Alien vascular plants in the Silesian Upland of Poland: distribution, patterns, impacts and threats

Open access

Alien vascular plants in the Silesian Upland of Poland: distribution, patterns, impacts and threats

Symptoms of anthropogenic changes in the flora include processes of extinction in some species and spread in others. These tendencies have increased in magnitude in recent centuries, adversely affecting natural biodiversity on a regional, national and continental scale. The main idea behind the project presented here was to investigate the diversity of the alien vascular flora at the regional scale and to update the list of invasive alien species for the Silesian Upland. The aim of this study is also to provide a synthesis of the knowledge accumulated to date on the conditions for their occurrence, their distribution patterns and the possible threat they might pose. The distribution of particular species at the regional scale was investigated by mapping the species on a 2 km x 2 km grid. The study showed that the list of alien plant species for the Silesian Upland encompasses 338 species, including 125 archaeophytes, 195 kenophytes (=neophytes) and 18 species of an uncertain status in the Polish flora. A threat evaluation was performed for particular species on the basis of the number of localities, the diversity of preferred habitats recorded, and their current (over the last decade) tendency to colonise new localities. As a result, a final list of 101 invasive species has been selected. Among the alien plant species considered to be invasive in the area of the Silesian Upland, 20 species are identified as ‘weeds’ (13 archaeophytes and 7 kenophytes), another 25 (exclusively kenophytes), penetrating into natural habitats, are defined as ‘transformers’

References
  • Baryła J., Bröż E., Czylok A., Michalewska A., Nikiel A., Nobis M., Piwowarczyk R. & Poloczek A. 2005. Typha laxmannii Lepech. The new, expansive kenophyte in Poland: distribution and taxonomy. Acta Soc. Bot. Pol. 74(1): 25-28.

  • Bąba W. J. & Kompała-Bąba A. N. 2008. Communities with Bunias orientalis in human-made habitats of the Silesian Upland (southern Poland). In: B. Tokarska-Guzik, J. H. Brock, G. Brundu, L. Child, C. C. Daehler & P. Pyšek (eds.). Plant Invasions: Human perception, ecological impacts and management, pp. 189-206. Backhuys Publishers, Leiden, The Netherlands

  • Cronk Q. C. B. & Fuller J. L. 2001. Plant Invaders. The Threat to Natural Ecosystems. 241 pp. Earthscan Publications Ltd, London and Sterling.

  • Elton C. S. 1958. The ecology of Invasion by Animals and Plants. 181 pp. Methuen, London.

  • European Commission 2004 Alien species and nature conser-vation in the EU. The role of Life program. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg.

  • Faliński J. B. 2004. Inwazje w śiecie roślin: mechanizmy, zagrożenia, projekt badań. - Invasions in the plant world: mechanisms, danger, research project. Phytocoenosis 16 (N. S.) Semin. Geobot. 10: 5-31.

  • Genovesi P. & Shine C. 2004. European Strategy on Invasive Alien Species. Nature and Environment, No. 137, 67 pp. Council of Europe Publishing, Strasbourg.

  • Hulme P. E., Pyšek P., Nentwig W. & Vilà M. 2009. Will threat of Biological Invasions Unite the European Union. Science 324: 40-41.

  • Kornaś J. 1968a. Geograficzno-historyczna klasyfikacja roślin synantropijnych. In: J. B. Faliński (ed.). Synantropizacja szaty roślinnej. I. Neofityzm i apofityzm w szacie roślinnej Polski. Mater. Zakł. Fitosoc. Stos. UW Warszawa-Białowieża 25: 33-41.

  • Kornaś J. 1990. Plant invasions in Central Europe: historical and ecological aspects. In: F. di Castri, A. J. Hansen & M. Debussche (eds.). Invasions in Europe and the Mediterranean Basin. pp. 19-36. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht.

  • Kornaś J. & Medwecka-Kornaś A. 2002. Geografia roślin. PWN, Warszawa.

  • KSOiUURB 2003. Krajowa Strategia Ochrony i Umiarkowanego Użytkowania Różnorodności Biologicznej. 25 pp. Ministerstwo Środowiska, Warszawa.

  • Kucharczyk M. 2003. Analysis of distribution of anthropophytes in the Vistula river valley. In: A. Zając, M. Zając & B. Zemanek (eds.). Phytogeographical problems of synanthropic plants, pp. 295-300. Institute of Botany, Jagiellonian University, Cracow.

  • Lambdon P.W., Pyšek P., Basnou C., Hejda M., Arianoutsou M., Essl F., Jarošík V., Pergl J., Winter M., Anastasiu P., Andriopoulos P., Bayos I., Brundu G., Celesti-Grapow L., Chassot P., Delipetrou P., Josefsson M., Kark S., Klotz S., Kokkoris Y., Kühn I., Marchante H., Perglová I., Pino J., Vilŕ M., Yikos A., Roy D. & Hulme P. E. 2008. Alien flora of Europe: species diversity, temporal tends, geographical patterns and research needs. Preslia 80: 101-149.

  • Matuszkiewicz W. 2001. Przewodnik do oznaczania zbiorowisk roślinnych Polski. In: J. B. Faliński (ed.). Vademecum Geobotanicum 3, 537 pp. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa.

  • Mirek Z., Piękoś-Mirkowa H., Zając A. & Zając M. 2002. Flowering plants and pteridophytes of Poland. A checklist. In: Z. Mirek (ed.). Biodiversity of Poland 1, 442 pp. W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Kraków.

  • Nowak T. 1999. Atlas rozmieszczenia roślin naczyniowych na terenie wschodniej części Garbu Tarnogórskiego (Wyżyna Śląska). Materiały i Opracowania, 2, 103 pp. Centrum Dziedzictwa Przyrody Górnego Śląska, Katowice.

  • Pimental D. (ed.). 2002. Biological Invasions. Economic and Environmental Costs of Alien Plant, Animal, and Microbe Species. 369 pp. CRC Press, Boca Raton-London-New York-Washington D.C.

  • Pyšek P., Sádlo J. & MandáK B. 2002. Catalogue of alien plants of the Czech Republic. Preslia 74: 97-186.

  • Pyšek P., Richardson D. M., Rejmánek M., Webster G. L., Williamson M. & Kirschner J. 2004. Alien plants in checklists and floras: towards better communication between taxonomists and ecologists. Taxon 53(1): 131-143.

  • Richardson D. M., Pyšek P., Rejmánek M., Barbour M.G., Panetta F.D. & West C. J. 2000. Naturalization and invasion of alien plants: concepts and definitions. Diversity Distrib. 6: 93-107.

  • Tokarska-Guzik B. 1999. Atlas of vascular plant distribution in Jaworzno town (Silesian Upland). Botanical Papers 34: 1-292. The Institute of Botany of the Jagiellonian University, Cracow.

  • Tokarska-Guzik B. 2001. The history of studies of invasive alien plants in Poland. In: G. Brundu, J. Brock, L. Camarada, L. Child & M. Wade (eds.). Plant invasions: Species Ecology and Ecosystem Management, pp. 245-254. Backhuys Publishers, Leiden, The Netherlands.

  • Tokarska-Guzik B. 2003a. Grasses as invasive plants. In: L. Frey (ed.). Problems of grass biology, pp. 125-142. W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Science, Cracow.

  • Tokarska-Guzik B. 2003b. Habitat preferences of some alien plants (kenophytes) occurring in Poland. In: A. Zając, M. Zając & B. Zemanek (eds.). Phytogeographical problems of synanthropic plants, pp. 75-83. Institute of Botany, Jagiellonian University, Cracow.

  • Tokarska-Guzik B. 2005a. The Establishment and Spread of Alien Plant Species (Kenophytes) in the Flora of Poland. Prace naukowe Uniw. Śląskiego w Katowicach 2372: 1-192.

  • Tokarska-Guzik B. 2005b. Invasive ability of kenophytes occurring in Poland: a tentative assessment. In: W. Nentwig, S. Bacher, M. J. W. Cock, H. Dietz, A. Gigon & R. Wittenberg (eds.). Biological Invasions - From Ecology to Control. Neobiota 6: 47-65.

  • Tokarska-Guzik B., Bzdęga K., Koszela K., Żabińska I., Krzuś B., Sajan M. & Sendek A. in press. Allergenic invasive plant Ambrosia artemisiifolia in Poland: threat and selected aspects of biology. Biodiv. Res. Conserv. 21.

  • Tokarska-Guzik B. & Dajdok Z. 2004. Rośliny obcego pochodzenia - udział i rola w szacie roślinnej Opolszczyzny. In: A. Nowak & K. Spałek (eds.). Ochrona szaty roślinnej Śląska Opolskiego, pp. 277-303. Wyd. Uniw. Opolskiego, Opole.

  • Tokarska-Guzik B. & Nowak T. 2001. Occurrence of alien grass species in the Silesian Upland. In: L. Frey (ed.). Studies on grasses in Poland, pp. 257-270. W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Science, Cracow.

  • Tokarska-Guzik B., Urbisz AL., Urbisz An., Węgrzynek B., Nowak T. & Pasierbiński A. 2008. Regional scale assessment of alien plant invasions: a case study for the Silesian Upland (southern Poland). In: B. Tokarska-Guzik, J. H. Brock, G. Brundu, L. Child, C. C. Daehler & P. Pyšek (eds.). Plant Invasions: Human perception, ecological impacts and management, pp. 171-188. Backhuys Publishers, Leiden, The Netherlands.

  • Tokarska-Guzik B., Węgrzynek B., Urbisz Al., Bzdęga K. & Pasierbiński A. 2007. Distribution and habitat spectrum of selected invasive grass species in Poland on the example of the Silesian Upland. In: L. Frey (ed.). Biological issues in grasses, pp. 67-80. W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Cracow.

  • Tokarska-Guzik B., Węgrzynek B., Urbisz Al., Urbisz An., Bzdęga K., Nowak T., Rostański A., Fojcik B., Jędrzejczyk-Korycińska M. & Pasierbiński A. 2009. The database of vascular plants of the Silesian Uplands and its value for monitoring changes in vegetation. The example of selected alien species. In: J. Holeksa, B. Babczyńska-Sendek & S. Wika (eds.). The role of geobotany in biodiversity conservation, pp. 331-337, University of Silesia, Katowice.

  • Tokarska-Guzik B., Wożniak G., Babczyńska-Sendek B., Sierka E. & Urbisz An. (eds.). 2005. Special characteristics of the Silesian Voivodship regions in focus. Culture - landscape - wildlife. A guide to the field sessions. Gnome, Katowice.

  • Tokarska-Guzik B., Zając M. & Zając A. 2008. Geographical and ecological aspects of the spread of alien plant species in Poland. In: W. Rabitsch, F. Klingenstein & F. Essel (eds.). Biological Invasions - from Ecology to Conservation. NEOBIOTA 7: 143-152.

  • Urbisz Al. 2001. Atlas rozmieszczenia roślin naczyniowych południowo-zachodniej części Wyżyny-Katowickiej. Prace naukowe Uniw. Śląskiego w Katowicach nr 1944: 1-235.

  • Urbisz Al. & Urbisz An. 2005. The occurrence of the interesting ephemerophytes plant species in the Silesian Upland. In: Proceedings of V International Conference. Anthropization and environment of rural settlements. Flora and vegetation, pp. 239-245. Kyiv.

  • Urbisz An. 1996. Flora naczyniowa Płaskowyżc Rybnickiego na tle antropogenicznych przemian tego obszaru. Scripta Rudensia 6: 1-173. Park Krajobrazowy "Cysterskie Kompozycje Krajobrazowe Rud Wielkich", Rudy Wielkie.

  • Urbisz An. 2008. Różnorodność i rozmieszczenie roślin naczyniowych jako podstawa regionalizacji geobotanicznej Wyżyny Krakowsko-Częstochowskiej, 136 pp. Wyd. Uniw. Śląskiego, Katowice.

  • Urbisz An. & Urbisz Al. 2005. Anthropophytes permanently established in the flora of Rybnik Plateau (South Poland). Thaiszia - J. Bot. Košce 15(Suppl. 1): 277-288.

  • Urbisz An. & Urbisz Al. 2008. Species escaping from cultivation (ergasiophygophytes), noted in south-western part of the Silesian Upland (South Poland). Thaiszia - J. Bot. Košice 18(Suppl. 1): 153-160.

  • Urbisz An. & Urbisz Al. 2009. Invasive vascular plant species in the Kraków-Częstochowa Uplands (southern Poland). In: P. Pyšek & J. Pergl (eds.). Biological Invasions: Towards a Synthesis. NEOBIOTA 8: 153-160.

  • Vilà M., Weber E. & D'Antonio C. M. 2000. Conservation implications of invasion by plant hybridization. Biol. Invasions 2: 207-217.

  • Weber E. 1997. The alien flora of Europe: a taxonomic and biogeographic overview. J. Veg. Sci. 8: 565-572.

  • Węgrzynek B. 2003a. Roślinność segetalna Wyżyny Śląskiej. Część 1. Charakterystyka badanego terenu. Systematyka i rozmieszczenie wyróżnionych zbiorowisk chwastów. Acta Biol. Sil. 37(54): 71-86.

  • Węgrzynek B. 2003b. Roślinność segetalna Wyżyny Śląskiej. Część 2. Zbiorowiska chwastów upraw zbożowych ze związku Aperion spicae-venti. Acta Biol. Sil. 37(54): 87-119.

  • Węgrzynek B. 2003c. Roślinność segetalna Wyżyny Śląskiej. Część 3. Zbiorowiska chwastów upraw zbożowych ze związku Caucalidion lappulae. Zubożłe zbiorowiska chwastów zbóż ozimych i jarych. Acta Biol. Sil. 37(54): 120-150.

  • Węgrzynek B. 2005. Rroślinność segetalna Wyżyny Śląskiej. Część 4. Zbiorowiska chwastów upraw okopowych ze związku Panico-Setarion Siss. 1946. Natura Siles. Super. 8: 39-53.

  • Węgrzynek B. 2006. Roślinność segetalna Wyżyny Śląskiej. Część V. Zbiorowiska chwastów upraw okopowych ze związku Eu-Polygono-Chenopodion polyspermi (Koch 1926) Siss. 1946. Natura Siles. Super. 9: 63-87.

  • Węgrzynek B. 2009. Alien plant species as the source of noxious weeds in Poland. In: P. Pyšek & J. Pergl (eds.). Biological invasions: Towards a Synthesis. NEOBIOTA 8: 111-121.

  • Węgrzynek B. & Nowak T. 2010. Rare and endangered segetal weed species in the Silesian Upland (s Poland) recorded in the last twenty years. Plant Breed. Seed Sci. 61: 75-84.

  • Zając A. 1978. Atlas of distribution of vascular plants in Poland. Taxon 27: 481-484.

  • Zając A. 1979. Pochodzenie archeofitów występujących w Polsce. Rozpór. habil. Uniw. Jagiell. 29: 1-213. Druk UJ w Krakowie.

  • Zając A. 1983. Studies on the origin of archaeophytes in Poland. Part I. Methodical consideration. Zeszyty Nauk. Uniw. Jagiell. 670, Prace Bot. 11: 87-107.

  • Zając A. 1987a. Studies on the origin of archaeophytes in Poland. Part II. Taxa of Mediterranean and Atlantic-Mediterranean origin. Zeszyty Nauk. Uniw. Jagiell. 790, Prace Bot. 14: 7-50.

  • Zając A. 1987b. Studies on the origin of archaeophytes in Poland. Part III. Taxa of Irano-Turanian, Euro-Siberian-Irano-Turanian and Mediterranean-Irano-Turanian origin. Zeszyty Nauk. Uniw. Jagiell. 834, Prace Bot. 15: 93-129.

  • Zając A. 1988. Studies on the origin of archaeophytes in Poland. Part IV. Taxa of Pontic-Pannonian, Mediterraneo-South Asiatic, South Asiatic and Middle European origin, archaeophyta anthropogena, archaeophyta resistentia, archaeophyta of unknown origin. Zeszyty Nauk. Uniw. Jagiell. 872, Prace Bot. 16: 87-107.

  • Zając A. & Zając M. (eds.). 2001. Distribution Atlas of Vascular Plants in Poland. xii+714 pp. Edited by Laboratory of Computer Chorology, Institute of Botany, Jagiellonian University, Cracow.

  • Zając A., Zając M. & Tokarska-Guzik B. 1998. Kenophytes in the flora of Poland: list, status and origin. Phytocoenosis. 10 (N. S.) Suppl. Cart. Geobot. 9: 107-116.

  • Zając M., Zając A. & Tokarska-Guzik B. 2009. Extinct and endangered archaeophytes and the dynamics of their diversity in Poland. Biodiv. Res. Conserv. 13: 17-24.

Biodiversity Research and Conservation

The Journal of Adam Mickiewicz University

Journal Information

Metrics

All Time Past Year Past 30 Days
Abstract Views 0 0 0
Full Text Views 36 36 23
PDF Downloads 2 2 1