"Eesti Teadusfondi uurimistoetus" projekt ETF9145
ETF9145 "Mullaelustiku ruumiline jaotus ja koosluste üleujutusejärgne taastumine Matsalu Rahvuspargi lammi- ja rannaniitudel (1.01.2012−31.12.2015)", Mari Ivask, Tallinna Tehnikaülikool, TTÜ Tartu Kolledž.
ETF9145
Mullaelustiku ruumiline jaotus ja koosluste üleujutusejärgne taastumine Matsalu Rahvuspargi lammi- ja rannaniitudel
Soil biota of flooded meadows: spatial distribution and post-flooding recolonization of floodplain and coastal meadows in Matsalu National Park
1.01.2012
31.12.2015
Teadus- ja arendusprojekt
Eesti Teadusfondi uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
1. Bio- ja keskkonnateadused1.4. Ökoloogia, biosüstemaatika ja -füsioloogiaB280 Loomaökoloogia1.5. Bioteadused (bioloogia, botaanika, bakterioloogia, mikrobioloogia, zooloogia, entomoloogia, geneetika, biokeemia, biofüüsika jt34,0
1. Bio- ja keskkonnateadused1.8. Keskkonnaseisundit ja keskkonnakaitset hõlmavad uuringudT270 Keskkonnatehnoloogia, reostuskontroll1.4. Maateadused ja sellega seotud keskkonnateadused (geoloogia, geofüüsika, mineroloogia, füüsiline geograafia ning teised geoteadused, meteoroloogia ja ning teised atmosfääriteadused, klimatoloogia, okeanograafia, vulkanoloogia, paleoökoloogia33,0
1. Bio- ja keskkonnateadused1.6. PõllumajandusteadusB410 Mullateadus, põllumajanduslik hüdroloogia 4.1. Põllumajandus, metsandus, kalandus ja nendega seonduvad teadused (agronoomia, loomakasvatus, kalakasvatus, metsakasvatus, aiandus jne.)33,0
AsutusRollPeriood
Tallinna Tehnikaülikool, TTÜ Tartu Kolledžkoordinaator01.01.2012−31.12.2015
PerioodSumma
01.01.2012−31.12.201212 000,00 EUR
01.01.2013−31.12.201312 000,00 EUR
01.01.2014−31.12.201412 000,00 EUR
01.01.2015−31.12.201512 000,00 EUR
48 000,00 EUR

Mullaelustik (mulla mikroobikooslus ja selgrootute fauna) moodustab kõige liigirikkama osa maismaaökosüsteemist. Mullaorganismid ei paikne mullas ja mullapinnal juhuslikult vaid moodustavad ruumilisi mustreid ja seoseid erinevates skaalades. Ruumiline varieeruvus ilmneb nii vertikaalselt kui horisontaalselt, mullakoosluste ruumilised seosed ja mustrid on hästi kirjeldatavad. Ruumilisus on üheks koosluses olevate liikide kooseksisteerimise tingimuseks, siiski enamiku uurijate jaoks on mullaorganismide ruumiline jaotus jäänud nn “müraks”. Projekti peamised eesmärgid on koostada Matsalu Rahvuspargi kõrgusmudel ning leida mullaelustiku ruumilise jaotuse ning üleujutuse dünaamika seos mudeliga;selgitada kuidas toimub niitude koloniseerimine pärast üleujutuse lõppemist erinevate loomarühmade poolt; leida millised maastikuelemendid niitudel ja naaberaladel toimivad refuugiumidega mullaelustikurühmade jaoks. Uurimisala asub Matsalu Rahvuspargi territooriumil ning hõlmab mere- ja mageveega üleujutatavaid poollooduslikke niite lahe suudmest (Saastna – Puise joonel) piki Kasari jõge kuni Risti-Virtsu maanteeni. Luuakse Kasari luha üleujutuse dünaamika prognoosmudel (sisendiks välitööde andmestik, kõrgusmudel ja veetase Kasari veemõõdupostis), mis võimaldab hinnata üleujutuse kõrgust luhal ja selle sõltuvust Kasari jõe veetasemetest. Projekti seisukohalt olulisemad selgrootute rühmad on mikroobikooslus, vihmaussid, hooghännalised, jooksiklased, ämblikud, hulkjalgsed, valitakse 10 erineva üleujutustasemega ala. Tehakse kindlaks koosluste taksonoomiline ja ökoloogiline struktuur, muutused pärast kõrgvee taandumist, vee alt vabanevate niidualade rekoloniseerimise iseloom ja strateegiad. Leitakse enamtoimivad refuugiumid niitudel ning naaberaladel ning selgitatakse, kuidas nad mõjutavad mullaselgrootute ruumilist jaotust ning erinevate niitude koosluste kujunemist. Projekti raames saadud informatsioon mullaorganismide ruumilise jaotuse kohta aitab täita lünki vastavates teadmistes nii Eesti kui laiemal tasandil ning on oluline panus ökosüsteemi kui terviku käsitlemisesse. Üks peamisi biomitmekesisuse ruumiliste mustrite leidmise eesmärke on saada hädavajalikku informatsiooni looduskaitsebioloogias (taime- ja linnukooslused), maakasutuse korraldamisel, kaitsestrateegiate koostamisel jne. Lammi- ja rannaniitude majandamise ja taastumisega seotud projektide edukuse tagamiseks tuleb tunda ja arvesse võtta peamisi strateegiaid niitude rekoloniseerimisel mullaselgrootute poolt.
Soil biota (microbial and invertebrates communities) comprises the most species-rich component of terrestrial ecosystems. Soil organisms form spatial patterns and relationships in different scales. Spatial variability occurs both vertically and horizontally, spatial patterns of soil communities are well describable. The main goals of the project are to find out the spatial distribution of soil communities and relationships with altitude and flooding models of Matsalu National Park; the recolonisation strategies of soil invertebrates after flooding; landscape elements as refugia for soil communities on meadows and on neighbour areas. Study area is located on territory of Matsalu National Park and includes flooded seminatural meadows from the mouth of Matsalu Bay (Saastna-Puise line) to the bridge over Kasari River on Risti-Virtsu highroad. Based on the measurements the Forecast Model of dynamics of Kasari floodplain flooding will be created which enables to evaluate 1) the altitude of flooding in Kasari floodplain and 2) how the flooding altitude depends on water level in Kasari River. The invertebrates' group relevant to the project are microbial community, Collembola, Lumbricidae, Carabids, Araneae, Myriapoda. Ten areas of different flood level will be selwected. The taxonomical and ecological structure of soil communities, changes after flooding and strategies of recolonization of meadows after flooding will be analyzed. The distribution of soil organisms and habitats will be mapped. The landscape elements as potential refugia (hills, slopes, single trees and tree groups, bushes, buildings, bridges, etc) will be mapped and soil communities along the transect in different distances from refugium will be analyzed to identify the more effective refugia and find out the effect of refugia on spatial distribution and on forming of soil communities on different meadows. New information about soil biota fills in the gaps in knowledge and is an important contribution to ecosystems’ studies on regional and global level. One of most important purposes by finding out spatial patterns is to get necessary information in conservation biology (plant and bird communities), by management of land-use and by working out conservation strategies. By planning the management and restoration projects on flooded meadows the knowledge of strategies of meadows recolonization by soil invertebrates and the spatial structure of soil communities are necessary to take into account.
Mullakooslused ei paikne mullas ja mullapinnal juhuslikult vaid moodustavad ruumilisi mustreid ja seoseid erinevates skaalades, ruumiline varieeruvus ilmneb nii vertikaalselt kui horisontaalselt. Projekti eesmärgiks oli leida mullaelustiku ruumilise jaotuse seos üleujutuse dünaamikaga; selgitada kuidas toimub niitude koloniseerimine pärast üleujutuse lõppemist erinevate loomarühmade poolt; leida millised maastikuelemendid niitudel ja naaberaladel toimivad refuugiumidega. Uurimisala asus Matsalu Rahvuspargi territooriumil ning hõlmas mere- ja mageveega üleujutatavaid poollooduslikke niite lahe suudmest piki Kasari jõge kuni Risti-Virtsu maanteeni. Projekti seisukohalt olulisemad mullaelustiku rühmad olid mikroobikooslus, vihmaussid, hooghännalised, jooksiklased, ämblikud, hulkjalgsed. 12 proovialal tehti kindlaks koosluste taksonoomiline ja ökoloogiline struktuur, muutused pärast kõrgvee taandumist, vee alt vabanevate niidualade rekoloniseerimise iseloom ja strateegiad. Leiti enamtoimivad refuugiumid niitudel ning naaberaladel ning selgitati, kuidas nad mõjutavad mullaselgrootute ruumilist jaotust ning eritüübiliste niitude koosluste kujunemist. Peamised järeldused: mullaselgrootud ei talu maismaa- ja vee-elupaiga tingimuste vaheldumist, mistõttu domineerivad laia ökoloogilise amplituudiga vähenõudlikud liigid. Vee alt vabaneva toidubaasini jõudmiseks on erinevatel loomarühmadel erinevad levimisviisid, arvukus sõltub levikuvõimest ja -kiirusest. Üleujutatavate niiduosade mullaselgrootute arvukus jääb aastaringselt oluliselt madalamaks kui on samade niitude üleujutamata kõrgematel osadel. Saadud informatsioon aitab täita lünki vastavates teadmistes nii Eesti kui laiemal tasandil ning on oluline ökosüsteemi kui terviku käsitlustes. Üks peamisi biomitmekesisuse ruumiliste mustrite leidmise eesmärke on saada informatsiooni looduskaitsebioloogias (taime- ja linnukooslused), maakasutuse korraldamisel, kaitsestrateegiate koostamisel jne., saadud andmestik ja järeldused on olulised tagamaks lammi- ja rannaniitude majandamise ja taastumisega seotud projektide edukust.