Stapper N., Sérusiaux E. & Ries C., 2009, The lichens and lichenicolous fungi of Belgium, Luxembourg and northern France, URL: http://www.lichenology.info http://www.lichenology.info

Fałtynowicz W., 2003, Krytyczna lista porostów i grzybów naporostowych Polski [The lichens, lichenicolous and allied fungi of Poland - an annotated checklist], W. Szafer Institute of Botany, PAN, Kraków.

Frahm J. P. & Frey W., 1992, Moosflora, Mit 108 Abbildungen von J. Döring, 3 überarbeitete Auflage, Verlag, Stuttgart.

Gajdówna E., 1949, Badania piasku z wydmy Zadroże [Investigations of sand from the dune Zadroże], [in]: J. Prüffer (ed.), Z badań zespołowych wydmy Zadroże [Collective investigations on the Zadroże Dune near the city of Toruń], Studia Societatis Scentiarum Torunensis, Supplementum I: 11-14.

Galon R., 1958, Z problematyki wydm śródlądowych w Polsce [Sur les dunes continentales en Polotne], [in]: R. Galon (ed.), Wydmy śródlądowe Polski, część pierwsza [Les dunes continentales en Pologne, premier partie], PWN, Warszawa: 13-31.

Hobbs R. J., 1984, Possible chemical interactions among heathland plants, Oikos 43 (1): 23-29. DOI: http://dx.doi.org/10.2307/3544241

Jackowiak B., 1990, Antropogeniczne przemiany flory roślin naczyniowych Poznania [Anthropogenic changes of the flora of vascular plants of Poznań], WN UAM, Seria Biologica 42.

Kobendza J. & Kobendza R., 1958, Rozwiewane wydmy Puszczy Kampinoskiej [Les dunes éparpillées de la Forět de Kampinos], [in]: R. Galon (ed.), Wydmy śródlądowe Polski, część pierwsza [Les dunes continentales en Pologne, premier partie], PWN, Warszawa: 95-170.

Kondracki J., 1988, Geografia fizyczna Polski [Physical geography of Poland], PWN, Warszawa.

Kornaś J., 1968, Geograficzno-historyczna klasyfikacja roślin synantropijnych [Geographical-historical classification of synanthropic plants], [in]: Synantropizacja szaty roślinnej - I Neofityzm i apofityzm - Materiały sympozjum w Nowogrodzie, [Synanthropization of plant cover - I Neophytizm and apophytizm - Materials of symposium in Nowogród], Materiały Zakładu Fitosocjologii Stosowanej UW 25: 33 - 41, Warszawa-Białowieża.

Krzysik F., 1978, Nauka o drewnie [Wood science], PWN, Warszawa.

Łosiński J. & Mikulski J., 1949, Obserwacje mikroklimatyczne na wydmie Zadroże [Microclimatic observations on the dune Zadroże], [in]: J. Prüffer (ed.), Z badań zespołowych wydmy Zadroże [Collective investigations on the Zadroże Dune near the city of Toruń], Studia Societatis Scentiarum Torunensis, Supplementum I: 15-26.

Mapa topograficzna z 1909 r., skala 1: 25 000, arkusz 1583 Podgorz [Topographic map from 1909 at the scale of 1:25, 000, sheet 1583 Podgorz], Preuß. Landesaufnahme.

Mapa topograficzna z 1934 r., skala 1:25 000, arkusz 3077 Podgorz [Topographic map from 1934, the scale 1:25, 000, sheet 3077 Podgorz], Reichsamt für Landesaufnahme.

Mapa topograficzna z 1948 r., skala 1:50 000, wiersz 37, kolumna 27 - Ciechocinek-A [Topographic map from 1948, the scale 1:50, 000, row 37, column 27 - Ciechocinek-A], Sztab Generalny [the General Staff], Warszawa.

Mapa topograficzna z 1963 r., skala 1:25 000, arkusz nr 8 [Topographic map from 1963, scale 1:25, 000, sheet no. 8], Zarząd Topograficzny Sztabu Generalnego WP [The Topographic Board of the General Staff of the Polish Armed Forces], Warszawa.

Mapa topograficzna z 1971 r., skala 1:25 000, arkusz 355.32 Toruń [Topographic map from 1971, scale 1:25, 000, sheet 355.32 Toruń], GUGiK, Warszawa.

Mapa topograficzna z 1987 r., skala 1:25 000, arkusz N-34-110-A-a Podgórz [Topographic map from 1987, scale 1:25, 000, sheet N-34-110-A-a Podgórz], Sztab Generalny WP [The General Staff of the Polish Armed Forces], Warszawa.

Mapa topograficzna z 2000 r., skala 1:10 000, arkusz N-34-110-A-a-1 Mała Nieszawka [Topographic map from 2000, scale 1:10, 000, sheet N-34-110-A-a-1 Mała Nieszawka], Główny Geodeta Kraju [Surveyor General of Poland], Warszawa.

Matuszkiewicz W., 2001, Przewodnik do oznaczania zbiorowisk roślinnych Polski [A guide for identification of plant communities in Poland], Vademecum Geobotanicum, WN PWN, Warszawa.

Mirek Z., 1981, Problemy klasyfikacji roślin synantropijnych [Problems of classification of synanthropic plants], Wiad. Bot. 25 (1): 45-54.

Mirek Z., Piękoś-Mirkowa H., Zając A. & Zając M., 2002, Krytyczna lista roślin naczyniowych Polski [Flowering plants and pteridophytes of Poland, A checklist], W. Szafer Institute of Botany, PAN, Kraków.

Nowak J. & Tobolewski Z., 1975, Porosty Polskie, PWN, Warszawa.

Ochyra R., Żarnowiec J. & Bednarek-Ochyra H., 2003, Census catalogue of Polish mosses, Polish Academy of Sciences, Institute of Botany, Kraków.

Odum E. P., 1969, The strategy of ecosystem development, Science 164: 262-270.

Okołowicz W., 1949, Opis geograficzny wydmy Zadroże [The geographical description of the dune Zadroże], [in]: J. Prüffer (ed.), Z badań zespołowych wydmy Zadroże [Collective investigations concerning the Zadroże dune near Toruń], Studia Societaris Scientiarum Torunensis, Supplementum I: 3-10.

Operat glebowo-siedliskowy. Nadleśnictwo Cierpiszewo, Obręb Cierpiszewo, 2000, Regionalna Dyrekcja Lasów Państwowych w Toruniu [Survey on soils and habitats, the Forest Division of Cierpiszewo, the District of Cierpiszewo, 2000, Regional Administration of State Forests in Toruń], Toruń.

Orange A., James P. W. & White F. J., 2001, Microchemical methods for the identification of lichens, British Lichen Society, London.

Pianka E. R., 1981, Ekologia ewolucyjna [Evolutionary ecology], PWN, Warszawa.

Plan urządzenia lasu. Opis ogólny, Nadleśnictwo Cierpiszewo, Obręby: Cierpiszewo-Zawiszyn, 2008-2017, t. 1, cz. 1, Regionalna Dyrekcja Lasów Państwowych w Toruniu [Forest Management Plan. General description, the Forest Division of Cierpiszewo, Districts of Cierpiszewo and Zawiszyn, 2008-2017, vol. 1, p. 1, Regional Administration of State Forests in Toruń], Toruń.

Purvis O. W., Coppins B. J., Hawksworth D. L., James P. W. & Moore, D. M., 1992, The lichen flora of Great Britain and Ireland. Natural History Museum & British Lichen Society, London.

Rejewski M., 1974, Roślinność rezerwatu leśnego "Parowy Płutowskie" [Vegetation des Waldreservats "Parowy Płutowskie"], Acta Univ. Nicolai Copernici 33, Biologia 16: 99-124.

Rejment Grochowska I., 1971, Bryophyta II: Hepaticae - Wątrobowce, Flora słodkowodna Polski, t. 17 [Bryophyta II: Hepaticae - Liverworts, Freshwater flora of Poland, vol. 17], Instytut Botaniki PAN, K. Starmach, J. Siemińska (eds.), PWN, Kraków.

Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 lipca 2004 r. w sprawie dziko występujących grzybów objętych ochroną, Dz. U. Nr 168, poz. 1765 [Regulation of the Minister of Environment dated July 9, 2004 on growing wild, legally protected fungi, Dz. U. (Journal of Laws) No. 168, item 1765].

Santesson R., Moberg R., Nordin A., Tönsberg T. & Vitikainen O., 2004, Lichen-forming and lichenicolous fungi of Fennoscandia, Museum of Evolution, Uppsala University.

Sokołowski A., 1991, Changes in species composition of a mixed Scots Pine - Noway Spruce forest at the Augustów Forest during the period 1964-1987, Folia Forestalia Polonica, Series A - Forestry 33: 5-24.

Szafran B., 1957, Bryophyta, Mchy (Musci), t. 1: Flora Polska [Bryophyta, Mosses (Musci) Vol. 1, Flora of Poland], Polska Akademia Nauk, Instytut Botaniki, PWN, Warszawa.

Szafran B., 1961, Rośliny zarodnikowe Polski i ziem ościennych: Mchy (Musci), t. 2: [Cryptogamic plants of Poland and neighbouring lands: Mosses (Musci), Vol. 2], PWN, Warszawa.

Szafran B., 1963, Bryophyta I: Musci - Mchy. Flora słodkowodna Polski, t. 16 [Bryophyta I: Musci - Mosses. Freshwater flora of Poland, vol. 16], Wyd. Instytut Botaniki PAN, K. Starmach (ed.), Kraków.

Szweykowski J., 2006, An annotated checklist of polish liverworts & hornworts, W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Kraków.

Szymkiewicz B., 2001, Tablice zasobów i przyrostu drzewostanów ważniejszych gatunków drzew leśnych [Yield and stand increment tables for major forest tree species], PWRiL, Warszawa.

Wilkoń-Michalska J., Glazik N. & Kalińska A., 1988, Porosty miasta Torunia [The lichens of Toruń town], Acta Univ. Nicolai Copernici 63, Biologia 29: 209-253.

Wirth V., 1995, Die Flechten Baden-Württembergs, 1-2, Eugen Ulmer, Stuttgart.

Wojskowa mapa topograficzna z 2003 r., skala 1:25 000, arkusz N-34-110-A-A, B Toruń - 2 [Poland military city maps from 2003, scale 1:25, 000, sheet N-34- 110-A-A, B Toruń - 2], Sztab Generalny WP [the General Staff of the Polish Armed Forces], Warszawa.

Zarzycki K., Trzcińska-Tacik H., Różański W., Szeląg Z., Wołek J., Korzeniak U., 2002, Ekologiczne liczby wskaźnikowe roślin naczyniowych Polski, Różnorodność Biologiczna Polski, cz. 2 [Biological diversity of Poland, part 2], Instytut Botaniki PAN, Kraków.




Partnerzy platformy czasopism