System Wspierania Zarządzania dla Biebrzańskiego Parku Narodowego

:: Moduł ekologiczny ::

Prace, które zostały wykonane w ramach modułu ekologicznego w ramach MSS

I. Uzupełnienie bazy danych BPN o warstwy tematyczne związane ze zmianami użytkowania

1. Opracowanie mapy użytkowania ilustrującej stan z początku lat 60. XX w.

Mapa została wykonana na podstawie interpretacji czarno białych zdjęć lotniczych wykonanych w latach 1962 i 1963:

Interpretacja zdjęć prowadzona była w odniesieniu do podziału geodezyjnego występującego w dolinie Biebrzy. Wydzielone zostały następujące elementy struktury pokrycia terenu:

• obszary mokradłowe otwarte użytkowane
• obszary mokradłowe otwarte nieużytkowane
• obszary niemokradłowe otwarte nieużytkowane
• pola uprawne
• rowy
• drogi
• obszary eksploatacji torfu
• kompleksy leśne
• zbiorowiska zaroślowe
• obszary zabudowane
• koryta rzek
• starorzecza

Wymienione powyżej rodzaje pokrycia terenu zostały w legendzie mapy użytkowania zgeneralizowane. Materiał ten stanowić będzie jedną z warstw tematycznych opracowywanego w ramach MSS - GIS.

2. Opracowanie mapy użytkowania ilustrującej stan z końca lat 70. XX w.

Założenia i metoda wykonania mapy nawiązują do opisanych wyżej.

3. Opracowanie mapy użytkowania ilustrującej stan z końca lat 90. XX w.

prace w toku, zgodnie z metodyką zaprezentowaną powyżej

II. Opracowanie model ekologicznego dla doliny Biebrzy

1. Model ekologiczny

Głównym celem opracowania modelu ekologicznego dla doliny Biebrzy jest możliwość przedstawienia zmian wybranych typów roślinności przy założonych scenariuszach zmian warunków siedliskowych.

Wybrany został opracowany w Holandii model NTM oparty na trzech parametrach istotnych dla kształtowania warunków siedliskowych, które mogą być uzyskane zarówno bezpośrednio (pomiary i badania terenowe) jak też pośrednio (wyniki modelowania, opracowania kartograficzne, metody fitoindykacyjne). Parametry te, to: dostępność wody (F), trofizm siedliska (R) i dostępność azotu (N) możliwe do oszacowania na podstawie zdjęć fitosocjologicznych i wykorzystaniu tzw. skali Ellenberga:

Analizując odpowiedniej liczebności próbę zdjęć fitosocjologicznych oszacować można prawdopodobieństwo występowania danego gatunku/zbiorowiska w regionie, w określonych warunkach siedliskowych.

Przy adaptacji modelu dla doliny Biebrzy przyjęto dwa założenia:

• model przetestowany zostanie na typach roślinności nawiązujących do zbiorowisk wyróżnionych w programach rolno-środowiskowych
• ze względu na dostępność danych model będzie opracowany i testowany tylko dla doliny Biebrzy.

Konstruowanie modelu przebiega w następujących etapach:

• określenie zakresu danych potrzebnych do kalibracji modelu (kalibracja skali Ellenberga dla warunków siedliskowych występujących w dolinie Biebrzy),
• zgromadzenie odpowiedniej populacji danych do kalibracji,
• przetworzenie istniejących danych fitosocjologicznych i generalizacja danych do wybranych typów roślinności,
• określenie prawdopodobieństwa występowania w dolinie Biebrzy każdego z analizowanych typów roślinności i wizualizacja wyników w postaci map,
• przetestowanie rezultatów modelowania dla kilku scenariuszy zmian warunków siedliskowych.

2. Weryfikacja i generalizacja mapy gleb BPN (uwzględniająca zakres powstającego modelu ekologicznego)

Celem weryfikacji i generalizacji mapy gleb BPN w ramach MSS jest przygotowanie materiału referencyjnego, który zostanie wykorzystany w modelowaniu ekologicznym (etap testowania scenariuszy).

Weryfikacja i generalizacja mapy glebowej obejmowała zarówno prace kameralne jak i rozpoznanie terenowe. Prace kameralne związane były z opracowaniem metodyki weryfikacji i generalizacji mapy gleb.

Prace terenowe przeprowadzono w 150 punktach usytuowanych we wszystkich basenach Biebrzy. Zakres badań obejmował określenie:

miąższości utworów organicznych rodzaju utworów powierzchniowych typu i rodzaju gleby odczynu wierzchnich poziomów glebowych obecności węglanów wapnia w osadach organicznych aktualnego użytkowania głębokości występowania wody gruntowej

Na podstawie wyników badań terenowych, a także analizy mapy roślinności BPN, map topograficznych i zdjęć lotniczych dokonano weryfikacji zasięgu poszczególnych wydzieleń jednostek glebowych, a następnie generalizacji mapy gleb na potrzeby modelu ekologicznego. Opracowana mapa znajdzie się w GIS.

3. Adaptacja mapy roślinności BPN na potrzeby modelu ekologicznego

Celem adaptacji mapy roślinności BPN w ramach MSS jest przygotowanie materiału referencyjnego, na potrzeby modelu ekologicznego (etap testowania scenariuszy).

Adaptacja mapy polegała na generalizacji i dostosowaniu wydzieleń mapy roślinności do typów roślinności wyróżnionych w programach rolno-środowiskowych. Wyróżnione zostały następujące grupy zbiorowisk:

• zbiorowiska mszysto-turzycowe
• zbiorowiska wielkoturzycowe
• łąki trzęślicowe
• szuwary trzcinowe
• szuwary mannowe
• ziołorośla
• łąki świeże
• nadrzeczne nitrofilne pastwiska
• zarośla
• lasy
• łąki wilgotne, kaczeńcowe
• torfowiska wysokie
• mozaika zakrzaczeń i innych zbiorowisk
• mozaika łąk i pastwisk
• suche murawy
• grunty orne
• pastwiska
• roślinność wodna

Spośród wymienionych wyżej grup zbiorowisk, w modelu ekologicznym testowane będą: zbiorowiska mszysto-turzycowe, zbiorowiska wielkoturzycowe, łąki trzęślicowe, szuwary trzcinowe, szuwary mannowe, ziołorośla, łąki świeże i nadrzeczne nitrofilne pastwiska.

Adaptacja mapy roślinności obejmowała zarówno prace kameralne jak i rozpoznanie terenowe. Prace kameralne związane były z opracowaniem koncepcji generalizacji mapy, uaktualnieniem bazy danych, a także wprowadzeniem korekty zasięgów niektórych wydzieleń.

Prace terenowe objęły weryfikację fragmentów mapy roślinności, wykonanie zdjęć fitosocjologicznych dokumentujących zbiorowiska roślinne doliny Biebrzy, a także pobranie prób biomasy w celu określenia produktywności testowanych w modelu zbiorowisk. Ogółem podczas prac terenowych wykonano 130 zdjęć fitosocjologicznych oraz dla 80 punktów oszacowano produktywność zbiorowisk roślinnych.