Issue |
Knowl. Manag. Aquat. Ecosyst.
Number 421, 2020
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Article Number | 35 | |
Number of page(s) | 15 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/kmae/2020026 | |
Published online | 21 July 2020 |
Research Paper
Impact of anthropogenic transformations on the vegetation of selected abiotic types of rivers in two ecoregions (Southern Poland)
Impact des modifications anthropiques sur la végétation de certains types abiotiques de rivières dans deux écorégions (sud de la Pologne)
Institute of Biology, Biotechnology and Environmental Protection, Faculty of Natural Sciences, University of Silesia in Katowice, Bankowa 9, 40-007 Katowice, Poland
* Corresponding author: dhalabowski@us.edu.pl
Received:
23
March
2020
Accepted:
17
June
2020
The quality of water in rivers is declining worldwide due to anthropogenic activities. This phenomenon may be exacerbated by climate change and population growth. We hypothesised that both physical and chemical parameters of water, which reflect the differences in the underlying geology and anthropogenic transformations, are the most important characteristics to explain the distribution of macrophytes in rivers. In the present study, we analysed the effect of anthropogenic transformation on the structure of macrophytes in eight rivers within the river basins of the Vistula and Oder Rivers (Southern Poland). A canonical correspondence analysis showed that conductivity, altitude, natural features of rivers and adjacent land use, which are indicated by the values of the Hydromorphological Diversity Index (WRH), and medium sand were the most important factors that affected the distribution of macrophytes. The eurytopic species, including invasive alien species, were negatively correlated with the WRH index and positively correlated with high conductivity. An increase in the conductivity led to a loss of vegetation diversity and caused the replacement of freshwater species with brackish or salt-resistant species. Salinity of 2.96–5.16 PSU decreased the number of macrophyte taxa by over 30% in the rivers as compared to salinity of 0.45–0.64 PSU. Because very few studies have investigated the effect of salinity on macrophytes, further research is needed to explain this phenomenon. We therefore suggest extensive use of hydromorphological indices in studies on the distribution of macrophytes in rivers.
Résumé
La qualité de l'eau des rivières diminue dans le monde entier en raison des activités anthropiques. Ce phénomène pourrait être exacerbé par le changement climatique et la croissance démographique. Nous avons émis l'hypothèse que les paramètres physiques et chimiques de l'eau, qui reflètent les différences dans la géologie sous-jacente et les transformations anthropiques, sont les caractéristiques les plus importantes pour expliquer la répartition des macrophytes dans les rivières. Dans la présente étude, nous avons analysé l'effet de la modification anthropique sur la structure des macrophytes dans huit rivières des bassins de la Vistule et de l'Oder (sud de la Pologne). Une analyse de correspondance canonique a montré que la conductivité, l'altitude, les caractéristiques naturelles des rivières et l'utilisation des terres adjacentes, qui sont indiquées par les valeurs de l'indice de diversité hydromorphologique (WRH), et le sable de taille moyenne étaient les facteurs les plus importants qui affectaient la distribution des macrophytes. Les espèces eurytopiques, y compris les espèces exotiques envahissantes, ont été négativement corrélées avec l'indice WRH et positivement corrélées avec une conductivité élevée. Une augmentation de la conductivité est liée à une perte de la diversité de la végétation et au remplacement des espèces d'eau douce par des espèces saumâtres ou résistantes au sel. Une salinité de 2,96 à 5,16 PSU a réduit le nombre de taxons de macrophytes de plus de 30 % dans les rivières par rapport à une salinité de 0,45 à 0,64 PSU. Comme très peu d'études ont porté sur l'effet de la salinité sur les macrophytes, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour expliquer ce phénomène. Nous suggérons donc d'utiliser largement les indices hydromorphologiques dans les études sur la distribution des macrophytes dans les rivières.
Key words: Human impact / macrophytes / salinisation / hydromorphology / pollution
Mots clés : Impact humain / macrophytes / salinisation / hydromorphologie / pollution
© D. Halabowski and I. Lewin, Published by EDP Sciences 2020
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