Μελέτη αντιπροσωπευτικών παραλιακών αμμοθινικών οικοσυστημάτων της Ελλάδας

Abstract

Coastal sandy ecosystems are littoral terrestrial habitats, which have strong and direct exchange with the sea. This fact lends a dynamic character to the ecosystem. Despite the dynamic features, these ecosystems are convenient to several activities. In Greεce the most important human pressures are those following the mass tourism. The present thesis focus at first in description of different patterns of vegetation in coastal dune ecosystems of Greece. An inductive approach is adopted and the data are classified leading to conclusions and hypothesis generation in three basic arguments - In wich way and why sandy vegetation and sand features are diversified in a sand dune ecosystem and between sand dune ecosystems. - Wich are the factors that define the placement and distribution of plant species. - In wich way the management of important sandy coastal habitats incorporates the research for answering the above subjects. These questions are faced studying the plant species distribution, their correlation with sandy substate characteristics and their response to the special features of each area. The following areas are studied since it was considered they represente a grate variety of coastal sand dune ecosystems in Greece. - Sxinias (Marathonas, Attica) - Aliki (Limnos, North Aegean Sea) - Elafonissi (Xania, Crete) - Sekania (Zakynthos, Ionio Sea) - Αγ. Άννα (Evoia) Geomorphology and climate data are used in order to obtain a general aspect of study areas. After a survey in all five areas and using biobliographical references in addition, respective coastal sand dune vulnerability checlists are completed. A transect-based method is selected as the most suitable for describing vegetation on sand dune ecosystems. Gradient analysis and orientetion techniques are used in order to define plant groups. Group’s structure was recorded using Importance values of the present plant species. Plant fuctional types of the dominant plant in each group are useful as verifiction or invalidation of previous techniques but also as ecological definition of each group domain. Along the transects and in every different zone, sand samples were collected and Concuctivity, Salinity, Sand Texture, Organic matter, pH were measured. Two of the study areas are used as case studies to face the third subject of the thesis since they are cinsidered as Ecological Important Areas: The sandy beach of Sekania that hosts by far the largest single nesting colony of Caretta caretta known in the Mediterranean, is mapped and nesting activity is studied in relation with vegetation and sand texture. The small islet Elaphonissi hosts two rare plant species (Silene succulenta ssp. succulenta and Centaurea pumilio). An experimental assesment of trampling impacts is conducted for these two species. Processing the data collected for the study areas the following plant groups are recorded (they are represented here by the one or two dominat plant species). Otanthus maritimus. Elymus farctus, Ammophila arenaria Anthemis tomentosa. Vuplia fasciculata, Bromus madridensis. Juncus sp., Schoenus nigricans. Coridothymus capitatus Pistacιa lentiscus, Juniperus sp. The amplitude of environmental variables in each plant species group is recoreded. The presence or absence of a plant group and the floristic comosition and structure, are correlated with sand features and conclusion are derived considering the general conditions in the area which have been recorded in sand dune vulnerability checklist. As far as it conserns the two rare plant species grow in Elaphonissi: Silene succulenta ssp. Succulenta cover is much reduced even in a small pressure. Due to it’s height is deficult to avoid trampling. Nevertheless due to the grate flexibility of it’s shoot, it conserves a small cover even in maximium pressure. Centaurea pumilio is more resistant because of its morpology but in maximum pressure small cover remains. As far as it conserns the nesting beach of Caretta caretta Sekania The fact is that where salinity is high enough to prevent sand vegetation development, wet sand is located at a proper depth for excavating an egg chamber. Well-sorted sand grains favor nesting activity since sand is not coarse. This kind of sand allows the eggs to be aerated (gas exchange is facilitated), the water to be drained from the nests but also prevent egg chamber to collapse during construction.

Οι αμμώδεις παραλίες και οι αμμοθίνες συγκαταλέγονται στα πιο δυναμικά φυσικά οικοσυστήματα στον κόσμο. Είναι οριακά οικοσυστήματα που προκύπτουν από την επαφή της ξηράς και της θάλασσας και από την ανταλλαγή υλικού μεταξύ τους. Οι πιέσεις που δέχονται από τον άνθρωπο είναι στη χώρα μας ιδιαίτερα αυξημένες. Λόγω της θέσης τους οι παραλιακές περιοχές προσφέρονται για πολλών ειδών δραστηριότητες και κυρίως δέχονται τις επιπτώσεις του μαζικού τουρισμού. Η παρούσα Διδακτορική Διατριβή εργασία στοχεύει καταρχήν στην παρατήρηση και περιγραφή διαφορετικών μορφών βλάστησης σε αμμοθινικά συστήματα της Ελλάδας. Περιοριζόμαστε στις παραλιακές θίνες όχι σε μεγάλη απόσταση από την ακτή. Ακολουθώντας μία επαγωγική προσέγγιση επιχειρείται η ταξινόμηση των δεδομένων με σκοπό την εξαγωγή συμπερασμάτων και τη γένεση υποθέσεων πάνω σε τρία βασικά ερωτήματα: Πως και γιατί η παραλιακή αμμοθινική βλάστηση και τα χαρακτηριστικά της άμμου διαφοροποιούνται μέσα σε ένα αμμώδες οικοσύστημα αλλά και από περιοχή σε περιοχή. Ποιοι παράγοντες καθορίζουν τις θέσεις και την κατανομή των φυτικών ειδών. Πως η λογική της διαχείρισης οικολογικά σημαντικών παραλιακών ενδιαιτημάτων ενσωματώνεται στην έρευνα των προηγούμενων ερωτημάτων Αυτά τα ερωτήματα ερευνώνται μέσω της μελέτης της κατανομής των φυτικών ειδών στο χώρο, της συσχέτισης τους με το αμμώδες υπόστρωμα και της απόκρισής τους στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της περιοχής. Επιλέχθηκαν, με βάση την διαφορετικότητα τους τα εξής αμμώδη παραλιακά οικοσυστήματα: Αμμοθινική ζώνη του Σχινιά, στο Μαραθώνας Αττικής Παραλιακές αμμοθίνες της περιοχής Αλυκής Λήμνου Οι αμμοθίνες του Ελαφονησσιού Κρήτης Η παραλία με εμβρυακές θίνες των Σεκανίων Ζακύνθου Η πρώτη ζώνη του αμμοθινικού συστήματος της Αγ. Άννας Ευβοίας Προκειμένου να εξασφαλισθεί μία γενική εικόνα για τις περιοχές μελέτης χρησιμοποιούνται γεωμορφολογικά και κλιματικά δεδομένα. Ακόμη με τη χρήση βιβλιογραφικών πληροφοριών από τις πληροφορίες που συλλέχθηκαν με τις επί τόπου επισκέψεις και στοιχειωδών μετρήσεων καταρτίζονται οι πίνακες ελέγχου ευπάθειας παραλιακών αμμοθινών των περιοχών μελέτης. Προκειμένου να καταγραφεί η βλάστηση της αμμώδους παραλίας και των αμμοθινών εφαρμόζεται η μεθοδολογία των διατομών. Οι ομαδοποιήσεις των φυτικών ειδών αποκαλύπτονται με τη χρήση μεθόδων ταξιθέτησης. Η δομή των ομάδων καταγράφεται με βάση τους συντελεστές σημαντικότητας των παρόντων φυτικών ειδών. Η λογική των λειτουργικών τύπων των κυρίαρχων ειδών λειτουργεί ως επιστέγασμα και επικύρωση (ή ακύρωση) των αποτελεσμάτων των τεχνικών αυτών αλλά και ως πρωτογενής οικολογικός ορισμός της περιοχής κυριαρχίας της κάθε ομάδας φυτικών ειδών Κατά μήκος των διατομών πραγματοποιήθηκαν δειγματοληψίες άμμου. Στα δείγματα αυτά και προκειμένου να αποκαλυφθούν τα χαρακτηριστικά του αμμώδους υποστρώματος που φιλοξενεί τη βλάστηση μετρήθηκαν το pH, η Aγωγιμότητα, η κοκκομετρική σύσταση της άμμου (Μέσος όρος, Συντελεστής ταξινόμησης και Συντελεστής ασυμμετρίας), και οργανική ουσία. Σε μεγαλύτερη λεπτομέρεια μελετήθηκαν δύο από τις προαναφερθείσες περιοχές με κριτήριο την, για διαφορετικούς λόγους, ιδιαίτερη οικολογική σημαντικότητα και ευαισθησία τους: Στην παραλία των Σεκανίων Ζακύνθου, που αποτελεί τον σημαντικότερο τόπο ωοτοκίας της θαλάσσιας χελώνας Caretta caretta στην Μεσόγειο, χαρτογραφείται και μελετάται η ωοτοκία σε σχέση με την βλάστηση και την κοκκομετρία της άμμου Στο Ελαφονήσσι Χανίων που φιλοξενεί δύο σπάνια και απειλούμενα φυτά (την Silene succulenta και την Centaurea pumilio), πραγματοποιείται μια πειραματική εκτίμηση της επίπτωσης της διέλευσης ανθρώπων στα είδη αυτά. Από την επεξεργασία των δεδομένων στις περιοχές μελέτης καταγράφονται οι ακόλουθες ομάδες φυτών (αναφέρονται το κυρίαρχο ή τα δύο κυρίαρχα φυτικά είδη) Otanthus maritimus. Elymus farctus, Ammophila arenaria Anthemis tomentosa. Vuplia fasciculata, Bromus madridensis. Juncus sp., Schoenus nigricans. Coridothymus capitatus Pistacιa lentiscus, Juniperus sp. Έχει προσδιοριστεί το εύρος των περιβαλλοντικών μεταβλητών στο χώρο που κάθε μία τους καταλαμβάνει στις περιοχές μελέτης. Η παρουσία ή απουσία κάποιας ομάδας βλάστησης από ένα τόπο, η χλωριδική της σύνθεση και ο χαρακτήρας των φυτικών ειδών που την απαρτίζουν συνδέονται με τα χαρακτηριστικά της άμμου και την εικόνα της κάθε περιοχής που προκύπτει κυρίως από την λίστα ελέγχου της ευπάθειας. Όσον αφορά τα δύο υπό μελέτη είδη στο Ελαφονήσι διαπιστώνεται ότι : Η κάλυψη της Silene succulenta μειώνεται σημαντική ακόμη και σε μικρή ένταση της πίεσης. Λόγω του ύψους της το είδος αυτό δεν μπορεί να αποφύγει την πίεση του πατήματος. Ωστόσο λόγω της μεγάλης ευκαμψίας των βλαστών της διατηρεί κάποια μικρή κάλυψη έστω και σε μεγάλες πιέσεις. H Centaurea pumilio παρουσιάζεται λόγω της μορφολογίας της πιο ανθεκτική ωστόσο σε μεγάλη πίεση η βλάστηση με Centaurea pumilio που παραμένει είναι μικρή. Όσον αφορά την μελέτη την ωοτοκία της θαλάσσιας χελώνας στα Σεκάνια, είναι γεγονός, ότι εκεί που η αλατότητα είναι τόσο μεγάλη ώστε να απαγορεύει την ανάπτυξη αμμόφιλων ειδών εκεί το βάθος όπου βρίσκεται η υγρή άμμος επιτρέπει τη στήριξη του θαλάμου των αυγών της φωλιάς της Caretta caretta. Οι χελώνες φαίνεται να φτιάχνουν φωλιές κατά προτίμηση σε σημεία με πολύ ομοιόμορφο συντελεστή ταξινόμησης. Τέτοιες τιμές συνεπάγονται ένα κακό πακετάρισμα των κόκκων της άμμου και αυτό επιτρέπει στα αυγά να αερίζονται και στο νερό να στραγγίζει ποιο εύκολα.