Can we thrift shop biodiversity? Translocation of Topsoil from a Road Construction Site to Increase Native Biodiversity in an Urban Landscape
Abstract
Restaurering av plantemangfold i artsfattige urbane områder er avgjørende for å reparere fragmentert natur. Det kan utføres ved å translokere toppjord fra artsrike områder, hvor både frøbanken og plantenes tilpassede jordsmonn blir bevart, som kan fasilitere gjenvekst av lokale plantesamfunn. I denne studien undersøkte vi vegetasjonsresponsen ved jordforflytting fra en blandet skog og semi-naturlig eng fra artsrikt veiarbeidsområde, inn til et artsfattig urbant parkområde. To jordforlyttingsmetoder ble undersøkt – intakte vegetasjonsstykker på pall, og jordmasser med avbrutt vegetasjonsdekke lagt i poser. Effekten av håndtering av jordmasse og jordstykker undersøkt på opprinnelsesstedet (in situ), transplantert toppjord (ex situ) og for den lokale parkvegetasjonen. Artsrikhet, plantesamfunnsstruktur og gjennomsnittlige vektede Ellenberg-indikator verdier ble beskrevet én og tre måneder etter transplantering. For skogen fant vi at forflytting av jordstykker kunne gjenopprette artsrikhet og artssammensetning på lik linje som urørt vegetasjon både ex situ og in situ, mens transplanterte jordmasser var artsfattige og divergerte fra referansevegetasjonen. Enkelte arter som Vaccinium myrtillus økte i antall ved forflytting av jordstykker inn til den mer skyggefulle parken. I engen kunne forflyttede jordstykker og jordmasser kunne gjenopprette opprinnelig artsrikdom, men artssammensetningen divergerte fra urørt referansevegetasjon. For begge habitat ble jordmassene dominert av Taraxacum sp, og ex situ jordmasser ble kolonisert av parkarter. I skogen var halvparten av alle artene mindre suksessfulle i jordmassene, som kun gjaldt for en tredjedel av artene i engen. Forflyttede jordmasser og jordstykker opprettholdt verdier for pH, fuktighet, nitrogen og fosfor sammenlignet med referansevegetasjonen i begge habitat, selv om parkvegetasjonen hadde gjennomgående høyere nivåer av næring pH. Vegetasjonsstykketranslokasjoner ser ut til å være et nyttig restaureringsverktøy og opprettholder plantesammensetningen uavhengig av mottakerområdets substrat, men mer langsiktig overvåking er nødvendig for å avdekke om de forflyttede jordmassene konvergerer til opprinnelsesstedet over tid. Restoration of vascular plant diversity in species-poor urban areas is vital to remediate fragmented nature. For this, topsoil translocation can be a useful method, which can facilitate re-establishment of native plant communities via the introduction of entire plants, rhizome fragments, and seed banks together with the soil to which the plants are adapted. In this study we translocated topsoil from a forest and grassland at a road construction site to, respectively, a shaded and open site in an urban park. We examined the effects of translocating bulk soils and intact vegetation turfs on plant species communities. Effects of digging up turfs or mixing bulk soil were examined in situ, at the site of origin, ex situ when translocated into an urban park, and for original park vegetation. Vegetation responses in species richness, plant community composition and community-weighted mean Ellenberg indicator values were described one and three months after transfer. Turf translocations from forest to park restored species richness and plant community compositions, which was not found for bulk handling of soil where species richness decreased. Both turf and bulk soils could re-establish target species richness in the grassland. However, both presented novel community compositions compared to the reference grassland. In both habitats, ex situ bulk soils were colonized by dominant local park species, while turfs proved to be more resilient to immigration. In bulk soils translocated from the forest, about 70 % of all the species declined in abundance. This was true for half of the grassland species. Several species such as Vaccinium myrtillus were positively impacted by ex situ turf transfers. In both habitats, ex situ bulk soils and turf maintained its soil pH, moisture, nitrogen, and phosphorus, inferred from plant communities’ Ellenberg values. Turf translocations appear to be a more useful restoration tool than bulk soil translocation as turfs contained the most species after one season; however, more long-term monitoring is necessary to better understand the effects of topsoil translocation, particularly regarding the eventual convergence of translocated bulk soil communities to the reference plant community.