Plant mediated methane efflux from a boreal peatland complex

Purpose Aerenchymous plants are an important control for methane efflux from peatlands to the atmosphere, providing a bypass from the anoxic peat and avoiding oxidation in the oxic peat. We aimed to quantify the drivers of aerenchymous peatland species methane transport and the importance of this process for ecosystem-scale methane efflux. Methods We measured seasonal and interspecies variation in methane transport rate per gram of plant dry mass at a boreal fen and bog, which were upscaled to ecosystem-scale plant methane transport. Results Methane transport rate was better explained by plant species, leaf greenness and area than by environmental variables. Leaves appeared to transport methane even after senescence. Contrary to our expectations, both methane transport rate and the proportion of plant transport were lower in the fen (with greater sedge cover) than in the bog site. At the fen and bog, average methane transport rate was 0.7 and 1.8 mg g−1 d−1, and the proportion of seasonally variable plant transport was 7–41% and 6–90%, respectively. Species-specific differences in methane transport rate were observed at the ecosystem-scale: Scheuchzeria palustris, which accounted for 16% of the aerenchymous leaf area in the fen and displayed the greatest methane transport rate, was responsible for 45% of the ecosystem-scale plant transport. Conclusion Our study showed that plant species influence the magnitude of ecosystem-scale methane emissions through their properties of methane transport. The identification and quantification of these properties could be the pivotal next step in predicting plant methane transport in peatlands.

An overview of Scheuchzeria palustris in Scotland and a new locality in Westerness (vc97)

A new locality for Scheuchzeria palustris L. (Rannoch Rush) in Westerness extends its extant range in Scotland. The characteristics of the site are presented in the context of the known distribution and ecology of S. palustris on and around Rannoch Moor, the only extant populations in the British Isles. An overview of the population dynamics revealed by monitoring since 1988 is given.

Nowe stanowisko Botrychium lunaria (Ophioglossaceae) w Krakowie na tle danych historycznych

A detailed study of vascular plants in the Tobolinka Nature Reserve (Augustów Forest, NE Poland) was carried out in July 2016 and February 2020. The reserve covers a very small area, and the diversity of its plant communities is very low due to the high acidity of its habitats (extremely poor fen surrounding a small polyhumic lake; wet and mesic pine forest). Only 48 species were recorded, including five species red-listed nationally (e.g. Goodyera repens, Scheuchzeria palustris).

Lateglacial and Holocene floras and faunas from the Salpetermosen area, north-east Sjælland, Denmark

The Salpetermosen area in north-east Sjælland, Denmark, was deglaciated about 18 000 to 17 000 years ago. Melting of bodies of stagnant glacier ice led to the for-mation of kettle holes, which contain Lateglacial and Holocene sediments with remains of plants and animals that provide information on the past flora and fauna of the area. During the Allerød period, open forests with Betula pubescens (downy birch) characterised the area, the flora included light-demanding species such as Arctostaphylos uva-ursi (bearberry), Empetrum nigrum (crowberry) and rare Populus tremula (aspen), Betula nana (dwarf birch) and Rubus saxatilis (stone bramble), as well as the thermophilous swamp plant Oenanthe aquatica (fine-leaved water dropwort). During the Younger Dryas, the vegetation was characterised by dwarf-shrub heaths dominated by Betula nana, but including Dryas octopetala (mountain avens), Salix herbacea (least willow), Arctostaphylos alpina (alpine bearberry,) and rare Betula pube-scens, as well as the thermophilous plants Urtica dioeca (stinging nettle) and Lychnis flos-cuculi (ragged robin). The Early Holocene forests were dominated by Betula pubescens, Populus tremula and Pinus sylvestris (scots pine), but included rare Betula nana. Alnus glutinosa (alder) arrived at c. 10 000 cal. years BP. The calciphilous sedge Cladium mariscus (fen-sedge) and the macrolimnophyte Najas marina (spiny naiad) were common. The Late Holocene flora included the acidophilous plant Scheuchzeria palustris (rannoch-rush).

Моніторинг популяцій раритетних видів судинних рослин Черемського природного заповідника (Західне Полісся, Україна)

Наведено результати оцінки стану популяцій восьми раритетних видів судинних рослин із різними рівнями охорони (міжнародним, національним і регіональним) для території водно-болотного флороценокомплексу Черемського природного заповідника. Серед них два види − (Hammarbya paludosa (L.) O. Kuntze та Dactylorhiza incarnata (L.) Soó) − уключено до Додатка ІІ CITES. Шість видів − (Carex chordorrhiza Ehrh., D. incarnata, H. paludosa, Salix lapponum L., Scheuchzeria palustris L., Utricularia intermedia Hayne) − перебувають під охороною Червоної книги України; два − (Carex limosa L., Drosera rotundifolia L.) − регіонально рідкісні для Волинської області. На популяціях модельних видів рослин проведено апробацію інформативності диференційних й інтегральних ознак популяцій, які доцільно обрати за критерії визначення їх стану в процесі проведення моніторингових досліджень. Площа популяції D. rotundifolia охоплює практично все болото, проективне покриття виду становить до 5 %. Популяція C. limosa є процвітаючою, жодних додаткових заходів зі збереження не потребує. Відзначено високий адаптивний потенціал C. chordorrhiza, що дає змогу виду досить ефективно поширюватися на різні ділянки болотного масиву, відмінні за ступенем трофності. На досліджуваній території S. palustris відзначається доволі високою частотою трапляння, його проективне покриття подекуди досягає 10−15 %. На мезотрофних ділянках Черемського болота, у мочажинах й у вікнах серед різнотрав’я U. intermedia формує невеличкі популяційні локуси, площа яких здебільшого не перевищує 0,25 см2. На площі близько 50 м2 виявлено виключно молоді особини S. lapponum, поширені розсіяно-дифузно на віддалі 2−3 м одне від одного. Популяційний локус H. paludosa займає невелику площу 16 м2 у складі мезооліготрофного рослинного комплексу з переважанням дрібних осок та щільного сфагнового покриття. Генеративні особини виду мають низький та середній рівні життєвості. D. incarnata на території масиву поширена доволі спорадично – площа популяції досягає 5000 м2 із розсіяно-дифузним просторовим розміщенням. Узагальнено отримані результати й розроблено практичні рекомендації щодо застосування пропонованих методик дослідження вибраних критеріїв стану популяцій раритетних видів рослин під час їх моніторингу на території Черемського природного заповідника, що є основою науково обґрунтованих критеріїв созологічного менеджменту.

Rare and protected species of flora of wetlands places of the Kharkiv region (Ukraine)

The article presents the results of the research of rare and protected species of wetlands places flora of the Kharkiv region. According to the field studies results, literary sources analysis and materials of the CWU and KW herbarium, it has been established that at least 225 species of vascular plants are present in the flora of wetlands places. The annotated list of rare and protected species of flora of wetlands places in the region has been made. It contains 41 species. For each species, the status of protection is defined. 32 species are identified as insufficiently studied and requiring detailed research and estimation of their sozological significance, in order to determine the need for their protection at the regional level. In total, 15 species from the identified are listed in the Red Data Book of Ukraine: Lycopodiella inudata (L.) (Holub); Drosera anglica Huds.; Cirsium heterophyllum (L.) Hill; Caldesia parnassifolia (L). Parl.; Fritillaria meleagroides Patrin ex Schult. et Schul. fil.; Fritillaria meleagris L.; Anacamptis coriophora (L.) R.M.Bateman; Anacamptis palustris (Jacq.) R.M.Bateman, Pridgeon & M.W.Chase; Dactylorchiza fuchsii (Druce) Soo; Dactylorchiza incarnata (L.) Soo; Dactylorchiza majalis (Reichenb.) P.F.Hunt et Summer.; Epipactis palustris (L.) Crantz; Hammarbya paludosa (L.) O.Kuntze); Liparis loeselii (L.) Rich.; Scheuchzeria palustris L. 26 species are from the List of plant species which need the special protection in the territory of the Kharkiv region. One species is endemic (Rorippa brachycarpa (C.A.Mey) Hayek), one species is the tertiary relic (Caldesia parnassifolia (L.) Parl.). Five species of wetlands places flora (Anacamptis coriophora (L.) R.M.Bateman; Anacamptis palustris (Jacq.) R.M.Bateman, Pridgeon & M.W.Chase; Dactylorchiza fuchsii (Druce) Soo; Dactylorchiza majalis (Reichenb.) P.F.Hunt et Summer.; Liparis loeselii (L.) Rich.) are listed in the CITES; three species (Dactylorchiza incarnata (L.) Soo; Epipactis palustris (L.) Crantz.; Hammarbya paludosa (L.) O.Kuntze) are listed in the CITES Appendix ІІ. Two species (Caldesia parnassifolia (L.) Parl., Liparis loeselii (L.) Rich.) are listed in the Annex I of the Berne Convention. Communities of Glycerieta arundinaceae are listed in the Green Book of Ukraine. Six associations and formations are rare plant communities of the Green list of the Kharkiv region. It has been established that in total under the protection are 41 species of vascular plants of wetlands places flora that is 18.2% of the total number of species attributed to this ecological group, or 3.2% of the total Kharkiv region flora.

Флористичні особливості гідрологічного заказника місцевого значення «Оріхівський» Ратнівського району Волинської області

У статті проаналізовано флору гідрологічного заказника місцевого значення «Оріхівський» Ратнівського району Волинської області. Основним завданням роботи було встановлення сучасного стану флористичного та фітоценотичного різноманіття гідрологічного заказника місцевого значення «Оріхівський» і виявлення на його території рідкісних та зникаючих видів флори, занесених до Червоної книги України й інших природоохоронних документів. У статті проаналiзовано аспекти становлення та розвитку флористичних досліджень заказника, подано опис фітоценотичного різноманіття. На території заказника виявлено види з Європейського червоного списку: Crataegus uсrainica Pojark., Silene lithuanica Zapał. Tragopogon ucrainicus Artemcz.; види, занесені до Додатка № 1 Бернської конвенції: Aldrovanda vesiculosa L, Cypripedium calceolus L. Liparis loeselii (L.) Rich, Pulsatilla patens (L.) Mill.; види з Червоної книги України: три зникаючі, п’ять вразливих, шість рідкісних видів на території, серед зникаючих видів потрібно відзначити Huperzia selago, Oxycoccus microcarpus, Scheuchzeria palustris, із-поміж вразливих – Cephalanthera rubra (L.), Drosera anglica Huds, Epipactis helleborine (L.) O. Kuntze, Lilium martagon L., Lycopodiella inundata (L.) Holub., серед рідкісних – Betula humilis Schrank, Listera ovata (L.) R.Br., Neottia nidus-avis (L.) Rich., Platanthera bifolia (L.) Rich., Salix myrtilloides L., Salix starkeana Willd.

RESULTS OF INVESTIGATIONS OF WETLANDS KRYACHEK LAKE AND NEIGHBORHOOD (ULYANOVSK REGION)

Paper presents materials of comprehensive research (physical-geographical characteristics, plant cover, ichtyofauna) of Kryachek (Kryazh) Lake and of three worked-out bogs (Stanovoe, Lebyazhye and unnamed in 2 km to east of the Lyakhovka village) located near this lake. At present, all investigated water bodies are lakes with a more or less developed sphagnum-sedge, serge-calamagrostis-sphagnum quaking mires. Physiographic characteristics (surface of bottom for Kryachek Lake, pH of water, depth of lakes), plant cover and ichthyofauna of lakes were studied during researches. It was revealed that Kryachek Lake and depleted peatlands have a high floristic diversity relatively to other similar ecosystem (lakes, raised bogs and transition mires). Altogether 77 species of vascular plants from 48 genera and 32 families were revealed within studied objects. Among the studied flora, species of ferns, raised bogs, transition mires and, also, aquatic andlittoral-aquatic plant species are presented due to the presence of various microecotopes (young and formed quaking mires of raised bogs and transitional mires, fens, ditches, backwaters, shallow waters, deep areas). Studied wetlands are places of location many rare plants in forest-steppe-Potamogeton obtusifolius Mert. et Koch, P. praelongus Wulf., Scheuchzeria palustris L., Eriophorum gracile Koch, Carex chordorrhiza Ehrh., C. limosa L., Hammarbya paludosa (L.) O. Kuntze, Salix lapponum L., S. myrtilloides L., Drosera rotundifolia L., Oxycoccus palustris Pers., Utricularia intermedia Hayne, U. minor L. Ichthyofauna of studied water bodies with sphagnum quaking mire is very poor. Altogether, four limnophilic fish species were registered (Leucaspius delineatus (Heckel, 1843), Carassius auratus (Linnaeus, 1758), C. carassius (Linnaeus, 1758), Misgurnus fossilis (Linnaeus, 1758)). This is explained by the peculiarities of physical-chemical environment settings (in particular, it is the dynamics of pH in the range of 4,3-6,4 within a water body) and a considerable distance from the rivers which are the main source of resettlement of different fish species.