Wskaźnikowa ocena zmian fauny w zbiornikach antropogenicznych – wyzwania i propozycje

1. Wskaźnikowa ocena zmian fauny w zbiornikach antropogenicznych – wyzwania i propozycje Stanisław Czachorowski

2. Wstęp • Jak porównywać wiele wieloelementowych układów? • Czy znamy pełen skład gatunkowy choć jednego ekosystemu? • Kierunki poszukiwań: co i do czego jest potrzebne? • Określić synantropijne i synurbijne gatunki (wskaźniki syntetyczne) – to jest wyzwanie w obliczu globalizacji.

3. Jak porównywać? • Skład gatunkowy (porównywanie opisowe) • Różnorodność • Ocena siedliskowa (roślinność?, eutrofizacja?) • Wskaźniki naturalności (specyficzności) • Wskaźniki „cenności przyrodniczej”

4. Wskaźnik naturalności • OWS • Wns i Wni • Naturalność czy specyficzność • Zaburzenia, strategie, oportuniści i specjaliści • Wyniki • Dalsze zmiany i poszukiwania (modele symulacyjne)

5. Liczba gatunków, różnorodność

6. Wskaźnik naturalności Fischera Wze- wskaźnik znaczenia ekologicznego a – liczebność i-ego gatunku (pięć kategorii od 1=rzadko do 5=bardzo licznie) s – liczba wszystkich gatunków Fischer 1996, Czachorowski 1998

7. Współczynnik naturalności w ujęciu jakościowym: w ujęciu ilościowym: Wzei - wskaźnik znaczenia ekologicznego i-tego gatunku w danej biocenozie S - liczba wszystkich gatunków obecnych w danej biocenozie ni - liczebność i-tego gatunku N - liczba wszystkich osobników Wn przyjmuje wartości 1-16 (Czachorowski 1998, Czachorowski i Buczyński 1999)

8. Przykład 1, (wykres za Buczyńskim)

9. Przykład 1, PIE (wykres za Buczyńskim)

10. Przykład 2. ważki (specyficzność) Wskaźniki naturalności torfowisk sfagnowych oraz niskich, w oparciu o larwy Odonata („A” - obliczane wg wskaźnika dla torfowisk sfagnowych, „B” - dla torfowisk niskich). N - liczba gatunków. (Czachorowski i Buczyński 1999)

11. Przykład 3. chruściki (specyficzność) Wskaźnik naturalności jakościowy (Wns) w oparciu o larwy Trichoptera, (Czachorowski i Buczyński 1999)

12. pH, Ważki torfowisk, Czechy, Dolny 2003 Wskaźniknaturalności Liczba gatunków Dolny 2003

13. m n.p.m Ważki torfowisk, Czechy Wskaźniknaturalności Liczba gatunków Dolny 2003

14. Powierzchnia, Ważki torfowisk, Czechy Wskaźniknaturalności Liczba gatunków Dolny 2003

15. Wiek, Ważki torfowisk, Czechy Wskaźniknaturalności Liczba gatunków Dolny 2003

16. Ważki torfowisk, Czechy, Dolny 2003 Wskaźnik naturalności Liczba gatunków Dolny 2003

17. Inne przykłady • Chruściki źródeł Polski (Czachorowski 1999) • „Jeziorność” chruścików Polski (Czachorowski 1998) • Drawieński Park Krajobrazowy (Czachorowski 1998) • Park Krajobrazowy Lasy Janowskie (Czachorowski et al. 2000) • Kazimierski Park Krajobrazowy (Buczyński et al. 2003) • Dane niepublikowane (krajobrazy kulturowe)

18. Lasy Janowskie • Źródła – Wns od 1.5 do 4.5, Wni od 1.3 do 5.2 • Torfowiska – Wns od 2 do 4.2,Wni od 7.2 do 16 • Rzeki i strumienie – Wns 10.8, Wni 10 • Kazimierski Park Krajobrazowy (Buczyński et al. 2003) • i inne dane z północnej Polski (strefowość rz. Wałszy)

19. Wady i zalety Wns i Wni + pozwala wytypować obszary do ochrony konkretnych grup fauny, + umożliwia wskazanie miejsc szczególnej aktywnej ochrony + uwidacznia aspekty dawnej antropopresji - ogranicza dokładność metody w przypadku wykorzystanie tylko jednej grupy • przeszkodą może być brak specjalisty do oznaczania materiału • Naturalność czy specyficzność?

20. Wskaźniki oparte na czerwonych listach zwierząt • RES - Wskaźnik cenności (prosty) • RED - Wskaźnik cenności biocenoz • REB - Wskaźnik cenności biocenoz dla ochrony bioróżnorodności (Czachorowski, Pakulnicka i Szczepański 2004)

21. RES Wskaźnik bazuje na listach gatunków „specjalnej troski”: RES – Wskaźnik cenności (wartości teoretyczne od 0 do 100%), gdzie s – liczba gatunków „specjalnej troski”, n – liczba wszystkich gatunków.

22. RED Kolejną propozycją jest wykorzystanie wskaźnika, opierającego się na czerwonych listach zwierząt ginących i zagrożonych wyginięciem RED – wskaźnik waloryzacji biocenoz w oparciu o czerwona listę, REDLOC – w oparciu o lokalną czerwoną listę, Th – współczynnik zagrożenia gatunku: DD – 1, gatunki niższego ryzyka (LR, LC, NT) – 2, gatunki zagrożone: VU -3, EN – 4, CR – 5, EX? – 6

23. REB REB – wskaźnik cenności biocenoz dla ochrony bioróżnorodności, REBp – wskaźnik cenności biocenoz dla ochrony bioróżnorodności w ujęciu procentowym, n – liczba wszystkich uwzględnionych gatunków (występujących na danym obszarze), s - liczba gatunków z czerwonej listy, Th – współczynnik zagrożenia gatunku w oparciu o czerwona listę: DD – 1, gatunki niższego ryzyka (LR, LC, NT) – 2, gatunki zagrożone: VU -3, EN – 4, CR – 5, EX? - 6.

30. Dla sprawdzenia możliwości nowego wskaźnikadokonano także obliczeń dla sześciu grup owadów wodnych z dwóch terenów chronionych: • Puszczy Białowieskiej • Brudzeńskiego Parku Krajobrazowego

31. Wyniki

32. Wyniki

33. Wyniki Dla całości entomofauny badanych terenów wskaźnik RED i REB przybierały następujące wartości odpowiednio dla badanych obszarów: Puszcza Białowieska - RED=347; REBp=2,99% Brudzeński Park Krajobrazowy - RED=28; REBp=2,86% • Indykacyjne znaczenie różnych grup (ze względu na inne siedliska)

34. Zalety i wady nowego wskaźnika + Możliwość porównania różnych obszarów + Brak konieczności wyznaczenia dokładnych wartości wskaźnika znaczenia ekologicznego dla każdego gatunku i każdego typu siedliska + Łatwość obliczeń - Powielanie błędów znajdujących się w czerwonych listach - Zależność wyników od stopnia poznania fauny danego obszaru

35. Perspektywy • prace nad modyfikacjami, usprawnieniem i przetestowaniem możliwości wskaźnika nadal trwają • Opracować wskaźniki specyficzności(naturalności?)urbicenoz – wskaźniki synantropizacji i urbizacji • warto sprawdzić wskaźniki na innych grupach • czy wskaźnik daje sensowne informacje? • prace nad udoskonaleniem formuły wskaźnika • prace nad skalą współczynnika zagrożenia gatunku

36. Perspektywy • propozycje modyfikacji wskaźników: gdzie a – liczebność gatunku ( 1 – bardzo rzadki, 2 – rzadki, 3- nieliczny, 4 – częsty, 5- pospolity i bardzo liczny), s- liczba gatunków

37. Formuła wskaźnika gdzie:Th – współczynnik zagrożenia gatunku, a – liczebność gatunku (1 – bardzo rzadki, 2 – rzadki, 3- nieliczny, 4 – częsty, 5- pospolity i bardzo liczny), s- liczba gatunków

38. Formuła wskaźnika gdzie:Th – współczynnik zagrożenia gatunku, n – liczba wszystkich uwzględnionych gatunków (występujących na danym obszarze), s - liczba gatunków z czerwonej listy(występujących na danym obszarze).

39. Skala współczynnika zagrożenia gatunku 4 1. 3 2 1

40. Skala współczynnika zagrożenia gatunku 2. 5 4 3 2 1

41. Skala współczynnika zagrożenia gatunku 3. 6 5 4 3 2 1

42. Skala współczynnika zagrożenia gatunku 4. 7 6 5 4 3 2 1

43. Kierunki poszukiwań (Modele symulacyjne) (Czachorowski 1997, Majewski pr. doktorska 2004?)

44. Dziękuję za uwagę Stanisław Czachorowski www.uwm.edu.pl/czachor stanislaw.czachorowski@uwm.edu.pl Katedra Ekologii i Ochrony Środowiska, Plac Łódzki 3, 10-727 Olsztyn