Disturbances of Sphagnum peatlands in central-eastern Europe

Wydział Nauk Geograficznych i GeologicznychMinimalizowanie skutków zmian klimatu wskazuje na potrzebę ochrony torfowisk, a także przywracanie zaburzonym i zdegradowanym ekosystemom zdolności akumulacji węgla i odpowiednich warunków hydrologicznych. Dlatego celem rozprawy doktorskiej była próba oceny odporności torfowisk mszarnych na zaburzenia w ciągu ostatnich 300 lat z wykorzystaniem metod paleoekologicznych. W pracy przeanalizowano trzy główne lokalne rodzaje zaburzeń torfowisk o różnym stopniu intensywności: 1) zmiany użytkowania ziemi, 2) odwodnienie oraz 3) eksploatacje torfu wraz z efektem restytucji. Do badań wybrano trzy obiekty torfowiskowe zlokalizowane na obszarze Polski, Rosji oraz Estonii. Wykorzystano wysokorozdzielcze, wielowskaźnikowe analizy paleoekologiczne rdzeni torfowych wsparte danymi teledetekcyjnymi, monitoringowymi, historycznymi, badaniami prób powierzchniowych oraz chronologią opartą na datowaniu radiowęglowym i ołowiowym. W pierwszym artykule zbadano zmiany użytkowania ziemi wywołane działalnością człowieka oraz procesami naturalnymi (zręby zupełne oraz wycinki uszkodzonego drzewostanu po gradacji owadów i tornadzie). Z wykorzystaniem torfu zrekonstruowano pierwszy raz w Polsce paleoekologiczny zapis zniszczeń lasu spowodowanych przez tornado. Drugi artykuł ukazuje 300 letnią historię torfowiska oraz wpływ działalności człowieka na użytkowanie ziemi i meliorację torfowiska na terenie dzisiejszej zachodniej Rosji. Natomiast trzecia publikacja dotyka problematyki przemysłowej eksploatacji torfu wraz z etapem restytucji ekologicznej i jej wpływem na regenerację torfowiska.Minimizing the effects of climate change indicates the need to protect peatlands, as well as restore disturbed and degraded ecosystems to the ability to accumulate carbon and appropriate hydrological conditions. Therefore, the aim of the PhD thesis was to attempt to assess the resistance of peatland to disturbances during the last 300 years using the palaeoecological methods. The study considers three main local types of disturbances of peatlands of varying intensity: 1) land use changes, 2) drainage, and 3) exploitation of peat with the effect of restoration. Three peatlands located in Poland, Russia and Estonia were selected for the study. High-resolution multi-proxy palaeoecological analyzes of peat cores were used, supported by remote sensing, monitoring and historical data, surface samples as well as chronology based on AMS14C and 210Pb dating. The first article studies changes in land use caused by human activity and natural drivers (clear-cutting, cutting of damaged stands after insect gradation and tornado). The first in Poland palaeoecological record of damage caused by a tornado in peat sediments was documented. The second article presents the 300-year history of the bog and the impact of human activity on the use of the landscape and drainage of the peatland in Western Russia. The third publication present the industrial exploitation of peat along with the stage of ecological restoration and its impact on the regeneration of the peatland