‫מה משפיע על תפקוד מערכת‬ ‫אקולוגית באזור הים תיכוני?‬ ‫שש שנות ניטור ביוגיאוכימי בשיחיית‬ ‫בר זית ברמת הנדיב‬ ‫ז'וזה גרינצוויג‪ ,1‬יעל‬ ‫נבון‪2‬‬ ‫‪1‬הפקולטה לחקלאות‪ ,‬מזון וסביבה‪,‬‬ ‫האוניברסיטה העברית בירושלים‪ ,‬רחובות‬ ‫‪2‬רמת הנדיב‪ ,‬זכרון יעקב‬ ‫הוועידה השנתית למדע וסביבה‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‪ ,‬רמת גן‪ ,‬ספטמבר ‪2014‬‬ ‫מטרות ניטור ארוך טווח ברמת הנדיב‬ ‫מטרת הניטור הביוגיאוכימי היא מעקב אחר שינויים ארוכי‬ ‫טווח במצבה ובתפקודה של המערכת האקולוגית הים‬ ‫תיכונית‪.‬‬ ‫הניטור מברר את השפעת ממשק הרעיה‪ ,‬בקרת האקלים‬ ‫וסוג הצומח על תהליכים מרכזיים ומאפייני מפתח במחזור‬ ‫היסודות בשיחיית בר זית ברמת הנדיב‪.‬‬ ‫‪Picture: Inga Dirks‬‬ ‫תפקוד מערכת אקולוגית )ביוגיאוכימיה(‬ ‫מדדים לניטור ביוגיאוכימי‬ ‫שקיות רשת‬ ‫למדידת‬ ‫פירוק נשר‬ ‫צומח‬ ‫הערכת יצור נשר צומח‬ ‫הערכת‬ ‫צימוח‬ ‫ענפים‬ ‫מעקב אחר יסודות הזנה בעלים‬ ‫חלקות וטיפולים בניטור‬ ‫הביוגיאוכימי ברמת הנדיב‬ ‫טיפולים בניטור‬ ‫‪:2007-2010‬‬ ‫• ביקורת‬ ‫מאז ‪:2011‬‬ ‫• ביקורת‬ ‫• רעיית עזים‬ ‫ניטור ביוגיאוכימי‬ ‫סוג הצומח המנוטר‬ ‫בשיחיית הבר זית‬ ‫צומח עשבוני‬ ‫בר זית‬ ‫בינוני‬ ‫‪Phillyrea‬‬ ‫‪latifolia‬‬ ‫קידה שעירה‬ ‫‪Calicotome villosa‬‬ ‫אלת המסטיק‬ ‫‪Pistacia lentiscus‬‬ ‫ממצאים עיקריים משש שנות ניטור ביוגיאוכימי ברמת הנדיב‬ ‫ זרחן כגורם המגביל את התפקוד של שיחיית הבר זית‬.1 ‫ריכוז חנקן ויחס חנקן\זרחן גבוהים וריכוזי זרחן ואשלגן נמוכים בעלים של בר זית‬ (‫ קרקע גירנית( בהשוואה לספרד )קרקע ללא גיר‬,‫בינוני בישראל )רמת הנדיב‬ Location N P (%) (%) Israel (6 yr) 1.35-2.10 0.07-0.09 20-28 0.46-0.71 Spain* 1.24 0.11-0.13 10 0.78-0.93 Olives, adequate** 1.5-2.0 0.1-0.3 >0.8 Olives, optimum*** 2.1 0.15 0.87 * N/P K (%) Spain: Prades Mountains (Sardans & Peñuelas 2007 Funct. Ecol.; Environ. Pollut.; Sardans et al. 2008 Biogeochemistry; For. Sci.) ** Reuter et al. 1997 Plant Analysis. CSIRO, Australia *** Martin-Prével et al. 1984 Plant Analysis. Lavoisier, NY ‫‪ .1‬זרחן כגורם המגביל את התפקוד של שיחיית הבר זית‬ ‫יחס חנקן\זרחן גבוה בעלים של שלושת‬ ‫מיני השיחים במשך שש שנים‬ ‫‪Leaf N/P ratio‬‬ ‫יעילות ספיגת זרחן גבוהה במהלך‬ ‫הזדקנות העלים בשלושת מיני השיחים‬ ‫‪Nutrient resorption efficiency‬‬ ‫‪ .1‬זרחן כגורם המגביל את התפקוד של שיחיית הבר זית‬ ‫זמינות פוספט נמוכה בקרקע ברוב מועדי האיסוף‬ ‫קשר בין צימוח חדש לזמינות פוספט‬ ‫בקרקע‬ ‫)‪Cumul. length, 10 new twigs/shrub (cm‬‬ ‫)‪Resin P, wet season (µg ml-1‬‬ ‫‪ .2‬השפעה ישירה של האקלים על תפקוד המערכת‬ ‫כמות הנשר העשבוני שנוצרת בסוף עונת הגדילה קשורה בעיקר לכמות הגשמים של‬ ‫העונה הקודמת‬ ‫)|‪P(>|t‬‬ ‫‪0.030‬‬ ‫‪0.014‬‬ ‫‪0.111‬‬ ‫‪t value‬‬ ‫‪-3.875‬‬ ‫‪5.171‬‬ ‫‪2.243‬‬ ‫‪Estimate‬‬ ‫‪-634.0‬‬ ‫‪1.75‬‬ ‫‪0.67‬‬ ‫)‪(Intercept‬‬ ‫‪Last year’s rain‬‬ ‫‪Same year December rain‬‬ ‫ יובש עשוי להשפיע על פעילות המערכת בעקיפין דרך השפעתו על‬.3 ‫יסודות ההזנה בצמח‬ ‫קשר בין גשמים לבין ריכוז יסודות הזנה ויעילות ספיגת יסודות במהלך הזדקנות עלים‬ P (mg g-1) Annual precipitation, previous year (mm) K (mg g-1) Annual precipitation, previous year (mm) P resorption efficiency (%) Leaf nutrient concentration N (%) Pistacia Annual precipitation, same year (mm) ‫ רעיית עיזים מביאה לעליה בריכוז הסידן וירידה בריכוז האשלגן בעלים‬.4 K (mg g-1) Phillyrea ‫בר זית‬ Pistacia ‫אלת המסטיק‬ A A B B Year Phillyrea ‫בר זית‬ Year Year Pistacia ‫אלת המסטיק‬ Calicotome ‫קידה‬ Ca (mg g-1) B A Year Calicotome ‫קידה‬ Year B A Year ‫‪ .5‬נשר העלים של בר זית תחת רעיה ממוחזר ביעילות גבוהה יותר‬ ‫מאשר נשר בביקורת ללא רעיה‬ ‫‪Annual litter production‬‬ ‫)‪(g m-2 yr-1‬‬ ‫יצור נשר שנתי ‪2012‬‬ ‫פירוק נשר צומח ‪2012-2013‬‬ ‫‪b‬‬ ‫‪c‬‬ ‫‪d‬‬ ‫‪c‬‬ ‫‪Annual litter mass loss‬‬ ‫)‪(%‬‬ ‫‪a‬‬ ‫‪a‬‬ ‫סיכום הממצאים העיקריים משש שנות ניטור‬ ‫‪ .1‬זרחן כגורם המגביל את התפקוד של שיחיית הבר זית‬ ‫‪ .2‬השפעה ישירה של האקלים על תפקוד המערכת‬ ‫‪ .3‬יובש עשוי להשפיע על פעילות המערכת בעקיפין דרך השפעתו‬ ‫על יסודות ההזנה בצמח‬ ‫‪ .4‬רעיית עיזים מביאה לעליה בריכוז הסידן ולירידה בריכוז האשלגן‬ ‫בעלים‬ ‫‪ .5‬נשר העלים של בר זית תחת רעיה ממוחזר ביעילות גבוהה יותר‬ ‫מאשר בביקורת ללא רעיה‬ ‫← שאלות לדיון והמשך‪:‬‬ ‫• מהי משמעות הממצאים לגבי תפקוד המערכת האקולוגית?‬ ‫• מהו הממשק המתאים לניהול המערכת האקולוגית?‬ ‫• כמה זמן צריך לנטר מערכת אקולוגית?‬ Monthly Standardized Precipitation Index ‫תקופות יובש ברקורד האקלימי ארוך הטווח ברמת הנדיב‬ Time scale: 12 months back Year ‫משך הזמן לניטור ביוגיאוכימי במערכת אקולוגית ים תיכונית‬ ‫האם שש שנות ניטור מספיקות להסקת מסקנות?‬ ‫‪2014‬‬ ‫‪282 mm‬‬ ‫• ניטור ארוך טווח דרוש להבנת הגורמים המשפיעים על תפקוד‬ ‫המערכת האקולוגית‬ ‫• ניטור לטווח ארוך יותר הכרחי לגילוי ספי פעולה ו"נקודות שבירה"‬ ‫תודות‬ ‫הפקולטה לחקלאות‪ ,‬מזון וסביבה‬ ‫ריטה דומבור‬ ‫אינגה דירקס )כתובת נוכחית‪ :‬מדרשת שדה בוקר(‬ ‫רמת הנדיב‬ ‫ליאת הדר‬ ‫צוות רמת הנדיב‬