Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)
6. szám - L. Hidrológiai Napok: "A hazai hidrobiológia ötven éve" Tihany, 2008. október 1-3.
53 A mintavételi ráfordítás hatása közösségszerkezeti mutatók becslésére esettanulmány síkvidéki halegyüttesekkel Sály Péter', Erős Tibor 2, Takács Péter 2, Specziár András 2, Bíró Péter 2 "SZIE KTDI, Állattani és Állatökológiai Tanszék, 2103. Gödöllő, Páter Károly u. 1. !MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézete, 8237. Tihany, Klebelsberg Kuno u. 3. Kivonat: Kisvízfolyások halegyütteseinek elektromos halászattal történő mintázásakor a minta reprezentativitása a lehalászott terület növelésével és az ismételt halászattal növelhető. Azonban a közösségszerkezeti jellemzők becslési megbízhatóságára vonatkozóan e két lehetőség relatív hatékonysága ellentmondásos. A mintavételi ráfordítás és a minta reprezentativitásának kapcsolatát síkvidéki kisvízfolyások halegyüttesei esetén hazánkban eddig nem vizsgálták. A Balaton vízgyűjtőjén levő 7 síkvidéki kisvízfolyás 8 mintavételi helyszínén felmérést végeztünk a lehalászott terület méretének és az ismételt halászatnak a fajszám, fajkompozíció, relatív abundancia becslési megbízhatóságra és a minta reprezentativitására gyakorolt hatásának vizsgálatához. Míg az ismételt halászat sem a közösségszerkezeti mutatók becslési megbízhatóságát, sem a minta reprezentativitását nem növelte jelentősen, addig a lehalászott terület növelésével mindkét változó telítődési jelleggel növekedett. A hazai monitorizási gyakorlatban (pl. Nemzeti Biodiverzitás-monitorozó Rendszer) alkalmazott protokoll, ami 150m hosszúságú patakszakasz egyszeri halászatát írja elő, összességében megfelelő eljárásnak tűnik a síkvidéki kisvízfolyások halegyütteseinek felmérésére. Esetenként azonban hosszabb mintavételi szakaszok felmérésére lenne szükség azokon a kisvízfolyásokon melyeken halastavak találhatók, a tóból kijutó ritka fajok kimutatása érdekében. Kulcsszavak: becslési megbízhatóság, minta reprezentativitás, ismételt halászat. Bevezetés Módszerek Az élőlény-együttesek tér-időbeli mintázatainak feltá- Felméréseinket a Balaton vízgyűjtőjén levő 7 kisvízrására irányuló kutatások faj-együttesek összehasonlítá- folyáshoz tartozó 8 mintavételi helyen végeztük 2008 sán alapulnak. Az összehasonlítás alapvető feltétele, hogy a vizsgált közösségekből származó minták kellően reprezentatívak legyenek, vagyis a különböző közösség szerkezeti mutatók (pl. fajszám, fajkompozíció stb.) tekintetében megbízhatóan jellemezzék az általuk képviselt közösséget (Cao és mtsai. 2002). A közösség-szerkezeti mutatók minta alapján történő becslési megbízhatósága és pontossága (accuracy és precision ld. Demeter és Kovács 1991, Walther és Moore 2005) viszont függ a mintavételi ráfordítás mértékétől: az intenzívebb mintavételezés rendszerint reprezentatívabb mintát eredményez. Azonban a ráfordítás mértéke a rendelkezésre álló idő és anyagi források által rendszerint erősen korlátozott (Erős 2001, Kennard és mtsai. 2006, Reid és mtsai. 2008). Ezért a minta kellő reprezentativitásának eléréséhez szükséges minimális ráfordításnak, illetve egy adott szintű ráfordítás esetén várható reprezentativitás mértékének ismerete fontos szempont a terepi kutatások megtervezésekor. Kisvízfolyások hal-együtteseinek mintázásához általánosan alkalmazott eszköz az elektromos halászgép. Az elektromos halászat esetén a minta reprezentativitása alapvetően a lehalászott vízfolyásszakasz hosszának növelésével, illetve ugyanazon szakaszhossz többszöri halászatával növelhető. Viszont nem ismerjük e két lehetőség relatív hatékonyságát: egyes tanulmányokban a halászott szakaszhossz növelése, míg mások szerint az ismételt halászat az optimálisabb eljárás a közösség-szerkezeti mutatók becslésére (Reid és mtsai. 2008, Kennard és mtsai. 2006). Hazai hal-együttesek esetében a ráfordítás és a reprezentativitás kapcsolatát eddig csak dombvidéki patakokban (Erős, 2001), a Dunában (Erős és mtsai. 2008), illetve a Balatonban (Erős és mtsai. in press) vizsgálták. Kisvízfolyásaink jelentős hányada azonban síkvidéki jellegű. Tanulmányunkban ezért síkvidéki kisvízfolyások hal-együttesere végeztünk kutatást, melyben három közösségszerkezeti mutató (fajszám, fajkompozíció és relatív abundancia mintázat) esetén vizsgáltuk meg 1) a mintavételi terület növelésének és 2) az ismételt halászatnak a hatását a mintán alapuló becslés megbízhatóságára és a minta reprezentativitására. áprilisában. Egy mintavételi helyen N=10, egyenként 20 m hosszúságú mintavételi egységből kétszeri halászattal vettünk mintát, mely egységeket előzőleg apró szemű (2 mm) hálókkal rekesztettünk le. így egy mintavételi helyen 10x20 m, azaz 200 m hosszúságú patak-szakaszt mintáztunk összesen. A szakaszok átlagos szélessége 3.56 (± 0.83 SD) m volt. Az első (egyszeri) halászattal fogott halakat műanyag kádakban tároltuk, az egyedeket faji szinten azonosítottuk és leszámoltuk a fajonkénti egyedszámokat. Majd átlagosan kb. 10 perc múltán került sor az adott mintavételi egység ismételt halászatára, amikor szintén feljegyeztük a gyűjtött egyedek faji hovatartozását és a fajonkénti egyedszámokat. A halászatok végeztével a halakat a gyűjtés helyén visszaengedtük a vízbe. A felméréseket pulzáló egyenárammal működő Hans -Grassl IG200-2B elektromos halászgéppel végeztük (max. 10000W). Egy becslés megbízhatósága annál nagyobb, minél kisebb eltérés van a becslés várható értéke és a becsülendő paraméter (vagy ha az ismeretlen, akkor egy referenciaérték) között (Walther és Moore 2005). Mivel az élőlény-együttesek teljes felmérése és így azok paramétereinek megismerése gyakorlatilag nem lehetséges, így az adott mintavételi helyeken a 200 m kétszeri halászatával gyűjtött teljes mintához (referenciához) viszonyítva értékeltük, hogyan függ a mintavételi ráfordítástól a közösség-szerkezeti mutatók relatív becslési megbízhatósága. Ehhez bootstrap mintavételezési eljárást alkalmazva meghatároztuk, hogy adott mintanagyságnál (n = 1 „. 10 db mintavételi egység összevonásával képzett minták esetén) mekkora a közösségszerkezeti mutatók várható értéke az egyszeri, és a kétszeri (kumulatív) halászattal gyűjtött mintákban. Az 1000 randomizációs ciklusban visszatevés nélküli mintázással képezett minták referenciához való fajkompozíciós és relatív abundancia mintázatbeli hasonlóságát Kennard és mtsai. (2006) nyomán a Bray-Curtis hasonlósági indexszel mértük. A faj számbecslés megbízhatóságát az előzetesen megszerkesztett mintavételi egység alapú rarefaction görbék (Colwell és mtsai. 2004) értékeinek a referencia faj számok hányadában való kifejezésével jellemeztük.
