Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
XLIII. Hidrobiológus Napok: "Vizeink ökológiai állapota: természetvédelem, vízhasznosítás" Tihany, 2001. október 3-5.
103 Indikálják-e a tegzes együttesek funkcionális táplálkozásbiológiai csoportjai a patakok állapotát? Schmera Dénes MTA Növényvédelmi Kutatóintézete, 1525. Budapest, Pf. 102, E-mail: schmera@julia-nki.hu Kivonat: Jelen dolgozat célkitűzése annak a kérdésnek a megválaszolása, hogy használhatók-e a tegzesek funkcionális táplálkozás-biológiai csoportjai vízfolyás állapotának indikálására Amennyiben a hegyi patakok környezeti változói (ámyékoltság, aljzat változatossága és antropogén zavarás) hatással vannak-e a gyűjtött tegzes együttesek funkcionális táplálkozásbiológiai csoportjainak százalékos összetételére, úgy a funkcionális táplálkozásbiológiai csoportokat felhasználhatjuk indikációs vizsgálatokra A Börzsöny-hegység 3 patakján (Bernecei-, Kemence- és Morgó-patak) 5-5 mintavételezési helyet jelöltem ki. A tegzes lárvák begyűjtése havonkénti rendszerességgel, kvadrát módszerrel történt. Számoltam az egyes mintavételi helyeken a funkcionális táplálkozásbiológiai csoportok százalékos arányát. Nem parametrikus tesztek nem mutattak szignifikáns eltérést az egyes környezeti változók által reprezentált állapotok között. (Állapotnak tekintem a környezeti változó becslése során felhasznált kategóriákat (pl. környezeti változó: ámyékoltság, állapot: napsütéses, félámyékos, árnyékos)). Az eredmények azt támasztják alá, hogy a Börzsöny-hegységben gyűjtött tegzes együttesek funkcionális táplálkozásbiológiai csoportjainak százalékos eloszlása nem jó indikátora az árnyékoltságnak, az aljzat változatosságának és az antropogén zavarásnak Kulcsszavak: tegzes, Trichoptera, funkcionális táplálkozásbiológiai csoportok, környezeti indikátor, patak Bevezetés Napjainkban, a szupra-individuális kutatások fókuszában az élőhelyek állapotváltozásainak indikációjával kapcsolatos vizsgálatok állnak ( Baumgartner & Waringer 1997, Huffnagel et al. 1999). Hegyi patakok minőségének felmérésére, illetve a különféle trendek indikálására gyakran használják a vízi makrofauna egyes komponenseit, hiszen a különböző környezeti változók hatására eltérően reagálnak ezen az élőlények. Irodalmi adatok alapján fénynek nincs, vagy pedig meglehetősen kicsiny, az emberi zavarásnak és a habitat típusnak viszont erőteljes hatása van a vízi rovar együttesekre ( Vinson & Hawkins 1998). Az indikáció alapjául az a jelenség szolgál, hogy a környezeti állapotra adott egyedi válaszok alapján a makrofauna összetételéből jósolható az adott élőhely állapota. A hagyományos közösségszerkezeti mutatókon túl (pl.: fajszám, egyedszám, diverzitás) létrehoztak a vízfolyás eltérő anyagforgalmi útjait jól leíró ún. funkcionális táplálkozás-biológiai csoportokat (FTCS = funkcionális táplálkozás-biológiai csoport; Wallace & Webster 1996). Ezen /TCS-okban bekövetkező változások - főképp anyagforgalmi szempontból - jobban jellemzik az adott vízfolyásban bekövetkező biológiai változásokat. Nem csoda, hogy irodalmi adatok szerint a FTCS-ck százalékos arányai jellemzik az élőhelyet (Szabó & Mogyorósi 2001), illetve arányainak változásai alátámasztják antropogén zavarások indikálására való felhasználásukat (Andrikovics & Kiss 1999, Kiss & Andrikovics 2001, Shieh & Yang 2000). Jelen dolgozat célkitűzése annak tisztázása, hogy a különböző környezeti változók (fényviszonyok, aljzat változatossága, ill. antropogén zavarás) hatással van-e az ott található tegzes együttes /TCS-jainak százalékos arányára a Börzsöny-hegység patakjai esetében. Anyag és módszer Mintavételi helyek és módszerek A mintavételi helyek a Börzsöny-hegységben három patak mentén kerültek kijelölésre (Bernecei-, Kemence-, és Morgópatak). Öt mintavételi helyet jelöltem ki mindhárom patak esetében, az egyes mintavételi helyek egymástól legalább 1 km távolságra voltak. A mintavételezés havonkénti rendszerességgel, kvadrát módszerrel történt. A 0,25 m 2 alapterületű kvadrát minden egyes mintavételi helynél random módon 8, egymással nem átfedő ismétlésben került lehelyezésre, így minden mintavételi időpontban 2 m 2-ről történt a tegzes lárvák gyűjtése. A tegzes lárvák faj szintű identifikációja Waringer & Graf (1997) munkája alapján történt. A mintavételezés során bonitálás alapján az egyes mintavételi helyek jellemezve lettek az ámyékoltság mértékével (árnyékolt, félárnyékolt illetve napsütéses patakszakasz), az antropogén zavarás erőségével (természetes, illetve antropogén zavarásnak kitett: kommunális szennyezésekkel terhelt szakasz) és az aljzattípusok változatosságával (változatos, illetve homogén), mint környezeti változókkal. Feldolgozási módszerek és statisztikai eljárások Az ámyékoltság esetében 3 állapotot, a diszturbancia, valamint az aljzattípusok változatosságának vizsgálata során két állapotot különböztettem meg. A tegzes együttesek FTC.S-jainak arányai Moog (1995) munkája alapján kerültek kiszámításra. A FTCS-ok nem mutattak mormál eloszlást, ezért vizsgálataimhoz nem-paraméteres próbákat alkalmaztam. A környezeti változókat független, a FTCS-okít függő változóknak tekintve a STATISTICA (Statsoft 1995) programcsomag Kruskal-Vallis ANOVA (3 állapot esetében), illetve Mann-Whitney teszt (2 állapot esetében) eljárásával azt vizsgáltam, hogy található-e szignifikáns különbség (p = 0,05) az adott FTCSon belül a vizsgált környezeti változók eltérő értékei által meghatározott környezeti állapotok közt. Eredmények felaprózó biofilmevó szúró detrituszevö Funkcionális táplálkozásbiológiai csoportok ragadozó 1. ábra: A vizsgált tegzes együttes funkcionális táplálkozásbiológiai csoportjainak százalékos eloszlása (minimum/maximum: vízszintes vonal, 25-75 %: nagy téglalap alsó illetve felső oldala, médián: kis üres négyzet) Legnagyobb százalékot - mennyiségi összetételből számolva - a felaprózó szervezetek értek el (56,8 %; Az adatok nem normális eloszlása miatt az átlagok helyett a mediánok kerülnek megadásra!), amelyek a patakban élő növényeket és élettelen anyagokat fogyasztják. A biofilmevők (17 %) a kövek felületén megtapadó epilitikus algákat fogyasztják, amely algák a patakok primér produkciójának döntő hányadát képezik. A nagyobb folyókra jellemző a szűrők a Börzsöny-hegységi patakokban rendkívül alacsony százalékban reprezentáltak (2,8 %). A detrituszevők az elvárttal ellentétben szintén alacsony százalékot émek el (0,3 %), a ragadozók pedig 21,2 %-os gyakorisággal szerepelnek (/. ábra). Az ámyékoltság, mint környezeti változó eltérő értékei által meghatározott környezeti állapotok összehasonlítását