Project

LIVEMOUNT

Πληροφορίες έργου

Τίτλος
LIVEMOUNT: Επιτυγχάνοντας την αειφορία της κτηνοτροφίας στα ψηλά βουνά υπό την κλιματική αλλαγή
Έτος
2024-2025
Χρηματοδότηση
Το έργο χρηματοδοτείται από το Ελληνικό Ίδρυμα Έρευνας και Καινοτομίας (ΕΛ.ΙΔ.Ε.Κ.) στο πλαίσιο της Προκήρυξης: Χρηματοδότηση της Βασικής Έρευνας (Οριζόντια υποστήριξη όλων των Επιστημών), Εθνικό Σχέδιο Ανάκαμψης και Ανθεκτικότητας (Ελλάδα 2.0). Αριθμός πρότασης: 015451.
Φορέας Υποδοχής
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων (ΠΙ), Τμήμα Βιολογικών Εφαρμογών & Τεχνολογιών, Εργαστήριο Διατήρησης της Βιοποικιλότητας (BCL)
Συνεργαζόμενοι φορείς
Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών (ΓΠΑ), Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος, Εργαστήριο Δασικής Βοτανικής-Γεωβοτανικής
Πανεπιστήμιο Πατρών (ΠΠ), Τμήμα Βιολογίας, Εργαστήριο Λειτουργικής Βιολογίας Φυτών
Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας (ΠΘ), Τμήμα Δασολογίας, Επιστημών Ξύλου & Σχεδιασμού, Εργαστήριο Λιβαδοπονίας
Επιστημονική υπεύθυνη

Καθ. Βασιλική Κατή (ΠΙ)

Προσωπική ιστοσελίδα: https://bc.lab.uoi.gr/el/who-we-are/vassiliki-kati/

Επίσημη ιστοσελίδα: https://bc.lab.uoi.gr/el/, https://uoi.gr/

Αν. Καθ. Γιώργος Φωτιάδης (ΓΠΑ)
Προσωπική ιστοσελίδα: https://www.researchgate.net/profile/Georgios-Fotiadis-2
Επίσημη ιστοσελίδα: http://votaniki.gr/, https://www2.aua.gr/el

Επικ. Καθ. Γιώργος Αδαμίδης (ΠΠ)
Προσωπική ιστοσελίδα: https://www.researchgate.net/profile/George-Adamidis-2
Επίσημη ιστοσελίδα: https://www.upatras.gr/

Καθ. Μιχάλης Βραχνάκης (ΠΘ)
Προσωπική ιστοσελίδα: https://www.researchgate.net/profile/Michael-Vrahnakis
Επίσημη ιστοσελίδα: https://www.uth.gr/

Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων:

Επικ. Καθ. Χαρίλαος Γιώτης, λειτουργική βιολογία φυτών

Δρ. Κωνσταντίνα Ζωγράφου, εντομολόγος

Δρ. Όλγα Τζωρτζακάκη, εντομολόγος

Δρ. Χαριτάκης Παπαϊωάννου, βιολόγος διατήρησης

Δρ. Χριστίνα Κασσάρα, ειδική GIS

Δρ. Μαρία Πετρίδου, βιολόγος διατήρησης

Κωνσταντίνα Νάσιου, βιολόγος, Υπ. Διδάκτορας

Αποστόλης Στεφανίδης, βιολόγος, Υπ. Διδάκτορας

Νίκη Ευαγγελοπούλου, οικονομολόγος

Ευφροσύνη Βαρούχα, βιολόγος, βοηθός πεδίου

Επικ. Καθ. Δημήτριος Ζιανής, ειδικός τηλεπισκόπησης

Στέφανος Προφήτης, δασολόγος, Μεταπτυχιακός φοιτητής

Ιωάννα Νανοπούλου, περιβαλλοντολόγος, Υπ. Διδάκτορας

Αν. Καθ. Ιωάννης Καζόγλου, γεωπόνος/ λιβαδοπόνος

Καθ. Νικόλαος Γκουγκουλιάς, εδαφολόγος

Δημήτριος Οικονόμου, γεωπόνος, Υπ. Διδάκτορας

Πηνελόπη Αλεξάκη, οικονομολόγος

Σκοπός

Το πρόγραμμα LIVEMOUNT διερευνά τη δυναμική σχέση μεταξύ βιοποικιλότητας, βόσκησης και κλιματικής αλλαγής, με στόχο την προστασία της βιοποικιλότητας και των οικοσυστημικών υπηρεσιών, ενώ παράλληλα προάγει τη βιώσιμη κτηνοτροφία σε συνθήκες παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής.

Ερευνητικά ερωτήματα

Διεπιστημονικότητα

Το LIVEMOUNT είναι ένα διεπιστημονικό έργο που περιλαμβάνει 11 επιστημονικούς τομείς: εδαφολογία, βοτανική, εντομολογία, λειτουργική οικολογία, οικοφυσιολογία, κοινωνικές επιστήμες, οικολογική μοντελοποίηση, χωρική χαρτογράφηση, κλιματική αλλαγή, λιβαδοπονία και περιβαλλοντική πολιτική.

Περιοχή μελέτης

Το έργο επικεντρώνεται στα ορεινά λιβάδια της οροσειράς της Πίνδου, καλύπτοντας εννέα βουνά (δίκτυο Natura 2000). Για να μελετήσουμε την επίδραση της εντατικής βόσκησης και της ξηρασίας στη λειτουργική και ταξινομική ποικιλότητα, επιλέξαμε 32 περιοχές χωρίς δενδροκάλυψη, σε υψόμετρο από 1.470 έως 1.850 m, μεγιστοποιώντας τη διαβάθμιση της λιβαδικής ποιότητας (διαφορά Leaf Area Index) και της υγρασίας (mean Normalized Difference Infrared (Moisture) Index), λαμβάνοντας υπόψιν την χρονική περίοδο 2019-2023. Στην συνέχεια, προσδιορίσαμε τη βοσκοφόρτωση (μονάδες ζωικού κεφαλαίου ανά εκτάριο - LU/ha) σε κάθε περιοχή μέσω στοχευμένων συνεντεύξεων με κτηνοτρόφους.

Τάξα – στόχοι

Επιλέξαμε τρείς ταξινομικές ομάδες – φυτά, Ορθόπτερα και πεταλούδες – που αντιστοιχούν σε διαφορετικά τροφικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά (π.χ. παραγωγή βιομάζας, κύκλος θρεπτικών ουσιών και επικονίαση), είναι ευαίσθητες μικροκλιματικές δείκτες και ανταποκρίνονται σε μεγάλο βαθμό στην αλλαγή του καθεστώτος βόσκησης.

Μεθοδολογία

Η δειγματοληψία έγινε εντός μία περιοχής 300x100m, όπου πραγματοποιήθηκαν όλες οι μετρήσεις σε συστοιχισμένη δόμηση. Οι πεταλούδες καταγράφηκαν σε μία διαδρομή (300x5m) ανά περιοχή, ενώ τα Ορθόπτερα, τα φυτά και οι μικροπεριβαλλοντικοί παράμετροι καταγράφηκαν σε τετράγωνα (5x5m). Κάθε διαδρομή πεταλούδων περιλάμβανε τέσσερα τετράγωνα, τοποθετημένα στα 0, 100, 200 και 300m κατά μήκος της. Τα λειτουργικά χαρακτηριστικά των φυτών και οι φυτικές προσβολές μετρήθηκαν σε δύο και τέσσερα τετράγωνα (5x5m), αντίστοιχα, ανά διαδρομή. Η υπεδάφια βιομάζα (βοσκοϊκανότητα) συλλέχθηκε σε τρία τετράγωνα 0.5x0.5m ανά μεγαλύτερο τετράγωνο (5x5m), ενώ για τις εδαφικές ιδιότητες συλλέχθηκαν τέσσερα δείγματα ανά διαδρομή. Τα οικοφυσιολογικά χαρακτηριστικά των φυτών μετρήθηκαν σε 2-4 τετράγωνα (5x5m) ανά περιοχή. Η δειγματοληψία πεταλούδων και μικροενδιαιτήματος πραγματοποιήθηκε σε τρεις εποχικές επισκέψεις.

Αποτελέσματα

Κατηγορία

Δειγματοληπτική περιοχή

Εμβαδόν (m2)

Αριθμός

Δειγματοληπτικές επιφάνειες

Επισκέψεις

Συνολικά δείγματα

Είδη

Μετρήσεις

Μονάδες

Πεταλούδες

Διαδρομή

1500

1

32

3

96

104

3393

Άτομα

Ορθόπτερα

Τετράγωνο (5x5m)

25

4

32

1

128

47

3090

Άτομα

Φυτά

Τετράγωνο (5x5m)

25

4

32

1

128

227

2680

Άτομα

Μικροπεριβαλλοντικές παράμετροι

Τετράγωνο (5x5m)

25

4

32

3

384

/

14

Παράμετροι

Λειτουργικά χαρακτηριστικά φυτών

Τετράγωνο (5x5m)

25

2

32

1

64

46

408

Λειτουργικά χαρακτηριστικά φυτών

Φυτικές προσβολές

Τετράγωνο (5x5m)

25

4

32

1

128

53

3496

Αριθμός φυτικών προσβολών

Βοσκοϊκανότητα

Τετράγωνο (0.5x0.5m)

0.25

12

32

1

384

/

/

Υπέργεια βιομάζα

11 εδαφολογικές παράμετροι

/

/

4

32

1

128

/

/

Δείγματα

Οικοφυσιολογία

Τετράγωνο (5x5m)

25

2 έως 4

32

1

74

49

956

Μετρήσεις περί φωτοσύνθεσης/στρες

Βοσκοφόρτωση

Βοσκοτόπι

250000

1

32

1

32

/

55

Συνεντεύξεις

Συνέδρια

Abstract: The LIVEMOUNT project explores the interplay between biodiversity, grazing, and climate change, aiming to safeguard biodiversity and ecosystem services while supporting sustainable livestock farming under global warming. The project focuses on montane grasslands in the Pindos Mountain range, spanning nine mountains (11 Natura 2000 sites). We selected 32 sites above tree line (from 1,470 up to 1,850 m) without tree cover, maximizing the gradient range of pasture quality (Leaf Area Index difference) and humidity (mean Normalized Difference Infrared (Moisture) Index) accounting for the past five years. We defined the stocking density (in terms of Livestock Units per ha) per site through targeted interviews with livestock farmers. Butterflies were selected as one of three biodiversity taxa studied due to their sensitivity to microclimatic changes and grazing intensity. With transect surveys (300 x 5 m), we recorded 104 butterfly species, including 4 listed in Annex II of the Habitats Directive and with quadrats (5 x 5 m) we measured 14 environmental parameters. Field sampling was conducted during the grazing season (from June to August 2024) with three seasonal visits per site. Our next step is to study the turnover of the butterfly community patterns across the grazing and aridity stress gradient and explore the impact of grazing and climate change on species diversity. Funding was received by Hellenic Foundation for Research & Innovation.
Abstract: We explored the taxonomic, functional and phylogenetic diversity patterns of mountainous butterfly communities (80 species) in N. Greece. We conducted 300 m transects (3 repetitions, from June to September 2022) in grasslands and forest clearings (1,250 to 1,940 m) within the Natura 2000 sites of Smolikas and Tymfi mountains (11 sites each) and collected 20 environmental parameters. We considered 11 functional traits covering body size, feeding mode, mobility and phenology facets, and a phylogenetic tree to compute seven functional and three phylogenetic diversity indices. The RLQ ordination method explained 37 percent of trait inertia and the fourth corner method identified 25 percent of environmental and trait relationships as important and three as statistically significant. Species level responses reflected that 50 of 80 species had unique abundance patterns shaped by trait and environment interactions. Generalized linear models for butterfly communities indicated that elevation predicts negatively abundance and phylogenetic diversity, slope predicts negatively species richness, mean herb height predicts positively species richness, abundance and phylogenetic diversity, and flowerhead abundance predicts positively species and functional richness. Respective models for SPEC butterflies indicated that elevation, mean herb height and flowerhead abundance predict positively abundance. Seasonal differences of the Community Temperature Index indicated advanced spring appearance for the cold adapted species. Our results highlight the importance of maintaining adequate food resources (flowerheads) and optimal herb height (mean 11 cm) in mountainous grasslands through sustainable livestock grazing and the importance of considering all three diversity aspects in conservation. Data analysis was funded by H.F.R.I. (LIVEMOUNT project).
Abstract: Sustainable livestock grazing is challenging in Mediterranean mountainous grasslands, under the increasing aridity stress, stemming from global warming. We aimed to define the optimal range of stocking rate for insect diversity conservation in mountainous grasslands (1,470-1,850 m) in Pindos Mountain Range in Greece (nine mountains, including protected areas of the Natura 2000 network). We sampled 32 sites along a gradient of pasture quality (LAI-Leaf Area Index) and humidity (NDII-mean Normalized Difference Infrared Moisture Index). For three butterfly seasons (June-July-August 2024), we recorded 104 butterfly species across one transect (300 x 5 m) per site, and 14 microhabitat parameters across four plots (5 x 5 m) per site. During August, we recorded 47 Orthoptera species in the same plots. We produced the Time-Weighted Grazing Index (TWGI) (96 values: 32 sites X 3 seasons), by multiplying the Livestock Units/ha (data collected from interviews with 55 livestock farmers) with the number of grazing days/ overall days of the vegetation growth season, implying the butterfly flight period window. Pasture quality (LAI), humidity (NDII), vegetation height and cover, and flowerheads significantly decreased from June to August, and TWGI and litter cover increased. Models showed that TWGI negatively affected vegetation height, vegetation cover and flowerhead abundance, and positively litter cover. Models also showed that vegetation heights of 15–20 cm ensured the highest butterfly species richness and abundance (and a litter cover of 25-30% only for butterfly species richness). Orthoptera species richness peaked at 1,650–1,750 m elevation and 20–50% vegetation cover, with their abundance positively related to vegetation height and negatively to stone cover. Preliminary findings suggest a stocking rate of up to 0.108 LVU/ha in arid pastures (NDII2000) to maintain adequate vegetation height and cover for butterfly and orthoptera conservation in the high mountains. These results underline the need to define sustainable grazing management plans in the mountainous pastures accounting for both livestock farming sector sustainability and biodiversity conservation, under climate change. This study was funded by H.F.R.I. (LIVEMOUNT project).
Περίληψη: Το έργο LIVEMOUNT εξετάζει τη διασύνδεση μεταξύ βόσκησης, βιοποικιλότητας και κλιματικής αλλαγής, εστιάζοντας στα ορεινά λιβάδια της Ελλάδας. Σε πλήρη συμμόρφωση με τους στόχους της Ευρωπαϊκής Πράσινης Συμφωνίας, το έργο θα συμβάλει στη βιώσιμη κτηνοτροφία υπό συνθήκες αυξανόμενης ξηρασίας, διασφαλίζοντας τη διατήρηση της βιοποικιλότητας και της λειτουργίας των οικοσυστημάτων.
Περίληψη: Τα ορεινά Μεσογειακά λιβαδικά οικοσυστήματα βρίσκονται υπό αυξημένη πίεση εξαιτίας της συνδυαστικής επίδρασης των ανθρώπινων πιέσεων και της κλιματικής αλλαγής. Συγκεκριμένα, η ανεξέλεγκτη βόσκηση και η αυξανόμενη ξηρασία ενδέχεται να επηρεάσουν αρνητικά τη βιοποικιλότητα, τη λειτουργία καθώς και τις οικοσυστημικές υπηρεσίες που αυτά παρέχουν. Το πρόγραμμα LIVEMOUNT μελετά το τρίπτυχο βόσκησης-βιοποικιλότητας-κλιματικής αλλαγής, ενώ η παρούσα μελέτη διερευνά τα πρότυπα μεταβολής των λειτουργικών χαρακτηριστικών των κυρίαρχων φυτικών ειδών, τις προσβολές τους από φυτοφάγους και παθογόνους οργανισμούς καθώς και τη φωτοσυνθετική τους απόδοση και τον βαθμό καταπόνησής τους κατά μήκος μιας διττής διαβάθμισης βοσκητικής πίεσης και ξηρασίας. Η έρευνα διεξήχθη σε 32 περιοχές δειγματοληψίας του δικτύου Φύση 2000, στα όρη Παρνασσός, Οίτη, Τυμφρηστός, Τζουμέρκα, Λάκμος, Μιτσικέλι, Τύμφη, Σμόλικας. Η μέτρηση των λειτουργικών χαρακτηριστικών των φυτών, πραγματοποιήθηκε σε δύο αντιπροσωπευτικά τετράγωνα 5x5m, σε κάθε περιοχή μελέτης. Σε κάθε δειγματοληπτικό τετράγωνο, μετρήθηκε η επιφάνεια, το μήκος, το πλάτος, το πάχος φύλλου, η περιεχόμενη ξηρή μάζα φύλλου και η ειδική φυλλική επιφάνεια κυρίαρχων φυτικών ειδών με συνδυαστική κάλυψη > 60-80%. Στα ίδια τετράγωνα και στα ίδια είδη, όπου αυτό ήταν δυνατό, χρησιμοποιήθηκαν μέθοδοι που βασίζονται στον φθορισμό της χλωροφύλλης καθώς και πορομετρία για τη μέτρηση της ικανότητας ανταλλαγής αερίων, της φωτοσυνθετικής απόδοσης και του βαθμού καταπόνησής τους. Οι προσβολές από φυτοφάγους και παθογόνους οργανισμούς καταμετρήθηκαν σε τέσσερα δειγματοληπτικά τετράγωνα. Μέρος των δειγμάτων αποθηκεύτηκε για τη μελλοντική ανάλυση της συγκέντρωσης αζώτου, φωσφόρου και άνθρακα, ενώ στην επόμενη δειγματοληπτική περίοδο, θα μετρηθούν τα ανθικά χαρακτηριστικά των κυρίαρχων ειδών (χρώμα και μέγεθος ανθέων και ποσότητα και συγκέντρωση νέκταρος). Η αποτίμηση της συνδυαστικής επίδρασης της πίεσης βόσκησης και της ξηρασίας στη λειτουργία των ορεινών λιβαδικών οικοσυστημάτων μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη καλύτερων πολιτικών διαχείρισης και διατήρησης.

Διαλέξεις

Γρήγορη αναζήτηση