Die Grasveldbioom, vuur en klein soogdiertjies | National Museum Publications
Die Grasveldbioom, vuur en klein soogdiertjies
By Nico L. Avenant November 30, 2015
Suider-Afrika se Grasveldbioom, wat die grootste deel van die Vrystaat en die hele Lesotho insluit, beslaan ongeveer 28.4% van Suid-Afrika se totale oppervlakte. Naas die unieke Kaapse Fynbosbioom, is dit die rykste aan organismes. Dit sluit onder andere in ongeveer 3 370 plantspesies, 45% van Suid-Afrika se endemiese soogdierspesies, 10 globaal-bedreigde voëlspesies, 43% van ons Belangrike Voëlareas (Important Bird Areas) en etlike endemiese visspesies in die 42 rivier-ekosisteme.
Vanweë sy geskiktheid vir landbou en bosbou en die ryk mineraalneersettings onder die oppervlakte, is die Grasveldbioom ongelukkig ook die mees versteurde en bedreigde bioom in die substreek. So word twee van die 80 plantegroeitipes reeds beskryf as krities bedreig, 18 as bedreig en 27 as kwesbaar. Ook word 83% van die rivier-ekosisteme reeds gelys as bedreig (48% as krities bedreig). Waar slegs 2.2% van die Grasveldbioom tans in reservate bewaar word, is ongeveer 35% van die oppervlakte reeds onherroepelik deur habitat-transformasie versteur en feitlik die totale oorblywende deel word deur landbou- en bosbou-aktiwiteite bedreig.
Ten spyte hiervan is daar steeds geen moniteringsprogram in plek wat die negatiewe effek van transformasie of die positiewe van bewaringsinisiatiewe op die ekosisteem en biodiversiteit toets nie. Die Nasionale Museum is betrokke by die soeke na gepaste aanwysers wat in so ’n program gebruik kan word. Histories is slegs primêre produseerders (plante) as indikators gebruik, maar deesdae ook akwatiese invertebrate in riviere, vleilande en panne. Die bestudering van insekte as kort- en langtermyn-indikators word ook ondersoek. Werk op kleinsoogdiertjies (hoofsaaklik muise en skeerbekke) in hierdie verband is al ver gevorder en hulle gemeenskapsamestelling word as doeltreffende aanduiding van ekologiese gesondheid binne die Grasveldbioom beskou.
Hierdie artikel wil spesifiek die aandag vestig op onlangse navorsing en aandui waarom kleinsoogdiertjies as goeie indikators van veldtoestande beskou word. Die groter projek handel oor die effek van brande op die Grasveldekosisteem en hoe die herstel van die veld waargeneem kan word deur die bestudering van organismes op verskillende vlakke in die ekosisteem: plante (primêre produseerders), insekte en muise (primêre en sekondêre gebruikers), spinnekoppe en skeerbekke (sekondêre gebruikers) en grondmyte (afbrekers).
Net soos die Fynbos het die Grasveldbioom ontwikkel met vuur as ’n integrale deel. In ag genome die tempo waarteen dooie plantmateriaal ophoop, asook die reëlmaat van weerligslae per grondoppervlak, bereken navorsers dat groot dele van die Sentraal- en Oos-Vrystaat histories elke vier tot sewe jaar afgebrand het, en wel in blokke en nie met eensklaps die geheel nie. Lewende organismes moes by hierdie mosaïek aanpas, of het plaaslik uitgesterf. Vir voëls en groter soogdiere, wat ver afstande vinnig kan aflê, mag bogenoemde situasie dalk nie so ingrypend gewees het nie. Maar hoe kan plante en kleiner organismes hierby aanpas? Bogenoemde projek het juis dít ondersoek en is so beplan dat verandering in getalle en spesiesrykheid van die onderskeie organismes met mekaar en oor tyd gekorreleer kon word.
Ongeveer 30 ha verstokte post-klimaks grasveld in die Erfenisdam-natuurreservaat is in die vroeë lente met ’n vinnige, warm vuur gebrand. Twee ongebrande, verstokte grasvelddele aan weerskante van die eksperimentele blok het as nuttige kontrole gebiede gedien, terwyl verwagte rekoloniesasie ook vanaf die aangrensende plaas (hoofsaaklik beesboerdery en aangeplante gewasse) kon plaasvind. Ongeveer 600 muisvalletjies is in agt rye binne die eksperimentele- en kontrole-gebiede geplaas sodat verskille en ooreenkomste tussen die gebiede bereken kon word. Een week voor die brand en op gereelde tussenposes daarna is die kleinsoogdiergemeenskap deur middel van ‘n merk-loslaat-hervangmetode bestudeer. Die plantegroei, grondmyte, insekte en spinnekoppe is ook bestudeer sodat gepaste onderlinge korrelasies gemaak kon word.
Voor die brand was daar geen verskil tussen die kontrole- en eksperimentele- gebiede nie. Dinge het egter eensklaps na die brand binne die eksperimentele gebied verander, en van plantegroeivlak tot grondmyt- en kleinsoogdiervlak het die spesiesrykheid en individuele getalle drasties afgeneem. So te sê onmiddellik na die brand kon saad (sommige wat vermoedelik reeds vir jare in die grond gelê en wag het) nou ontkiem en lote wat nie heeltemal dood was nie, kon weer uitloop. Die gevolg was dat meer plantspesies, en veral grasse, binne enkele weke na die brand reeds sigbaar was in die eksperimentele-gebied. Die ekologiese waarde in hierdie gebied het díe van die nie-gebrande kontrolegebiede reeds binne die eerste groeiseisoen beduidend oortref en meer voedingsryke en smaakliker gewasse was nou beskikbaar vir primêre gebruikers wat weer as voeding vir die sekondêre gebruikers dien. In kort, biodiversiteit het toegeneem in die gebrande area, wat die diversiteit en getalle van organismes in die verstokte post-klimaksgebied nou veelvuldig oortref het.
Op die kleinsoogdier-vlak, wat die intensiefste bestudeer is, is nog ‘n paar ander baie insiggewende waarnemings gemaak. Na die brand het al die spesies verkas, behalwe die Vaalveldmuis. Alhoewel hulle getalle baie afgeneem het in ooreenstemming met die afname in voedsel, kon hierdie naglewende spesie in die afgebrande deel oorleef en het hulle getalle vinnig toegeneem toe die plante eers weer begin groei het. Twaalf weke na die brand was die tweede spesie, die daglewende Streepmuis, reeds terug in die afgebrande gebied en teen ongeveer 24 weke is nog nuwe spesies ook aangeteken, onder andere die Nagmuis en skaars Witstertrot. Heel eerste het die nie-spesialisspesies ingetrek en later ook die spesialisspesies (byvoorbeeld die Klimmuis, wat eers na 65 weke die eerste keer versamel is). Dit is insiggewend dat sekere spesies die gebied binnegekom het, maar weer verlaat het en nie deel van die kleinsoogdiergemeenskap gebly het tot die veld heeltemal herstel het nie.
Hierdie studie het ook die indikatorstatus van sekere spesies bevestig soos in vorige korttermynstudies waargeneem is. Dit is interessant om te sien hoe kleinsoogdiertjies deur fases van opvolging beweeg het en net soos by plante ook sogenaamde pionierspesies, intermediêre-spesies en klimaksspesies voorkom. Ook belangrik was die waarneming dat kleinsoogdier-gemeenskapsamestelling, net soos grasveld wat verstok wanneer dit onderbenut word of te lanklaas gebrand het, as’t ware agteruitgaan.
Die Grasveldekosisteem het dus brande nodig om vernuwing onder plante te verseker, en die hele komplekse net van gebruikers en afbrekers is op ‘n besonderse manier daarby aangepas. Hierdie herhalende ekosisteemproses verseker dat die volle diversiteit van spesies verspreid oor die groter gebied voorkom. So roteer indikatorspesies vermoedelik van een area in ’n spesifieke fase van suksessie na ’n volgende area wanneer dit tot dieselfde fase gevorder of verval het. Alle inligting dui daarop dat die Grasveldbioom histories wel uit ’n mosaïek van areas in verskillende fases van versteuring bestaan het. Ons navorsing ondersteun dus die gebruik van sogenaamde blokbrande in groter reservate waar dit prakties haalbaar is. Indien bestuurders sou poog om die hele reservaat slegs in ’n spesifieke toestand (byvoorbeeld in die klimaksfase) te probeer hou, is daar ‘n groot risiko dat hulle van hul spesies (dit wil sê skakels in die ekosisteem) kan verloor. Ander metodes, soos swaar oorbeweiding, vertrapping en selfs die omploeg van areas, word wel ook gebruik om primêre produksie in post-klimaks areas te verhoog, maar anders as met brande is die werklike impak hiervan op die groter ekosisteem nog onbekend – en dus ook ’n risiko vir die bewaring van ons unieke Grasveldekosisteme.
The Grassland Biome, fire and small mammals – Nico Avenant – Researchers from the National Museum are currently involved in projects to find the most suitable indicators for ecosystem degradation and recovery in southern Africa’s threatened Grassland Biome. In one of these collaborative projects species and community structures of plants (primary produsers), insects and mice (primary and secondary users), spiders and shrews (secondary users) and soil mites (decomposers) were correlated with time since fire, as well as with each other. Mice emerged as a most convenient and useful indicator of ecosystem integrity. As with plants and most of the other taxa studied, their density, species numbers and diversity dropped immediately after fire, increased with veld recovery until climax (highest ecological integrity), and then decreased again in the post-climax phase. The indicator status of specific species added further useful information as they entered the community at specific phases during succession: first the generalist species (such as the Multimammate mouse and Striped mouse), then intermediate species (such as Gerbils and the White-tailed rat), and lastly the specialist species (e.g. the Grey pygmy climbing mouse). In the post-climax phase species were lost out of the system till only the generalist species remained at late post-climax.
Avenant, N.L. & Schulze, E. 2012. Rodent succession in post-fire grassland, Erfenis Dam Nature Reserve, Free State Province, South Africa. In: Henttonen, H. & Huitu, O. (eds). The 13th Rodens et Spatium Conference – Abstracts.
Hugo-Coetzee, E.A. & Avenant, N.L. 2011. The effect of fire on soil oribatid mites (Acari: Oribatida) in a South African grassland. Zoosymposia 6: 191–201.
Kaiser, W., Avenant, N.L. & Haddad, C.R. 2008. Assessing the ecological integrity of a grassland ecosystem: refining the SAGraSS method. African Journal of Ecology 47: 308–317.
Dertig ha verstokte post-klimaks grasveld in die Erfenisdam-natuurreservaat is in die vroeë lente met ’n vinnige, warm vuur gebrand.
Die Vaalveldmuis het nooit die gebrande gebied verlaat nie en hulle getalle het vinnig toegeneem toe die plante eers weer begin groei het. (Foto: D. MacFadyen)
In sekere dele van die Grasveldbioom is die Dwergmuis’n nuttige indikator van ’n gesonde ekosisteem. (Foto: D. MacFadyen)