Hidrológiai Közlöny 2011 (91. évfolyam)
6. szám - LII. Hidrobiológus Napok: „Alkalmazott hidrobiológia” Tihany, 2010. október 6-8.
92 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2011. 91. ÉVF. 6. SZ. Mennyit „ér" egy mintavétel? - Halfaunisztikai felmérések hatékonysága és reprezentativitása síkvidéki kisvízfolyásokon Takács Péter 1, Sály Péter 2, Erős Tibor 1, Specziár András 1, Bíró Péter 1 'MTA BLKI, 8237. Tihany, Klebelsberg Kuno u. 3. 2SZIE MKK Állattani és Állatökológiai Tanszék, 2103. Gödöllő, Páter K. u. 1. Kivonat: Jelen munkánkban arra kerestük a választ, hogy a síkvidéki kisvízfolyásokon az év eltérő időszakaiban végzett elektromos halászatok szakasz, illetve vízfolyás léptéknél mennyire reprezentálják a teljes vegetációs periódust. Vizsgálatainkhoz a Balaton vízgyűjtőjén található Egervizen és Marótvölgyi-vízfolyáson kijelölt összesen 12 mintaszakaszon egy vegetációs perióduson keresztül, havi rendszerességgel végeztünk halfaunisztikai felméréseket. Eredményeink rámutatnak arra, hogy a vízfolyások halállományainak összetétele szakasz és patak léptékben is nagymértékű változékonyságot mutat. Szakasz szinten egy felméréssel az év során ott előforduló fajoknak várhatóan a 40%-át lehet kimutatni. A halfauna összetételének elfogadható szintű megismerése így csak évi többszöri mintavétellel érhető el. Az egyes patakokon kijelölt mintahelyek halállományai között is jelentős eltéréseket tapasztaltunk. Emiatt egy adott időszakban a patak halállományainak megismeréséhez nagyszámú patakszakasz felmérése szükséges. Kulcsszavak: reprezentativitás, halállomány, elektromos halászat. Bevezetés Az elektromos halászgéppel végzett halfaunisztikai vizsgálatoknál, csakúgy, mint más terepi felmérések esetében alapvető fontosságú, hogy mintáink megfelelően pontos képet adjanak a vizsgált közösség faji összetételéről és abundancia viszonyairól. Számos cikket találhatunk, amely a halállományok vizsgálatának metodikájával foglalkozik (Angermeier & Smogor, 1995; Lyons, 1992; Meador et al., 2003; Sály et al. 2009). Ezek legnagyobb része a felmérendő terület (szakasz hossz) illetve a mintavételezésekre fordított energia (halászatok száma) szempontjából közelíti meg a témát. Eredményeik rámutatnak, hogy egy bizonyos patakszakasz halállományának összetétele viszonylag jól meghatározható, ha a vizsgált mintaszakasz hossza eléri a vízfolyás átlagos szélességének 30-40-szeresét. A kisvízfolyások halállománya viszont, ugyanúgy, mint a többi élő rendszer folyamatosan változik. A környezeti tényezők sem állandóak. Bizonyos körülmények között (áradás, magas növényzeti borítás) az elektromos halászat hatékonysága is lecsökken. Kevés információ áll rendelkezésünkre arról, hogy (i) egy adott pillanatban elvégzett felmérés eredményei mennyire jellemzik egy hosszabb-rövidebb időszak (pl.: vegetációs periódus) viszonyait; illetve, hogy (ii) mennyire feltárható egy adott szakasz vagy akár egy teljes kisvízfolyás halállományának összetétele a kisvízfolyások kutatására általánosan használt elektromos halászati módszerrel a vegetációs periódus különböző időszakaiban. Vizsgálataink célja az volt, hogy meghatározzuk, szakasz illetve patak léptéknél a halállományok fajkészletében és relatív abundancia viszonyaiban az év során bekövetkező változások mértékét. Illetve, hogy definiáljuk a mintavételezési erőfeszítés (a felmérések és a mintavételi szakaszok száma) azon minimális mértékét, amelynél szakasz illetve patak léptékben jellemezhető a halállományok faji összetétele, illetve relatív abundancia viszonyai. Anyag és módszer A halállományok vegetációs perióduson belüli változásait a 2009. évben két Balaton-környéki vízfolyáson az Egervizen (7 szakasz) és a Marótvölgyi-vízfolyáson (5 szakasz) tanulmányoztuk (1. táblázat). A felméréseket 150 m-es szakaszokon elektromos halászgéppel (Hans-Grassl IG200 2B), gázolva, havi rendszerességgel (márciustól novemberig, kilenc alkalommal) végeztük. Az összesített fogási adatsorokat egyedszám alapú rarefaction analízissel elemeztük. A mintavételi reprezentativitást szakasz (1) és patak (2) szinten elemeztük a mintavételi alkalmak számának függvényében, a fajszám és a relatív abundancia tekintetében. (1) Szakasz szintű elemzésnél referenciaként az adott szakaszon gyűjtött összes minta (9 időbeni ismétlés) együttes fajkészlete, illetve átlagos relatív abundancia értékei szolgáltak. A mintaszám alapú reprezentativitást 1000-szeres ismétlésben, random módon kiválasztott és összevont 1, 2,..., 9 minta referencia közösséghez való átlagos hasonlósága adja meg (Colwell et al. 2004; Sály et al. 2009). (2) Patak léptékű elemzésnél mintavételi alkalmanként vizsgáltuk a mintavételi egységek, a patakszakaszok számának hatását a mintavételi reprezentativitásra vonatkozóan. A mintaszám alapú reprezentativitást 1000-szeres ismétlésben, random módon kiválasztott és összevont 1, 2, ..., n (Egervíz: n=7; Marótvölgyi-vízfolyás: n=5) minta referencia közösséghez való átlagos hasonlósága adja meg (Colwell et al. 2004; Sály et al. 2009). Referencia közösségként ebben az esetben az adott mintavételi alkalommal az egyes patakokon gyűjtött összes minta együttese szolgált. 1. táblázat. A mintavételi helyek kódjai és koordinátái Vízf. Mintahely Kód EOVx EOVy Puia El 542587 184080 Monostorapáti E2 536632 176983 N t V Hegyesd E3 533952 175581 N t V Diszel E4 532055 172782 H Gyulakeszi E5 529729 171115 Nemesgulács E6 530343 166978 Szigliget E7 528753 163694 Tapsony Ml 516092 126814 > ,N Kisvid M2 515219 131019 •o í Csákány M3 515343 135169 Sávoly M4 514636 139830 Fönyed M5 513388 144793 A referenciái adatsorhoz való hasonlóságokat a fajkompozíció esetében Jaccard, a relatív abundancia értékek esetében Bray-Curtis hasonlósági indexel számoltuk (Legendre & Legendre 1998). Az elemzéseket EcoSim (Gotelli & Entsminger. 2010) és R (R Development Core Team, 2007) statisztikai programcsomagokkal végeztük el. Eredmények A felmérések során a két vízfolyásból 28 faj 19493 egyedét fogtuk. A Marótvölgyi-vízfolyásból 22 faj az Egervízből 24 faj került elő. A patakonkénti összesített egyedszám alapú rarefaction analízis görbéi logaritmikus összefüggést mutatnak a fogott egyedszámok és az előkerült fajok száma között (1. ábra). Eredményeink alapján elmondható, hogy intenzív felméréssorozattal a kisvízfolyások halállományainak fajösszetétele akár egy vegetációs periódus alatt is jól megismerhető. Új fajok előfordulhatnak ugyan, de ehhez a fogott egyedszámok, a mintavételi erőfeszítés jelentős növelésére van szükség.