Nutrient dynamics and plant litter decomposition in rangeland ecosystems

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*

PhD thesis (EN)

2009 (EN)
Δυναμική ισορροπία των θρεπτικών στοιχείων και αποσύνθεση της οργανικής ουσίας σε λιβαδικά οικοσυστήματα
Nutrient dynamics and plant litter decomposition in rangeland ecosystems

Ζαροβάλη, Μαρία Π.

Στην παρούσα έρευνα ελέγχθηκε η υπόθεση ότι οι αλλαγές στην κάλυψη/ χρήση γης, οι οποίες προκλήθηκαν από την εκτατικοποίηση της διαχείρισής της, μπορούν να επηρεάσουν την κατανομή των θρεπτικών στοιχείων στο σύστημα παρεδαφιαία βλάστηση - έδαφος και την αποσύνθεση των φυτικών υπολειμμάτων σε ύφυγρα λιβαδικά οικοσυστήματα της Β. Ελλάδας. Ο σχεδιασμός της έρευνας βασίστηκε στην προσέγγιση της χρονοακολουθίας και περιελάμβανε τέσσερις κατηγορίες κάλυψης/ χρήσης γης (χειρισμοί), ήτοι: εγκαταλειμμένος αγρός, ποολίβαδο, αραιός και πυκνός θαμνώνας, οι οποίοι διέφεραν ως προς το ιστορικό χρήσης, τη σύνθεση και τη δομή της βλάστησης και το ποσοστό κάλυψης από ξυλώδη είδη (0%, 6,1%, 34,4% και 60,5%, αντίστοιχα). Αρχικά προσδιορίστηκε η κατανομή των θρεπτικών στοιχείων στο έδαφος και στην ποώδη βλάστηση σε αδιατάρακτα δείγματα που ελήφθησαν σε δυο εποχές (Μάιο και Νοέμβριο). Επιπλέον, μελετήθηκε η αποσύνθεση των φυτικών υπολειμμάτων της ποώδους βλάστησης για χρονικό διάστημα 18 μηνών με τη μέθοδο των φακέλων αποσύνθεσης. Συγκεκριμένα προσδιορίστηκαν οι ρυθμοί απώλειας βάρους και απελευθέρωσης των θρεπτικών στοιχείων τόσο από το αυτόχθονο υλικό κάθε χειρισμού, όσο και από ένα υλικό δείκτη με συγκεκριμένα ποιοτικά χαρακτηριστικά. Οι συγκεντρώσεις όλων των θρεπτικών στοιχείων που προσδιορίστηκαν στην υπέργεια ζωντανή και νεκρή ύλη και στις ρίζες δε μεταβλήθηκαν γενικά με την εξέλιξη της διαδοχής, αντίθετα με τη συσσώρευση τους η οποία διέφερε μεταξύ των χειρισμών κυρίως λόγω των διαφορών στη βιομάζα αυτών των κατηγοριών. Η απώλεια βάρους και των δυο ειδών φυτικών υπολειμμάτων ήταν μεγαλύτερη στον πυκνό θαμνώνα μέχρι τους 6 μήνες. Ο ρυθμός απώλειας βάρους του αυτόχθονου υλικού δε διέφερε σημαντικά μεταξύ των χειρισμών σε αντίθεση με αυτόν του υλικού δείκτη που ήταν σημαντικά μεγαλύτερος στον εγκαταλειμμένο αγρό. Οι παράγοντες του περιβάλλοντος και τα ποιοτικά χαρακτηριστικά των υπολειμμάτων φαίνεται ότι καθόρισαν από κοινού τους ρυθμούς αποσύνθεσης των φυτικών υπολειμμάτων που παράγονται από την ποώδη βλάστηση
In the present study we tested the hypothesis that human-induced changes in land cover/ use, and particularly land use extensification, can result in changes in nutrient dynamics of the plant-soil system, as well as in changes in the decomposition processes of herbaceous litter produced in subhumid rangelands of northern Greece. This was done by using the chronosequence approach on four land use/ cover types (treatments), namely abandoned field, grassland, open shrubland and dense shrubland, which differed in the history of land use, vegetation structure and composition and shrub cover values (0%, 6,1%, 34,4% και 60,5%, respectively). Nutrient concentration (Ν, P, K, Ca and Mg) was determined both for soil and for herbaceous biomass in undisturbed samples collected during May and November of the same year. Decomposition processes of herbaceous litter was also studied during an 18-month period experiment using the litterbag technique. Mass loss and nutrient release rates were determined both for native litter coming from the four treatments and for a standard litter with specific quality characteristics. Generally, nutrient concentration in the above ground live and dead biomass, as well as in the belowground biomass did not differ significantly between treatments. Early-successional stages had faster rates of litter decay during the first 6 months of the experiment, but these differences damped out with decomposition time. The decay rate of native litter did not differ significantly between treatments, contrary to that of standard litter. Mass loss and nutrient release rates from herbaceous litter (both native and standard) was influenced by the combination of environmental factors and litter quality characteristics

PhD Thesis / Διδακτορική Διατριβή

Land use changes
Χωροταξία, Περιβαλλοντικές απόψεις
Land use, Environmental aspects
Woody plant encroach ment
Ανακύκλωση θρεπτικών στοιχείων
Φυτικά υπολείμματα
Plant litter
Αλλαγές στη χρήση γης
Θρεπτικά στοιχεία
Πύκνωση ξυλωδών ειδών
Nutrient cycles

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)



Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Σχολή Δασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.

*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)