1

Proiectul PN II-IDEI_1227, “Cercetări asupra migraţiei şi invaziei plantelor adventive în unele habitate antropice şi naturale din Moldova (România)”(http://www.uaiasi.ro/CNCSIS/Plante_adventive/)

Iaşi, 20 octombrie 2011, orele 1400-1630, USAMV Iaşi

Impactul invaziei plantelor adventive asupra biodiversităţii naturale, economiei şi sănătăţii umane: consideraţii generale

(Conf. dr. SÎRBU C.)

Unitatea Executivă Pentru Finanţarea Învăţământului Superior,

a Cercetării, Dezvoltării şi Inovării

Universitatea de Ştiinţe Agricole şi Medicină Veterinară

I. I. de la Brad Iaşi

Consiliu Naţional al Cercetării Ştiinţifice

De-a lungul întregii istorii, răspândirea plantelor, animalelor şi a altor organisme, guvernată de procesele ecologice naturale, a fost stimulată de comerţ şi de deplasările populaţiilor umane.

În consecinţă, speciile sunt continuu introduse în diferite regiuni, situate în afara arealului lor geografic natural, iar unele dintre acestea sunt capabile să se naturalizeze şi să devină invadatori agresivi în patria lor adoptivă [Olsson 2006].

2

În prezent, invazia speciilorstrăine (adventive) este recunoscută, la nivel global, ca fiind una dintre cele mai mari ameninţări la adresa diversităţii biologice, a economiei şi sănătăţii umane

[Pimentel et al. 2000; Hulme 2003, Weber 2003, Pyšek et al. 2006, Richardson & Pyšek 2006;Stohlgren et al. 2006; Lambdonet al. 2008].

IMPACTUL ASUPRA ECOSISTEMELOR NATURALE

3

Robinia pseudacacia -specie invazive în pajiştea stepică de la Rezervaţia naturală Movila lui Burcel (foto: Sîrbu, mai 2008)

DISLOCUIREA SPECIILOR RARE, AMENINŢATE

Adonis volgensis

Astragalus pubiflorusCentaurea marschalliana

Hyacinthella leucophaea

Câteva specii rare, ameninţate de invazia salcâmului la Movila lui Burcel

4

ALTERAREA CICLURILOR NATURALE ALE NUTRIENŢILOR ŞI APEI ÎN ECOSISTEMELE INVADATE

COMPETIŢIA CU VEGETAŢIA NATIVĂ PENTRU SPAŢIU, LUMINĂ, APĂ, NUTRIENŢI, AVÂND DREPT CONSECINŢĂ DECLINUL BIODIVERSITĂŢII NATURALE

5

ALTE EFECTE ECOLOGICE:

afectarea fungilor micorizanţi

schimbarea chimismului solurilor (eliminarea substanţelor alelopatice etc.);

deteriorarea habitatelor terestre şi acvatice;

reducerea surselor de hrana pentru fauna autohtonă;

modificarea proceselor ecologice naturale (succesiunea fitocenozelor, lanţuri trofice);

cresterea incidentei unor agenti patogeni şi apariţia unor boli exotice

IMPACTUL ASUPRA ECONOMIEI ŞI SOCIETĂŢII UMANE

6

America de NordAsteraceaeXanthium orientale L. subsp. italicum Asia de SVScrophulariaceaeVeronica persica Poir. accidental

r. MediteranăPoaceaeSorghum halepense (L.) Pers.ornamentalăAsia de ESolanaceaeLycium barbarum L.

MexicAsteraceaeGalinsoga quadriradiata Ruiz et Pav.America de SudAsteraceaeGalinsoga parviflora Cav. America de NordAsteraceaeErigeron annuus (L.) Pers. Asia de E, SEPoaceaeEchinochloa oryzicola (Vasing.) Vasing.America SolanaceaeDatura stramonium L. America de NordCuscutaceaeCuscuta campestris Yunck.America de NordAsteraceaeConyza canadensis (L.) Cronq. America de NordAmaranthaceaeAmaranthus retroflexus L.

accidental

America de NordAmaranthaceaeAmaranthus powelii S.Watson

Mod de introducere

OrigineFamiliaDenumirea

ÎN AGRICULTURĂ

Unele dintre cele mai importante buruieni din culturile agricole din ţara noastră sunt plante adventive

Ponderea terenurilor forestiere din SUA invadate de plante adventive [Loewenstein 2008]

ÎN SILVICULTURĂ

7

ÎN PESCUIT, NAVIGAŢIE, INDUTRIA HIDROENERGETICĂ

Un vas ce curăţă apa de Eichornia crasipes (zambila de apă) lângă o hidrocentrală pe râul Minjiang (estul Chinei)[http://english.peopledaily.com.cn/]

Invazia masivă a speciei Ellodea nuttalii în Delta Dunării (foto: Sîrbu, 2011)

Elaeagnus angustifolia pe faleza mării, la Eforie-Sud, alterează autenticitatea şi frumuseţea peisajului maritim

ÎN ACTIVITĂŢILE RECREAŢIONALE

reducerea accesului în arealele destinate activităţilor recreaţionale;

reducerea atractivităţii acestora

8

ÎN SĂNĂTATE

Ambrosia artemisiifolia, originară din America de Nord, una dintre speciile cu potenţial alergen foarte ridicat în Europa

boli alergice,

intoxicaţii

Analele Universităţii din Oradea, Fascicula Biologie Tom. XIV, 2007, pp101-108

ANALYSIS OF AIRBORNE RAGWEED (AMBROSIA ARTEMISIIFOLIA L.)POLLEN IN TIMIŞOARA, 2004

Nicoleta IANOVICI , Culiţă SÎRBU

Concentraţiile lunare totale de polen aeropurtat (PG/m3) pentru taxonii aflaţi în fenofaza de înflorire pe parcursul lunii septembrie 2004, Timişoara

9

Specia Heracleum mantegazzianum, originară din Caucaz, invazivă în Europa centrală, provoacă iritaţii puternice şi persistente ale pielii

ALTE EFECTE ECONOMICE ŞI SOCIALE

ÎN ACTIVITĂŢILE DE CONSERVARE ŞI RESTAURARE A ECOSISTEMELOR (creşterea costurilor)

ÎN TRANSPORTURI (degradarea infrastructurii de transport; creşterea costurilor necesare întreţinerii)

10

……………………………………….

COSTURI

Reinhardt F., Streit B. 2003 - Economic Impact of the Spread of Alien Species in Germany. Federal Environmental Agency (Umweltbundesamt), Berlin, 229 pp.

11

[Lovell & Stone 2005]

Lovell & Stone 2005

12

[Olson 2006]

STUDIU DE CAZ: REYNOUTRIA JAPONICAHoutt.

syn.: Polygonum cuspidatum Siebold & Zucc.; Fallopia japonica (Houtt.) Ronse Decr.;

nativă din Asia de est (Japonia, Ins. Sachalin, Ins. Kurile, Corea, China, Vietnam);

INTRODUCEREA

introdusă în Europa, în scop ornamental, mai întâi în Olanda (1823) [Alberternst & Böhmer 2006];

pepiniera Siebold din Leiden (Olanda) a furnizat material săditor de R. japonica în toată Europa, planta devenind în scurt timp atât de populară încât în 1847 a fost distinsă cu medalia de aur de către Societatea de Agricultură şi Horticultură (Utrecht, Olanda), pentru cea mai interesantă nouă plantă ornamentală a anului [Bailey & Conolly 2000];

în România a fost introdusă iniţial prin grădinile botanice, în primele decenii ale sec. trecut;

13

EVADAREA DIN CULTURĂ ŞI RĂSPÂNDIREA

ca plantă scăpată din cultură, R. japonica apare menţionată la cca. 50 de ani după introducerea sa în grădini şi parcuri [Alberternst & Böhmer 2006]:

1872 (Germania),

1882 (Polonia),

1886 (Marea Britanie),

1901 (în Norvegia) etc;

treptat, a devenit larg răspândită, ca plantă adventivă, în Europa [Barney et al. 2006], precum şi în America de Nord (1877) [Britton & Brown 1970; Forman & Kesseli 2003], în prezent fiind întâlnită în cele două continente între 43 şi 63° N;

în România, ca specie subspontană, este menţionată de cca. şapte decenii [Paucă 1940; Ţopa 1947];

Arealul nativ (cu roşu) şi răspândirea speciei R. japonica pe glob [Alberternst & Böhmer 2006]

14

Harta (incompletă) răspândirii speciei Reynoutria japonica în Europa [http://www.europe-aliens.org/]

!!!

Răspândirea speciei Reynoutria japonica în România:

ARAD: Aciuta, Târnava de Criş, Gurahonţ, Almaş, Zerind [Drăgulescu & Markalik 1995-‘96], invazivă în jud. Arad [Pele 2009], SATU MARE: Bogdana, Ser, Bicău, Bârsău de Sus, Călineşti-Oaş, Remetea Oaşului, Bixad, Negreşti-Oaş şi în toată Câmpia de Vest [Karácsonyi 1995], Sânmiclăuş, Tiream [Ardelean et al. 2002; Oprea 2005],MARAMUREŞ: (fără localizare) [Coman 1971], Borcut (vl. pr. Borcut) [Negrean 1975], Baia Mare [Mititelu & Dorca 1987], vl. Izei-Sighetu Marmaţiei [Béres 2004], lunca Tisei [Oprea & Sîrbu 2006],BIHOR: Alesd, Derna [Coldea 1972], Răbăgani [Paucă 1940], Cheşereu [Ardelean et al. 2002; Oprea 2005],BISTRIŢA-NĂSĂUD: Pr. Sălcuţa, Pr. Valea Vinului [Ciocârlan 1993], Sărăţel-Chiraleş-Lechinţa [Szabo 1971], Valea Vinului [Sanda et al. 1997-1998],CLUJ: Cluj-Napoca (Grăd. Bot., grădini, cimitire, de-a lungul canalelor) [Ţopa 1947]ALBA: Sebeş, Şugag [Borza 1959], Abrud [Oprea 2008, com. verb.],HUNEDOARA: Vl. Jiului la Aninoasa (S de Petroşani) [Sîrbu & Oprea 2008, inedit], Zam [Oprea 2008, com. verb.],SIBIU: Avrig, Turnu Roşu, Podu Olt, Sibiu (360-450 m alt.) [Drăgulescu 2003], Biertan, Laslea, Mălâncrav, Movile, Roandola [Oroian 2009],HARGHITA: Mugeni, Simoneşti [Kovács 1975], Cheile Bicazului [Nechita 2003], Secueni, Bodogoaia, Cristuru Secuiesc, Beteşti, Porumbenii Mari, Mugeni, Odorheiul Secuiesc, Subcetate, Poiana Târnavei, Rugăneşti, Şimoneşti [Kovács 2004], Topliţa (Oroian 1998) [Kovács 2006],

15

MUREŞ: Bălăuşeri, Ghindari, Sângeorgiu de Pădure, Vârghiş, Sovata, Acăţări, Gorneşti, Ernei, Periş, Chiheru de Jos [Kovács 2004], Răstoliţa, Gălăoaia, Ibăneşti, Dulcea [Kovács 2006], Apold, Daneş, Sighişoara [Oroian 2009], Ibăneşti, Dulcea [Sămărghiţan 2000; 2005],COVASNA: Sfântu Gheorghe, Imeni, Sânzieni, Covasna, Chiuruş, Ţufalău, Zagon, Păpăuţi [Kovács 2004],BRAŞOV: Buneşti, Fişer, Grânari, Viscri [Oroian 2009],HUNEDOARA: Dăbâca, Cerbăl [Boşcaiu 1970], Aninoasa [Sîrbu & Oprea 2008, inedit],CARAŞ-SEVERIN: Obreja [Boşcaiu 1970], Reşiţa [Goga 1969-herb. IASI; Dihoru 1977], Mţii Ţarcu-Petreanu [Boşcaiu 1971],MEHEDINŢI: Orşova [Matacă 2003],GORJ: Defil. Jiului [Anastasiu et al. 2004],ARGEŞ: Podu Dâmboviţei, Dâmbovicioara şi lângă cabana Garofiţa Pietrei Craiului [Ciocârlan et al. 2006],BACĂU: Bacău [Mititelu et al. 1987], Oituz, Fierăstrău-Oituz [Oprea 2005],NEAMŢ: Lunca Bistricioarei (?) [Zanoschi 1971], Mt. Ceahlău [Zanoschi 1977], Bicaz-Chei [Ştefan & Mititelu 1980], Pârâul Fagului, Petru Vodă [Sîrbu 2007, inedit],Galu, Lungeni (pârâul Fagului), Petru Vodă, Sabasa [Sîrbu & Oprea 2008],IAŞI: Răducăneni [Sîrbu 2011, inedit],SUCEAVA: Vatra Dornei [leg. Sîrbu 2004 inedit], Broşteni, Cotârgaşi (Mrea Peştele), Holda, Negrileasa [Sîrbu & Oprea 2008]

Numărul de localităţi din România în care este raportată specia R. japonica, în continuă creştere

0102030405060708090

100

1950 2000 2008

anul

nr. l

ocal

ităţi

16

R. japonica este considerată ca fiind una dintre cele mai dăunătoare specii de plante adventive în cea mai mare parte a Europei şi a Americii de Nord, deoarece:

comunităţile dense edificate de această plantă umbresc solul, reducând cu mai mult de 90% accesul luminii la nivelul solului [Barney et al. 2006];

determină reducerea biodiversităţii speciilor native în habitatele invadate[Sukopp & Sukopp 1988; Shaw & Seiger 2002; Wittenberg 2005; Pyšek 2006, 2008; Barney et al. 2006; Tokarska-Guzik et al. 2005; Alberternst & Böhmer 2006];

împiedică desfăşurarea normală a succesiunii vegetaţiei şi instalarea vegetaţiei native [Alberternst & Böhmer 2006; Wittenberg 2005; Shaw & Seiger 2002];

reduce disponibilităţile de resurse ale habitatului pentru amfibieni, păsări, mamifere şi alte organisme [Forman & Kesseli 2003; Alberternst & Böhmer 2006; Pyšek 2006];

când tulpinile aeriene ale plantei mor, în timpul toamnei şi iernii, solul dezvelit este uşor spălat de ape, ceea ce duce la creşterea eroziunii, mai ales pe malurile râurilor [Wittenberg 2005; Shaw & Seiger 2002].

determină alterarea regimului de scurgere şi a calităţii apei râurilor şi deteriorarea proprietăţilor fizice ale solului [Barney et al. 2006].

în Canada şi SUA, apare ca buruiană în culturile agricole [Barney et al. 2006; Shaw & Seiger 2002].

Pajişte de luncă invadată de R. japonica la Corund, HG (foto: Sîrbu, 2011 )

17

reducerea biodiversităţii în habitatele invadate de Reynoutria japonica

[Maerz et al. 2005]

reducerea participării speciilor native la acoperirea solului în habitatele invadate

18

Comunităţile vegetale invadate de Reynoutria (Fallopia) japonica au

prezentat o diversitate mai redusă, dar o biomasă supraterană şi un

aport de azot mai mari decât comunităţile neinvadate

reducerea biodiversităţii şi alterarea regimului nutrienţilor

Reducerea germinaţiei seminţelor unor plante indigene sub efectul extractelor de seminţe de Reynoutria (Fallopia)

sp., în condiţii diferite de iluminare

[Moravcová et al. 2011]

efect alelopatic

19

Pe lângă pagubele determinate habitatelor şi comunităţilor vegetale, invazia speciei R. japonica presupune şi pagube substanţiale de natură economică.

s-a estimat că pentru a combate (prin erbicidare) această specie la scară naţională în Marea Britanie, costurile s-ar ridica la cca. 1,56 miliarde lire (£) [Alberternst & Böhmer 2006].

20

Creşterea prolifică a rizomilor şi lăstarilor poate dăuna fundaţiilor, zidurilor, pavajelor, parcărilor, drumurilor, terasamentelor de cale ferată, lucrărilor de drenaj, structurilor antiinundaţii etc. [Shaw & Seiger 2002; Pyšek 2006, 2008; Wittenberg 2005; Alberternst & Böhmer 2006; Barney et al. 2006].

La acestea se pot adăuga [Shaw & Seiger 2002]:

pagubele provocate industriei turismului (arealele invadate sunt mai puin atractive pentru turişti),

scăderea valorii de schimb a terenurilor invadate,

pierderile de recoltă în cazul invaziei în culturile agricole etc.

În concluzie:

R. japonica este o buruiană invazivă a cărei combatere este foarte dificilă şi costisitoare, fiind privită ca o adevărată pacoste (ca şi R. × bohemica sau R. sachalinensis), atât în Europa, cât şi în America de Nord [Forman & Kesseli 2003; Weston et al. 2005; Wittenberg 2005; Tiébré et al. 2007; Shaw & Seiger 2002]

21

În numeroase ţări europene şi nord-americane, au fost impuse măsuri legislative speciale care interzic introducerea şi răspândirea speciei în habitatele naturale şi antropice[Child et al. 1992, citat de Forman & Kesseli 2003; Shaw & Seiger 2002; Forman & Kesseli 2003; Bailey & Conolly 2000, citat de Weston et al. 2005 etc.].

VĂ MULŢUMESC PENTRU ATENŢIE !