Αξιολόγηση της οικολογικής αποκατάστασης καμένων μεσογειακών δασικών οικοσυστημάτων από επαναλαμβανόμενες πυρκαγιές με συνδυασμένη χρήση στοιχείων πεδίου, συστημάτων γεωγραφικών πληροφοριών και μεθόδων τηλεπισκόπησης

Abstract

The objective of the research was the development of a methodology appropriate for the assessment of the outcome of the restoration process in the mountain of Penteli, an area in which during the last 40 years several intense, recurrent fires have occurred and several restoration attempts have taken place via reforestation and flood works. For the accomplishment of the research objective an extended set of in-situ data was acquired and was used for the determination of specific parameters related to the ecological restoration process (i.e. growth parameters, vegetation cover, biomass and soil data). The determination of the various factors (e.g. type of management practice, number of fires, grazing, topographic parameters etc) used for the assessment, were determined by the in-situ observations and an appropriate analysis via Geographic Information Systems (GIS). Time series of a modified NDVI index was also determined from a large number of SPOT satellite images for the identification of post-fire trends of the specific index. It was found, that the post-fire trend of the modified NDVI index can be described in each case by a logistic curve. The assessment of the post-fire evolution of the specific ecosystem and the comparison of the restoration practices were rendered feasible via the use of the specific curves. It was, also, observed that in a marginal degree, Pinus halepensis had the possibility of regeneration from the age of 7 years. The recurrent fires did not seriously affect the soil properties except for the observed reduction in the organic matter attributed to the existence of grazing. They did affect though in a negative way the regeneration of Pinus halepensis. One of the most interesting but rather unexpected results was the positive effect of the slope of the terrain on the post-fire growth of all vegetation types due to the fact that almost all of vegetation species are photophile. Α negative effect of the eastern and northern exposures as compared to the southern ones was also observed for various species and was attributed to the intense NE winds which prevail in the area. From the comparison of the practices of natural regeneration and reforestation, it was concluded that reforestation did not present hysteresis as compared to natural regeneration. Reforestation was also found effective for the restoration of areas repeatedly burnt. At the same time though, reforestation led to a loss of biodiversity.

Σκοπός της παρούσας έρευνας ήταν η ανάπτυξη μιας μεθοδολογίας για την αξιολόγηση της αποκατάστασης του Πεντελικού όρους, το οποίο κατά τα τελευταία 40 χρόνια είχε καεί από μεγάλες και επαναλαμβανόμενες πυρκαγιές και στο οποίο είχαν γίνει προσπάθειες αποκατάστασης με την εκτέλεση αναδασωτικών και αντιδιαβρωτικών έργων. Για την επίτευξη του σκοπού της έρευνας έγινε εκτεταμένη λήψη στοιχείων πεδίου και βάσει αυτών προσδιορίστηκαν οι παράμετροι της οικολογικής αποκατάστασης (αυξητικά στοιχεία, κάλυψη, βιομάζα, εδαφολογικά στοιχεία). Με βάση τις παρατηρήσεις πεδίου αλλά και με κατάλληλη ανάλυση Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών (ΣΓΠ), προσδιορίστηκαν οι παράγοντες αξιολόγησης (διαχειριστική πρακτική, αριθμός πυρκαγιών, βοσκή, τοπογραφικοί παράγοντες κλπ). Προσδιορίσθηκε επίσης ένας τροποποιημένος δείκτης NDVI σε μεγάλη χρονοσειρά δορυφορικών εικόνων SPOT στα πλαίσια της διερεύνησης των μεταπυρικών τάσεων του δείκτη αυτού. Προέκυψε ότι οι μεταπυρικές τάσεις του τροποποιημένου δείκτη βλάστησης (NDVI) ακολουθούν την μορφή της καμπύλης logistic function και με τη χρήση καμπυλών αυτής της μορφής κατέστη εφικτή η αξιολόγηση της μεταπυρικής εξέλιξης του συγκεκριμένου οικοσυστήματος καθώς και η σύγκριση εφαρμοζόμενων πρακτικών αποκατάστασης. Βρέθηκε επίσης ότι η χαλέπιος πεύκη οριακά είχε τη δυνατότητα φυσικής αναγέννησης από ηλικίας 7 ετών. Οι επαναλαμβανόμενες πυρκαγιές δεν επηρέασαν σημαντικά τις εδαφικές ιδιότητες εκτός της παρατηρηθείσας μείωσης της οργανικής ουσίας που αποδόθηκε στην ύπαρξη βοσκής. Επηρέασαν όμως αρνητικά τη δυνατότητα αναγέννησης της χαλεπίου πεύκης. Από τα πιο ενδιαφέροντα και μη αναμενόμενα αποτελέσματα ήταν η θετική επίδραση των κλίσεων στην μεταπυρική αύξηση όλων των μορφών βλάστησης λόγω της φωτοφιλίας των ειδών. Επίσης η αρνητική επίδραση των ανατολικών και βόρειων εκθέσεων σε σχέση με τις νότιες, στην ανάπτυξη πολλών ειδών, λόγω των ισχυρών πνεόντων ΒΑ ανέμων που επικρατούν στη περιοχή. Από τη σύγκριση των πρακτικών της φυσικής αναγέννησης και της αναδάσωσης προέκυψε ότι η αναδάσωση δεν υστερούσε της φυσικής αναγέννησης, ήταν καταλληλότερη για την αποκατάσταση πολλαπλά καμένων εκτάσεων αλλά ευθυνόταν για απώλεια της βιοποικιλότητας.