18.01.2014 Views

INSTYTUT BADAWCZY LEŚNICTWA

INSTYTUT BADAWCZY LEŚNICTWA

INSTYTUT BADAWCZY LEŚNICTWA

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

1. WSTĘP<br />

Chrząszcze saproksyliczne to bezkręgowce, które przynajmniej na pewnym etapie<br />

swojego rozwoju związane są z drewnem martwych lub obumierających drzew (dotyczy to<br />

zarówno drzew stojących, jak i leżących), z nadrzewnymi grzybami lub z innymi<br />

organizmami saproksylicznymi (SPEIGHT 1989). Biorą one udział w ważnych procesach<br />

zachodzących w ekosystemach leśnych, do których należą: rozkład i mineralizacja substancji<br />

organicznych (drewna) przy współudziale z mikroorganizmami – głównie grzybami,<br />

regulacja liczebności innych fitofagów oraz zapylanie roślin (PIOTROWSKI i WOŁK 1975,<br />

GUTOWSKI i BUCHHOLZ 2000). Chrząszcze saproksyliczne dzielone są na dwie grupy:<br />

obligatoryjnie (saproksylobionty) i fakultatywnie (saproksylofile) związane z drewnem<br />

martwych drzew. W skład pierwszej grupy często wchodzą tzw. gatunki stenotopowe, o<br />

wąskiej tolerancji względem czynników środowiska, np. w stosunku do gatunku drzewa,<br />

wilgotności, ekspozycji, stopnia rozkładu próchna, itp. Natomiast chrząszcze fakultatywnie<br />

związane z drewnem martwych drzew charakteryzują się szerszą tolerancją, zarówno co do<br />

gatunku drewna, jak i pod względem innych czynników (BUCHHOLZ i OSSOWSKA 1995, BYK i<br />

MOKRZYCKI 2007, HORÁK i in. 2007).<br />

W Europie chrząszcze saproksyliczne reprezentowane są przez około 1500 gatunków<br />

(ØKLAND i in. 1996), zaś w Polsce stwierdzonych zostało ich około 1300, co stanowi około<br />

21% wszystkich krajowych chrząszczy (Coleoptera) (GUTOWSKI 2006). Największe bogactwo<br />

gatunkowe chrząszczy saproksylicznych obserwuje się w drzewostanach dębowych –<br />

stwierdzono, że w lasach klimatu umiarkowanego liczba gatunków związanych z dębem<br />

może wynosić nawet około 900 (AMMER 1991).<br />

Wiele zagadnień związanych z grupą chrząszczy saproksylicznych pozostaje wciąż<br />

niewyjaśnionych. Odnosi się to szczególnie do cech ich biologii oraz preferencji<br />

środowiskowych, np. względem rozmieszczenia zgrupowań w strukturze pionowej<br />

drzewostanu. Podczas badań dotyczących tego ostatniego problemu najczęściej wyróżniane są<br />

dwie warstwy drzewostanu, tj. warstwa górna, obejmująca korony drzew, oraz warstwa dolna<br />

– związana z obrębem pni. Większość badań nad fauną chrząszczy saproksylicznych<br />

dotyczyła głównie dolnych warstw lasu. Badane były leżące, martwe drzewa (BURAKOWSKI<br />

1997), znajdujące się nisko nad ziemią próchnowiska (ALEKSANDROWICZ i JADWISZCZAK<br />

2001, BYK i BYK 2004), pniaki (MOKRZYCKI 2011) oraz nadrzewne grzyby (BOROWSKI 2001,<br />

2006, 2007). Zdecydowanie mniej badań poświęcono chrząszczom saproksylicznym<br />

występującym w koronach drzew. Z uwagi na trudność przeprowadzenia tego typu badań,


dotychczas w ich realizacji wykorzystywano pułapki samołowne (BAŃKOWSKA 1993,<br />

GUTOWSKI 1995, HILSZCZAŃSKI 1995, HILSZCZAŃSKI i PLEWA 2009), hodowle stadiów<br />

przedimaginalnych z pobranych fragmentów zamarłych gałęzi (JURC i in. 2009) oraz środki<br />

owadobójcze o niskim stężeniu, rozpylane w koronach drzew (JĘDRYCZKOWSKI 2004, SPRICK<br />

i FLOREN 2007, FLOREN i SCHMIDL 2008).<br />

2. CEL I ZAKRES BADAŃ. HIPOTEZA BADAWCZA<br />

Głównym celem pracy było porównanie zgrupowań chrząszczy saproksylicznych<br />

występujących w warstwie górnej (korony drzew) i dolnej (pnie) w wybranych<br />

gospodarczych drzewostanach dębowych. Cele szczegółowe dotyczyły:<br />

- poznania preferencji środowiskowych chrząszczy saproksylicznych występujących w<br />

drzewostanach dębowych,<br />

- porównania jakościowego i ilościowego składu gatunkowego saproksylicznych<br />

chrząszczy związanych z dębem z ilością drewna martwych drzew na wybranych<br />

powierzchniach (wskaźnik Margalefa).<br />

Celem metodycznym było opracowanie pułapki do odłowu chrząszczy<br />

saproksylicznych w koronach drzewostanów dębowych z możliwością jej wykorzystania<br />

w pracach monitoringowych.<br />

Hipoteza badawcza:<br />

- warunki środowiskowe w poszczególnych warstwach drzewostanów dębowych<br />

determinują ilościową i jakościową strukturę zgrupowań chrząszczy saproksylicznych.<br />

2


3. LOKALIZACJA POWIERZCHNI <strong>BADAWCZY</strong>CH<br />

Powierzchnie badawcze zlokalizowane zostały w ponad 100-letnich drzewostanach<br />

dębowych w pięciu nadleśnictwach na terenie kraju, w następujących krainach<br />

zoogeograficznych; Puszcza Białowieska – Nadleśnictwo Hajnówka, Podlasie –<br />

Nadleśnictwo Łochów, Nizina Wielkopolsko-Kujawska – Nadleśnictwo Krotoszyn, Wyżyna<br />

Małopolska – Nadleśnictwo Pińczów i Puławy (ryc. 1).<br />

Ryc. 1. Rozmieszczenie powierzchni badawczych w Polsce na tle krain zoogeograficznych<br />

(na podstawie Katalogu Fauny Polski – BURAKOWSKI i in. 1983)<br />

3


4. METODYKA BADAŃ<br />

4.1. Pułapki samołowne<br />

W badaniach prowadzonych w latach 2009-2010 zastosowano 60 pułapek<br />

samołownych. Na każdej z powierzchni zainstalowano po 12 pułapek (6 w górnej i 6 w dolnej<br />

partii drzewostanu) (ryc. 2) w obrębie naturalnych luk bądź niewielkich gniazd. Przeciętna<br />

wysokość umieszczenia pułapek w dolnej części drzewostanu dla wszystkich powierzchni<br />

wyniosła 4,5 m, natomiast w górnej strefie - 20,6 m. Pułapki w koronach drzew zawieszone<br />

były najwyżej w Nadleśnictwie Krotoszyn (średnio na wys. 23,75 m), a najniżej w<br />

Nadleśnictwie Puławy (18,33 m). Aby wyeliminować wzajemne oddziaływanie pułapek<br />

rozmieszczono je w odległości nie mniejszej niż 50 m jedna od drugiej.<br />

W 2009 r. instalację pułapek w drzewostanach wykonano na przełomie kwietnia i<br />

maja, zaś w 2010 r. – w końcu kwietnia. Kontrole wykonywane były w odstępie 3-4 tygodni<br />

w każdym roku trwania badań. Ostatnia kontrola i zarazem zdjęcie pułapek w 2009 r. odbyło<br />

się na przełomie sierpnia i września, natomiast w 2010 r. w końcu sierpnia.<br />

Ryc. 2. Schemat badanych warstw oraz położenie pułapek w obrębie drzewa<br />

4


Do odłowu chrząszczy saproksylicznych wykorzystano dwa rodzaje pułapek<br />

samołownych własnej konstrukcji (ryc. 3). Każda pułapka składała się z dwóch następujących<br />

modułów odławiających:<br />

- pułapka Moericke’go (tzw. żółta miska) o średnicy 23 cm,<br />

- w 2009 roku: czarny daszek z płyty komorowej (tekpol); w bocznej części daszku<br />

zamocowano kryzę z gwintem, a następnie dołączono plastikową butelkę, która miała<br />

spełniać funkcję pułapki Malaise’a (ryc. 3A),<br />

- w 2010 roku: daszek wykonany z półprzeźroczystej siatki, którą oparto na stelażu z<br />

drutu, zaś butelkę do odłowu owadów przymocowano w górnym module pułapki (ryc.<br />

3B).<br />

Pomiędzy dwoma wymienionymi elementami łownymi pułapki znajdowały się bariery<br />

z siatki o większych oczkach w celu zmniejszenia oporu względem wiatru. Całkowita<br />

wysokość pułapki wynosiła 77 cm.<br />

A<br />

B<br />

Ryc. 3. Pułapki samołowne: z daszkiem z płyty komorowej (A) oraz z daszkiem z siatki (B)<br />

stosowane do odłowu chrząszczy saproksylicznych w latach 2009-2010<br />

5


4.2. Wyrzynki dębowe<br />

W 2011 roku przeprowadzono doświadczenie mające na celu określenie, które z<br />

chrząszczy saproksylicznych zasiedlają materiał drzewny w danej strefie lasu. Do badań<br />

wykorzystano 60 wyrzynków dębowych, pobranych w październiku 2010 r. z korony jednego<br />

drzewa. Średnia długość wyrzynków wyniosła 0,55 m, przeciętna średnica w połowie<br />

długości – 9,42 cm, zaś średnia powierzchnia korowiny – 0,16 m 2 . Wyrzynki zawieszono na<br />

cały czas trwania okresu wegetacyjnego, w tych samych lokalizacjach, w których poprzednich<br />

latach zainstalowano pułapki samołowne. Zdjęte na przełomie sierpnia i września wyrzynki<br />

umieszczono w fotoeklektorach wykonanych z nieprzepuszczalnego dla światła materiału. W<br />

dolnej części każdego fotoeklektora dołączono butelkę wypełnioną około 100 ml płynu<br />

konserwującego wylęgające się owady (roztwór glikolu etylenowego z wodą). W okresie<br />

zimowym (2011/2012) wyrzynki poddano oddziaływaniu warunków zewnętrznych, dzięki<br />

czemu stadia przedimaginalne chrząszczy przeszły diapauzę zimową, która dla wielu<br />

gatunków jest niezbędnym warunkiem do prawidłowego zakończenia rozwoju. W połowie<br />

maja 2012 r. wyrzynki wniesiono do ogrzewanych pomieszczeń. Hodowlę chrząszczy<br />

prowadzono do końca listopada 2012 roku. Wyniki hodowli z zasiedlonego materiału<br />

porównano z wynikami odłowów do pułapek samołownych.<br />

4.3. Pomiar miąższości żywych drzew i drewna martwych drzew<br />

W 2011 roku dokonano pomiaru miąższości żywych drzew i drewna martwych drzew<br />

stosując metodykę przyjętą w opracowaniu CZEREPKI (2008) z pewnymi modyfikacjami.<br />

Modyfikacje dotyczyły zmiany kształtu powierzchni próbnej z kołowej na prostokątną oraz<br />

przyjęciu wartości 7 cm, jako minimalnej średnicy mierzonego materiału w korze.<br />

Na każdej powierzchni, na której znajdowały się pułapki do odłowu owadów oraz<br />

wyrzynki, założono po dwa transekty o wymiarach 50×10 m (w sumie 1000 m 2 ), a wyniki<br />

pomiaru przeliczono na 1 ha. Podczas prac terenowych określano miąższość: drewna<br />

martwych drzew (stojących i leżących z koroną), leżaniny, posuszu stojącego (części drzew<br />

bez gałęzi) oraz pniaków. Pomierzono również pierśnice (od 7 cm w korze) i wysokości<br />

wszystkich żywych drzew.<br />

Dodatkowo na transektach dokonano oceny stopnia rozkładu drewna dla wszystkich<br />

martwych fragmentów, które znalazły się na powierzchni próbnej. Zastosowano następującą<br />

klasyfikację:<br />

A – brak śladów rozkładu (ranga = 1),<br />

6


B – drewno twarde, struktura drewna w wyniku rozkładu zmieniona mniej niż w 10% (twarde<br />

na powierzchni) (ranga = 2),<br />

C – słabo rozłożone w 10-25%, uległo częściowemu rozkładowi (ocena przez wbicie<br />

przedmiotu metalowego) (ranga = 3),<br />

D – drewno rozłożone w 26-75%, o strukturze miękkiej i bardzo miękkiej (ranga = 4),<br />

E – drewno silnie rozłożone w 75-100%, bardzo miękka struktura (ranga = 5).<br />

Suma przyjętych rang dla poszczególnych stopni rozkładu dla jednej powierzchni mogła<br />

wynieść maksymalną wartość 15.<br />

Na każdej powierzchni próbnej oszacowano także stopień jej pokrycia przez gałęzie o<br />

grubości do 7 cm. Zastosowano następujący podział:<br />

A1 – brak gałęzi na transekcie (ranga = 0),<br />

B1 – pokrycie do 20% (ranga = 1),<br />

C1 – pokrycie do 50% (ranga = 2),<br />

D1 – pokrycie powyżej 50% (ranga = 3).<br />

Suma rang dla stopni pokrycia przez gałęzie na transektach dla jednej powierzchni mogła<br />

wynieść maksymalnie 6.<br />

4.4. Metody analizy danych<br />

Zgrupowania chrząszczy saproksylicznych odłowionych do pułapek wyodrębniono za<br />

pomocą regresji wielorakiej (GLM – General Linear Model). Porównania dotyczyły modułów<br />

łownych pułapek (żółta miska i butelka przy pułapce Malaise’a) oraz pozycji pułapek w<br />

drzewostanie (warstwa górna i dolna). Do wykazania preferencji poszczególnych gatunków<br />

względem warstwy w drzewostanie zastosowano test post-hoc.<br />

Dla wybranych gatunków chrząszczy (wyhodowanych z wyrzynków i odłowionych<br />

do pułapek) dokonano próby określenia ich preferencji względem struktury pionowej<br />

drzewostanu. Wykorzystano do tego celu nieparametryczny test U Manna-Whitneya. Wybór<br />

gatunków uwarunkowany był liczbą osobników uzyskanych w wyniku hodowli z wyrzynków<br />

(minimum 20 osobników). Analizie poddano wybrane gatunki z hodowli oraz dla porównania<br />

liczby osobników tych samych gatunków odłowionych do pułapek ze wszystkich powierzchni<br />

z dwóch lat.<br />

7


Do scharakteryzowania zgrupowań chrząszczy saproksylicznych na poszczególnych<br />

powierzchniach zastosowano wskaźnik faunistyczno-ekologiczny bogactwa gatunkowego<br />

Margalefa (d) (wg TROJANA 1992):<br />

S 1<br />

d=<br />

log N<br />

gdzie:<br />

S- liczba gatunków w zgrupowaniu,<br />

N- liczba osobników w zgrupowaniu.<br />

Wskaźnik wykorzystano do porównania powierzchni badawczych łącznie oraz<br />

wszystkich warstw górnych i dolnych w obrębie poszczególnych powierzchni.<br />

Jednym z elementów badań było uporządkowanie obiektów (stworzenie rankingu<br />

obiektów) pod względem panujących w nich warunków rozwoju chrząszczy<br />

saproksylicznych. W tym celu wykorzystano siedem cech każdej z powierzchni:<br />

- miąższość drewna drzew martwych/ha,<br />

- wiek gatunku głównego,<br />

- stopnie rozkładu drewna drzew martwych (na podstawie sumy rang),<br />

- stopień pokrycia (%) powierzchni przez gałęzie na transektach (na podstawie<br />

sumy rang),<br />

- miąższość drzew żywych/ha,<br />

- wskaźnik Margalefa (dla całych obiektów),<br />

- długość zalegania pokrywy śnieżnej – liczba dni w roku (wg WOSIA 2010).<br />

8


5. WYNIKI<br />

5.1. Zgrupowania i bogactwo gatunkowe chrząszczy saproksylicznych<br />

odłowionych do poszczególnych modułów pułapki<br />

Łącznie w ciągu 2009 i 2010 roku odłowiono 15 537 osobników chrząszczy, w tym<br />

11 561 osobników (74,41%) zostało sklasyfikowanych jako gatunki saproksyliczne<br />

(tab. 1). Odłowione chrząszcze saproksyliczne reprezentowane były przez 365 gatunków,<br />

należących do 48 rodzin.<br />

Tab. 1. Liczba osobników chrząszczy saproksylicznych odłowionych w latach 2009-2010<br />

Miejsce<br />

Lokalizacja/Rok<br />

odłowu/ Pińczów Krotoszyn Puławy Łochów Hajnówka<br />

moduł 2009 2010 2009 2010 2009 2010 2009 2010 2009 2010<br />

pułapki<br />

Górna strefa<br />

(żółta 60 306 1064 2255 327 634 782 373 397 450<br />

miska)<br />

Górna strefa<br />

(butelka<br />

przy<br />

36 128 52 213 53 66 23 92 34 88<br />

pułapce<br />

Malaise’a)<br />

Dolna strefa<br />

(żółta 259 413 692 427 638 479 201 169 249 210<br />

miska)<br />

Dolna strefa<br />

(butelka<br />

przy<br />

31 30 77 62 55 59 9 17 11 40<br />

pułapce<br />

Malaise’a)<br />

Razem<br />

w latach:<br />

386 877 1885 2957 1073 1238 1015 651 691 788<br />

Razem: 1263 4842 2311 1666 1479<br />

W 2009 i 2010 roku wykazano istotne różnice w zgrupowaniach chrząszczy<br />

saproksylicznych w zależności od elementu łownego pułapki (tab. 2). W żółte miski w dwóch<br />

warstwach drzewostanu odłowiło się zdecydowanie więcej osobników (90,28% z dwóch lat)<br />

oraz gatunków (94,11% z dwóch lat) chrząszczy saproksylicznych, aniżeli do butelek<br />

spełniających funkcję Malaise’a. Stwierdzono także wyraźne różnice w odłowach do pułapek<br />

wyposażonych w dwa różne typy daszków tj. daszek z tekpolu i daszek z siatki. W 2009 r. w<br />

dwóch warstwach drzewostanu udział procentowy osobników odłowionych do tych części<br />

9


pułapek wyniósł 7,62%, zaś gatunków – 5,02%. W 2010 r. w górnej i dolnej strefie<br />

drzewostanu udział procentowy osobników odłowionych wyniósł 11,83%, natomiast w<br />

przypadku gatunków – 6,78%.<br />

Tab. 2. Statystyczna interpretacja wyników analizy zgrupowań chrząszczy saproksylicznych<br />

odłowionych do dwóch modułów pułapek w dwóch warstwach drzewostanu<br />

2009<br />

R.D df D p<br />

Moduł pułapki<br />

18<br />

1<br />

1163.5<br />

0.001<br />

***<br />

Warstwa<br />

17<br />

1<br />

-213.1<br />

1<br />

2010<br />

R.D df D p<br />

Moduł pułapki<br />

18<br />

1<br />

1625.4<br />

0.001<br />

***<br />

Warstwa<br />

17<br />

1<br />

119.4<br />

1<br />

W wyniku analizy danych uzyskanych dla całego zbioru gatunków ze wszystkich<br />

powierzchni nie stwierdzono istotnych różnic w zgrupowaniach chrząszczy saproksylicznych<br />

występujących w dwóch badanych warstwach drzewostanu. Wystąpiły natomiast różnice w<br />

odniesieniu do poszczególnych gatunków. Spośród 273 gatunków odłowionych w 2009 roku,<br />

129 wykazuje preferencję względem dolnej lub górnej warstwy drzewostanu. W 2010 roku<br />

spośród 286 odłowionych gatunków preferencje względem warstwy drzewostanu wykazano<br />

w przypadku 148 gatunków (tab. 3).<br />

10


Tab. 3. Liczba gatunków preferujących dolną bądź górną warstwę drzewostanu<br />

(* – gatunki istotnie związane z warstwą drzewostanu, ** – gatunki silnie związane,<br />

*** – gatunki bardzo silnie związane)<br />

Rok<br />

Warstwa<br />

drzewostanu<br />

(D - dolna, G<br />

- górna)<br />

Liczba<br />

gatunków<br />

„*”<br />

Liczba<br />

gatunków<br />

„**”<br />

Liczba<br />

gatunków<br />

„***”<br />

Suma<br />

2009<br />

2010<br />

D 41 29 8 78<br />

G 8 41 2 51<br />

D 42 24 5 71<br />

G 10 52 15 77<br />

Najsilniejszy związek z górnymi partiami drzewostanów dębowych w 2009 r.<br />

wykazały gatunki: Dasytes cyaneus (Melyridae), Mordellistena variegata (Mordellidae),<br />

Protaetia speciosissima (Scarabaeidae), Scymnus auritus, S. suturalis (Coccinellidae),<br />

natomiast w 2010 r.: Agrilus laticornis (Buprestidae), Ampedus elongatulus, A. nigrinus, A.<br />

nigroflavus (Elateridae), Clytus tropicus, Mesosa nebulosa (Cerambycidae), Enicmus rugosus<br />

(Latridiidae), Magdalis cerasi, M. violacea (Curculionidae), Malachius bipustulatus<br />

(Melyridae), Mordella brachyura (Mordellidae), Orchesia micans (Melandryidae), Protaetia<br />

metallica (Scarabaeidae) i Tropideres albirostris (Anthribidae). Najsilniejszy związek z<br />

dolnymi partiami drzewostanu w 2009 r. odnotowano u następujących gatunków: Agathidium<br />

seminulum (Leiodidae), Alosterna tabacicolor (Cerambycidae), Dasytes plumbeus<br />

(Melyridae), Denticollis linearis (Elateridae), Dorcatoma chrysomelina (Anobiidae),<br />

Oedemera podagrariae (Oedemeridae), Platypus cylindrus (Curculionidae), Scraptia fuscula<br />

(Scraptiidae), Trixagus dermestoides (Throscidae), zaś w 2010 r. u: Atomaria sp.<br />

(Cryptophagidae), Dryocoetes autographus (Curculionidae), Melanotus villosus (Elateridae),<br />

Melasis buprestoides (Eucnemidae) i Trixagus dermestoides (Throscidae). Wśród<br />

odłowionych gatunków występuje grupa chrząszczy saproksylicznych, które nie wykazują<br />

wyraźnych preferencji w stosunku do warstw drzewostanu. Przykładem takiego gatunku jest<br />

Dorcatoma chrysomelina, który w obu latach trwania badań był silnie lub bardzo silnie<br />

związany z dwoma różnymi warstwami drzewostanu.<br />

W wyniku przeprowadzonych badań wykazano szereg rzadko spotykanych gatunków<br />

chrząszczy saproksylicznych. Na szczególną uwagę zasługują: Brachygonus megerlei,<br />

Calambus bipustulatus, Cryptolestes duplicatus, Dermestoides sanguinicollis, Dromaeolus<br />

barnabita, Gasterocercus depressirostris, Melandrya barbata, Opilo pallidus, Orthocis<br />

linearis, Osphya bipunctata, Pedostrangalia revestita, Phaeochrotes pudens, Ptinus (♂) sp. i<br />

11


Scolytus ensifer. Część z wymienionych taksonów nie była dotąd znana z poszczególnych<br />

krain zoogeograficznych.<br />

Największym bogactwem gatunkowym charakteryzowała się powierzchnia badawcza<br />

na terenie Nadl. Puławy, zaś najniższym na terenie Nadl. Pińczów (tab. 4). Różnice dotyczące<br />

wskaźnika bogactwa gatunkowego zaznaczyły się wyraźniej po porównaniu wyników<br />

uzyskanych dla warstwy górnej oraz dolnej na danej powierzchni. Na powierzchniach w<br />

Krotoszynie i Puławach warstwy dolne w stosunku do górnych osiągnęły wyższy wskaźnik<br />

Margalefa, zaś na pozostałych uzyskano odwrotny układ wartości (tab. 5).<br />

Tab. 4. Wskaźniki bogactwa gatunkowego dla całej powierzchni w latach 2009-2010<br />

Lokalizacja<br />

Liczba gatunków w<br />

zgrupowaniu<br />

Liczba osobników<br />

w zgrupowaniu<br />

Wskaźnik bogactwa<br />

gatunkowego<br />

Margalefa [d]<br />

Krotoszyn 194 4842 52,37<br />

Puławy 191 2311 56,48<br />

Pińczów 129 1263 41,27<br />

Łochów 137 1666 42,21<br />

Hajnówka 158 1479 49,53<br />

Tab. 5. Wskaźniki bogactwa gatunkowego dla poszczególnych warstw drzewostanu w latach<br />

2009-2010<br />

Wskaźnik bogactwa<br />

Lokalizacja/ Liczba gatunków w Liczba osobników<br />

gatunkowego Margalefa<br />

warstwa<br />

zgrupowaniu w zgrupowaniu<br />

[d]<br />

drzewostanu<br />

górna dolna górna dolna górna dolna<br />

Krotoszyn 137 141 3584 1258 38,26 45,17<br />

Puławy 113 159 1080 1231 36,92 51,13<br />

Pińczów 90 84 530 733 32,67 28,97<br />

Łochów 112 69 1270 396 35,76 26,18<br />

Hajnówka 123 91 969 510 40,85 33,24<br />

Razem dla<br />

wszystkich<br />

powierzchni<br />

280 300 7433 4128 72,07 82,69<br />

12


5.2. Chrząszcze saproksyliczne uzyskane metodą hodowli z wyrzynków<br />

W wyniku hodowli chrząszczy saproksylicznych w warunkach laboratoryjnych z<br />

użyciem fotoeklektorów w 2012 roku uzyskano 348 osobników należących do 28 gatunków,<br />

zgrupowanych w 18 rodzinach. Najliczniej reprezentowanymi gatunkami były: Xyleborus<br />

monographus (Curculionidae) – 70 osobników, Agrilus sulcicollis (Buprestidae) – 64,<br />

Phymatodes testaceus (Cerambycidae) – 59 i Scolytus intricatus (Curculionidae) – 31. Liczba<br />

osobników pozostałych gatunków nie przekroczyła 20. Liczba osobników Ph. testaceus<br />

odłowionych do pułapek samołownych w ciągu dwóch lat wyniosła zaledwie 1, dlatego w<br />

przypadku tego gatunku wykonano analizę statystyczną danych uzyskanych na podstawie<br />

hodowli z wyrzynków. Przy pozostałych gatunkach liczby osobników odłowione do pułapek<br />

kształtowały się następująco: X. monographus – 56, A. sulcicollis – 137 i S. intricatus – 57.<br />

Przeprowadzony dla czterech wybranych gatunków chrząszczy saproksylicznych test<br />

różnic liczebności potwierdził istnienie preferencji względem warstwy drzewostanu jedynie<br />

dla dwóch z nich. A. sulcicollis preferuje materiał zlokalizowany w górnej części drzewostanu<br />

i tam też był częściej odławiany do pułapek (ryc. 5). Natomiast Ph. testaceus liczniej<br />

występuje w dolnej części drzewostanu, gdzie chętniej zasiedla materiał lęgowy (ryc. 7). W<br />

przypadku X. monographus (ryc. 4) oraz S. intricatus (ryc. 6) nie stwierdzono istotnych<br />

różnic w odłowach, ani w zasiedlaniu materiału drzewnego, co można tłumaczyć brakiem<br />

preferencji względem warstwy drzewostanu.<br />

200<br />

180<br />

Xyleborus monographus (F.)<br />

Wyrzynki<br />

Mediana<br />

25%-75%<br />

Min-Maks<br />

9<br />

8<br />

Xyleborus monographus (F.)<br />

Pułapki<br />

Mediana<br />

25%-75%<br />

Min-Maks<br />

160<br />

7<br />

Liczba osobników/m2<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

Liczba osobników<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

40<br />

2<br />

20<br />

1<br />

0<br />

G<br />

Położenie<br />

D<br />

Z= 0,2217 N=60 p=0,8245 Z= 0,791 N=60 p=0,429<br />

Ryc. 4. Wpływ umieszczenia wyrzynków na stopień ich zasiedlenia (w przeliczeniu na m 2<br />

korowiny) oraz umieszczenia pułapek na liczbę odłowionych osobników X. monographus.<br />

G – górna warstwa drzewostanu, D – dolna warstwa drzewostanu.<br />

0<br />

G<br />

Położenie<br />

D<br />

13


Agrilus sulcicollis Lacordaire<br />

Wyrzynki<br />

24<br />

Agrilus sulcicollis Lacordaire<br />

Pułapki<br />

120<br />

Mediana<br />

25%-75%<br />

Min-Maks<br />

22<br />

20<br />

Mediana<br />

25%-75%<br />

Min-Maks<br />

100<br />

18<br />

liczba osobników/m2<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

Liczba osobników<br />

16<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

G<br />

Położenie<br />

D<br />

Z= 2,2841 N=60 p=0,0223 Z= 4,3392 N=60 p=0,0000<br />

Ryc. 5. Wpływ umieszczenia wyrzynków na stopień ich zasiedlenia (w przeliczeniu na m 2<br />

korowiny) oraz umieszczenia pułapek na liczbę odłowionych osobników A. sulcicollis.<br />

G – górna warstwa drzewostanu, D – dolna warstwa drzewostanu.<br />

0<br />

G<br />

Położenie<br />

D<br />

120<br />

Scolytus intricatus (Ratz.)<br />

Wyrzynki<br />

Mediana<br />

25%-75%<br />

Min-Maks<br />

7<br />

6<br />

Scolytus intricatus (Ratz.)<br />

Pułapki<br />

Mediana<br />

25%-75%<br />

Min-Maks<br />

100<br />

5<br />

Liczba osobników/m2<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Liczba osobników<br />

4<br />

3<br />

2<br />

20<br />

1<br />

0<br />

G<br />

Położenie<br />

D<br />

0<br />

Z= 0,2218 N=60 p=0,8245 Z= -1,5893 N=60 p=0,112<br />

Ryc. 6. Wpływ umieszczenia wyrzynków na stopień ich zasiedlenia (w przeliczeniu na m 2<br />

korowiny) oraz umieszczenia pułapek na liczbę odłowionych osobników S. intricatus.<br />

G – górna warstwa drzewostanu, D – dolna warstwa drzewostanu.<br />

G<br />

Położenie<br />

D<br />

Phymatodes testaceus (L.)<br />

Wyrzynki<br />

120<br />

Mediana<br />

25%-75%<br />

Min-Maks<br />

100<br />

Liczba osobników/m2<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

G<br />

Położenie<br />

D<br />

Z= -2,1955 N=60 p=0,0281<br />

Ryc. 7. Wpływ umieszczenia wyrzynków na stopień ich zasiedlenia (w przeliczeniu na m 2<br />

korowiny) przez Ph. testaceus. G – górna warstwa drzewostanu, D – dolna warstwa<br />

drzewostanu.<br />

14


5.3. Miąższość żywych drzew i drewna martwych drzew<br />

W tabeli 6 zestawiono zasobność drewna drzew martwych i żywych na badanych<br />

powierzchniach wspólnie dla różnego rodzaju materiału drzewnego.<br />

Tab. 6. Zasobność drewna drzew martwych i żywych na poszczególnych powierzchniach<br />

badawczych (w m 3 /ha)<br />

Rodzaj materiału<br />

Lokalizacja<br />

drzewnego<br />

Pińczów Krotoszyn Puławy Łochów Hajnówka<br />

Pniaki 1,6643 3,3503 1,1723 6,2857 10,8864<br />

Leżanina 0,0 0,0 0,1105 0,8831 0,3800<br />

Drewno drzew martwych<br />

stojących<br />

0,0 0,0 5,3900 0,1164 0,4900<br />

Drewno drzew martwych<br />

leżących<br />

0,0 0,0 0,0 0,0 22,2877<br />

Posusz stojący 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0<br />

Razem<br />

(na ha)<br />

1,6643 3,3503 6,6728 7,2852 34,0441<br />

Drewno drzew żywych<br />

stojących<br />

585,99 485,63 351,22 569,29 699,17<br />

(na ha)<br />

Razem drewno drzew<br />

martwych i żywych 587,654 488,9803 357,8928 576,5752 733,2141<br />

(na ha)<br />

Udział drewna drzew<br />

martwych w ogólnej<br />

biomasie drzewnej<br />

(w %)<br />

0,28 0,69 1,90 1,28 4,87<br />

Warunki zachowania<br />

różnorodności<br />

biologicznej*<br />

Niezadowalające<br />

Zadowalające<br />

Bardzo<br />

dobre<br />

* 30m3/ha – warunki bardzo dobre (wg<br />

CZEREPKI 2008)<br />

15


Obecność gałęzi leżących na ziemi na poszczególnych transektach przedstawiała się<br />

następująco: Pińczów – B1 i C1, Krotoszyn – A1 i B1, Puławy – B1 i B1, Łochów – B1 i B1<br />

oraz Hajnówka – C1 i D1.<br />

Stopnie rozkładu drewna drzew martwych zestawione zostały dla wszystkich<br />

rodzajów materiału drzewnego, jakie stwierdzono łącznie na dwóch transektach w danym<br />

nadleśnictwie (ryc. 8).<br />

Stopnie rozkładu martwego drewna<br />

80<br />

70<br />

%<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

A (brak)<br />

B (


Miąższość<br />

drewna drzew<br />

martwych/ha<br />

Wiek gatunku<br />

głównego<br />

Stopnie rozkładu<br />

drewna martwych<br />

drzew (wg sumy<br />

rang)<br />

Stopień pokrycia<br />

przez gałęzie<br />

(wg sumy rang)<br />

Miąższość żywych<br />

drzew/ha<br />

Wskaźnik<br />

Margalefa<br />

Długość zalegania<br />

pokrywy śnieżnej<br />

[liczba dni]<br />

Liniowy porządek poszczególnych powierzchni przedstawiono na ilustracji graficznej<br />

przy pomocy wykresu rozrzutu (ryc. 9). Dane wykorzystane do obliczeń zestawiono w<br />

tabelach 7, 8 i 9. Nadleśnictwo Hajnówka zachowuje najlepsze warunki do rozwoju<br />

chrząszczy saproksylicznych i zdecydowanie różni się statystycznie od innych obiektów.<br />

Pozostałe nadleśnictwa tworzą wyraźnie oddzielną grupę, zachowując mniej korzystne<br />

warunki dla rozwoju gatunków saproksylicznych.<br />

Tab. 7. Wykaz cech wykorzystanych do obliczeń wskaźnika zachowania warunków dla<br />

chrząszczy saproksylicznych na poszczególnych powierzchniach<br />

Hajnówka 34,0440 169 11 5 699,17 49,53 80<br />

Krotoszyn 3,3503 124 9 1 485,63 52,37 50<br />

Łochów 7,2852 115 15 2 569,29 42,21 70<br />

Pińczów 1,6643 130 5 3 585,99 41,27 60<br />

Puławy 6,6728 145 14 2 351,22 56,48 70<br />

Tab. 8. Statystyki opisowe analizowanych cech<br />

N<br />

Odchylenie<br />

Średnia Minimum Maksimum<br />

ważnych<br />

standardowe<br />

Miąższość drewna<br />

drzew martwych/ha<br />

5 10,6033 1,6643 34,0440 13,3083<br />

Wiek gatunku<br />

głównego<br />

5 136,6000 115,0000 169,0000 21,1495<br />

Stopnie rozkładu<br />

martwego drewna<br />

5 10,8000 5,0000 15,0000 4,0249<br />

Stopień pokrycia (%)<br />

przez gałęzie<br />

5 2,6000 1,0000 5,0000 1,5166<br />

Miąższość żywych<br />

drzew/ha<br />

5 538,2600 351,2200 699,1700 129,3125<br />

Wskaźnik Margalefa 5 48,3720 41,2700 56,4800 6,5474<br />

Długość zalegania<br />

pokrywy śnieżnej<br />

[liczba dni]<br />

5 66,0000 50,0000 80,0000 11,4018<br />

17


Miąższość<br />

drewna drzew<br />

martwych/ha<br />

Wiek gatunku<br />

głównego<br />

Stopnie rozkładu<br />

drewna<br />

martwych drzew<br />

Stopień pokrycia<br />

przez gałęzie<br />

Miąższość<br />

żywych drzew/ha<br />

Wskaźnik<br />

Margalefa<br />

Długość zalegania<br />

pokrywy śnieżnej<br />

[liczba dni]<br />

Wskaźnik<br />

zachowania<br />

warunków<br />

Ranga obiektu<br />

Tab. 9. Wartości cech znormalizowanych oraz wielkość wskaźnika, świadczącego o poziomie<br />

zachowania warunków środowiskowych dla poszczególnych Nadleśnictw.<br />

Hajnówka 1,000 1,000 0,600 1,000 1,000 0,543 0,000 73 1<br />

Krotoszyn 0,052 0,167 0,400 0,000 0,386 0,730 1,000 39 3<br />

Łochów 0,174 0,000 1,000 0,250 0,627 0,062 0,333 35 4<br />

Pińczów -0,000 0,278 0,000 0,500 0,675 0,000 0,667 30 5<br />

Puławy 0,155 0,556 0,900 0,250 0,000 1,000 0,333 46 2<br />

80<br />

75<br />

Hajnówka<br />

70<br />

65<br />

60<br />

Wskaźnik<br />

55<br />

50<br />

45<br />

Puławy<br />

40<br />

35<br />

30<br />

Krotoszyn<br />

Łochów<br />

Pińczów<br />

25<br />

25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80<br />

Wskaźnik<br />

Ryc. 9. Ranking poszczególnych nadleśnictw pod względem warunków rozwoju chrząszczy<br />

saproksylicznych<br />

18


6. WNIOSKI<br />

a) Wiele gatunków chrząszczy saproksylicznych wykazuje wyraźne preferencje<br />

względem warstw drzewostanu. Preferencje względem górnej warstwy drzewostanu<br />

stwierdzono np. dla kilku gatunków bogatkowatych, kózkowatych, sprężykowatych i<br />

kruszczycowatych. Preferencje względem dolnej warstwy drzewostanu wykazywały<br />

niektóre kózkowate, jelonkowate i sprężykowate. Stwierdzono również występowanie<br />

gatunków penetrujących obie warstwy drzewostanu, nie wykazujących wyraźnych<br />

preferencji.<br />

b) W ujęciu całościowym nie stwierdzono istotnych różnic pomiędzy zgrupowaniami<br />

chrząszczy saproksylicznych bytujących w górnej i dolnej warstwie drzewostanu.<br />

c) Nie odnotowano bezpośredniego wpływu ilości drewna martwych drzew na<br />

jakościową i ilościową charakterystykę odłowionych chrząszczy saproksylicznych.<br />

d) Opracowany model pułapki będący połączeniem pułapki wabiącej (żółta miska) oraz<br />

pułapki barierowej (pułapka Malaise’a) charakteryzuje się wysoką łownością i<br />

umożliwia prowadzenie skutecznych odłowów chrząszczy saproksylicznych,<br />

szczególnie w koronach drzew.<br />

19


7. PIŚMIENNICTWO<br />

ALEKSANDROWICZ O.R., JADWISZCZAK A.S. 2001. W dziupli starego drzewa. Notatki<br />

entomologiczne, 2 (2): 39–40.<br />

AMMER U. 1991. Konsequenzen aus den Ergebnissen der Totholzforschung für die forstliche<br />

Praxis. Forstwissenschaftliches Centralblatt, 110 (1): 149–157.<br />

BAŃKOWSKA R. 1993. Species composition and structure of pine forest fauna in Poland.<br />

Introduction. Fragmenta Faunistica, 36 (1): 5–11.<br />

BOROWSKI J. 2001. Próba waloryzacji lasów Puszczy Białowieskiej na podstawie chrząszczy<br />

(Coleoptera) związanych z nadrzewnymi grzybami. [w:] Próba szacunkowej waloryzacji<br />

lasów Puszczy Białowieskiej metodą zooindykacyjną. A. SZUJECKI (red.), Wydawnictwo<br />

SGGW, Warszawa, 287–318.<br />

BOROWSKI J. 2006. Chrząszcze (Coleoptera) grzybów nadrzewnych – studium waloryzacyjne.<br />

Wydawnictwo SGGW, Warszawa, 92 ss.<br />

BOROWSKI J. 2007. Waloryzacja lasów Gór Świętokrzyskich przy wykorzystaniu<br />

mycetobiontycznych chrząszczy grzybów nadrzewnych. [w:] Waloryzacja ekosystemów<br />

leśnych Gór Świętokrzyskich metodą zooindykacyjną. J. BOROWSKI i S. MAZUR (red.),<br />

Wydawnictwo SGGW, Warszawa, 119–147.<br />

BUCHHOLZ L., OSSOWSKA M. 1995. Entomofauna martwego drewna – jej biocenotyczne<br />

znaczenie w środowisku leśnym oraz możliwości i problemy ochrony. Przegląd Przyrodniczy,<br />

6 (3/4): 93–105.<br />

BURAKOWSKI B. 1997. Uwagi i spostrzeżenia dotyczące chrząszczy (Coleoptera) żyjących w<br />

próchnowiskach. Wiadomości entomologiczne, (1996), 15 (4): 197–206.<br />

BURAKOWSKI B., MROCZKOWSKI M., STEFAŃSKA J. 1983. Chrząszcze Coleoptera –<br />

Scarabaeoidea, Dascilloidea, Byrrhoidea i Parnoidea. Katalog fauny Polski. PWN, Warszawa,<br />

23 (9): 194 ss.<br />

BYK A., BYK S. 2004. Chrząszcze saproksylofilne próchnowisk rezerwatu „Dęby w Krukach<br />

Pasłęckich”. Parki Narodowe i Rezerwaty Przyrody, 23 (4): 555–580.<br />

BYK A., MOKRZYCKI T. 2007. Chrząszcze saproksyliczne jako wskaźnik antropogenicznych<br />

odkształceń Puszczy Białowieskiej. [w:] Siedliska i gatunki wskaźnikowe w lasach. Część 2.<br />

D. ANDERWALD (red.), Studia i Materiały CEPL, Rogów, R. 9., 2/3 (16): 475–509.<br />

CZEREPKO J. (red.) 2008. Stan różnorodności biologicznej lasów w Polsce na podstawie<br />

powierzchni obserwacyjnych monitoringu. Wydawnictwo IBL, Sękocin Stary, 135 ss.<br />

20


FLOREN A., SCHMIDL J. (red.) 2008. Canopy Arthropod Research in Europe. Basic and applied<br />

studies from the high frontier. Bioform Entomology, Nuremberg, Germany, 576 ss.<br />

GUTOWSKI J.M. 1995. Changes in communities of longhorn and buprestid beetles<br />

(Coleoptera: Cerambycidae, Buprestidae) accompanying the secondary succession of the pine<br />

forests of Puszcza Białowieska. Fragmenta Fauninstica, 38 (20): 389–409.<br />

GUTOWSKI J.M. 2006. Saproksyliczne chrząszcze. Kosmos, 55, 1 (270): 53–73.<br />

GUTOWSKI J.M., BUCHHOLZ L. 2000. Owady leśne – zagrożenia i propozycje ochrony.<br />

Wiadomości entomologiczne, 18 (Supl. 2): 43–72.<br />

HILSZCZAŃSKI J. 1995. Badania nad kózkowatymi (Coleoptera, Cerambycidae) związanymi z<br />

warstwą koron drzewostanów sosnowych, przy użyciu pułapek Moericke’go. Wiadomości<br />

Entomologiczne, 14 (4): 213–218.<br />

HILSZCZAŃSKI J., PLEWA R. 2009. Kózkowate (Coleoptera, Cerambycidae) koron drzew w<br />

dąbrowach krotoszyńskich na podstawie odłowów do pułapek Moericke’go. Leśne Prace<br />

Badawcze, 70 (4): 395–401.<br />

HORÁK J., ADAMOVÁ J., BOUKAL M., ČÍŽKOVÁ D., KOŠŤÁLOVÁ V., LEMBERK V., MARCELA<br />

LEMBERKOVÁ M., MERTLIK J., PITUCHOVÁ L., PŘÍHODA J., ŘEHOUNEK J., SIGL T., VRÁNA V.,<br />

ŽALOUDKOVÁ R. 2007. Proč je důležité mrtvé dřevo? Pardubický kraj, Pardubice, 20 ss.<br />

JĘDRYCZKOWSKI W.B. 2004. Fauna chrząszczy (Coleoptera: Carabidae, Coccinellidae,<br />

Cerambycidae) koron drzew Puszczy Białowieskiej. Parki Narodowe i Rezerwaty Przyrody,<br />

23 (3): 486–489.<br />

JURC M., BOJOVIĆ S., KOMJANC B., KRČ J. 2009. Xylophagous entomofauna in branches of<br />

oaks (Quercus spp.) and its significance for oak health in the Karst region of Slovenia.<br />

Biologia, Section Zoology, 64 (1): 130–138.<br />

MOKRZYCKI T. 2011. Zgrupowania saproksylicznych chrząszczy (Coleoptera) w pniakach<br />

wybranych gatunków drzew – studium porównawcze. Rozprawy Naukowe i Monografie.<br />

Wydawnictwo SGGW, Warszawa, 135 ss.<br />

ØKLAND B., BAKKE A., HAGVAR S., KVAMME T. 1996. What factors influence the diversity of<br />

saproxylic beetles? A multiscalet study from a spruce forest in southern Norway. Biodiversity<br />

and Conservation, 5: 75–100.<br />

PIOTROWSKI W., WOŁK K. 1975. O biocenotycznej roli martwych drzew w ekosystemach<br />

leśnych. Sylwan, 114 (8): 31–35.<br />

SPEIGHT M.C.D. 1989. Saproxylic Invertebrates and their Conservation. Council of Europe.<br />

Nature and Environment, Strasbourg, 42: 79 ss.<br />

21


SPRICK P., FLOREN A. 2007. Canopy leaf beetles and weevils in the Białowieża and Borecka<br />

Forests in Poland (Col., Chrysomeloidea, Curculionoidea). Polish Journal of Entomology, 76<br />

(2): 75–100.<br />

TROJAN P. 1992. Analiza struktury fauny. Memorabilia zoologica, 47: 1–121.<br />

WOŚ A. 2010. Klimat Polski w drugiej połowie XX wieku. Wydawnictwo Naukowe<br />

Uniwersytetu Adama Mickiewicza w Poznaniu, Poznań, 489 ss.<br />

22


NOTATKI:<br />

23

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!