Stanovení velikosti populace Populace = soubor jedinců téhož druhu vyskytující se v určitém prostoru, má atributy jednotlivců i speciální skupinové. = homotypický soubor jedinců všech vývojových stádií v určitém prostoru, ten lze vymezit na základě vnějších charakteristik (lokální populace) nebo pro účel daného šetření (experimentální populace). Soubor všech populací vytváří areál druhu. Rozmístění jedinců v populaci ● rovnoměrné = jedinci jsou rovnoměrně vzdáleni, u živočichů jen velmi zřídka (např. rozmístění hnízd na hnízdištích terejů) ● náhodné = také vzácné, pouze tam kde je uniformní prostředí a jedinci nemají tendenci se shlukovat (např. hmyzí škůdci zásob) ● shloučené = vytváření menších či větších skupin, které mohou být opět rozmístěny rovnoměrně, náhodně či shloučeně Stupeň shloučení, ať již trvalého, nebo dočasného je charakteristický pro vnitřní strukturu populace a je specifický pro každý druh. Shlukování (agregace) a osamocování (izolace) jsou základními znaky populace. Rozmístění živočicha v prostoru je závislé na nich a na činitelích vnějšího prostředí. hustota populace (Losos a kol., 1984) Hustota populace – většinou počet jedinců na jednotku plochy Velikost populace se může vyjádřit i jinými jednotkami, např. kg čerstvé biomasy nebo sušiny na jednotku plochy, obsahem uhlíku, obsahem dusíku, v joulech. Určování početnosti populací, následně hustot Aa) početnosti hrubé = velikost populace vztažená na celkovou plochu bez ohledu na biotopy Ab) početnosti ekologické (specifické) = velikost populace vztažená na plochu biotopu, kde příslušný druh skutečně žije Je použitelná pouze u druhů, u kterých lze objektivně stanovit plochu biotopu, kde druh skutečně žije, tj. jeho aktivita je jednoznačně vázána na určitý typ biocenózy (např. u pěvců). Ba) početnosti absolutní (abundance) Bb) početnosti relativní (indexy) Ab Ba obecně ► celkový počet – sčítání (velká zvířata, kolonie, rostliny) ► vzorkování – pravidelné odebírání reprezentativního vzorku populace, po kvadrátech nebo transektech s následným sčítáním. Vzorky různé velikosti (podle velikosti jedinců) a tvaru (vzorky raději menší a více) odpovídající disperzi populace • konkrétní počet jedinců ve vzorku • konkrétní velikost vzorkovací plochy (okrajové pásmo – stromy) 4? ne, pouze 2 Živočichové ► ► vzorkování opakovaným sběrem – odstraňování jedinců, snižování denního úlovku až k vylovení plochy (např. sklapovací pasti) • grafická metoda (Leslie-Davis) – k dennímu úlovku (y) přiřazujeme součet z předchozích dní (x) • výpočet regrese – statistické vyjádření předchozího ► ► opakovaný odchyt značkovaných jedinců – u pohyblivých živočichů podíl označených v úlovku – Lincolnův index ► ► multinominální metoda Zippina – nomogramy, složité ► ► metoda proměnlivého p - dtto ► ► pomocí indexů – počet stop, táhnoucích ptáků, trusu, požerků za čas, transekt, plochu … Metody určování populační hustoty bezobratlých ► metoda kvadrátů – vysbírání všech jedinců z určité čtvercové plochy, většinou čtverec o 1 m2. Modifikací je metoda pásová (pás 1x5 m) či použití půdních sond pro určování hustoty půdních druhů či vývojových stádií žijících v půdě. ► metoda trusníků – u housenek některých motýlů vyvíjejících se v korunách stromů – dle množství trusu padajícího na zem (respektive plátno o velikosti 0,5, 1 nebo 9 m2. ► fotoeklektory – pozemní prostorové lapáky využívající pozitivní fototaxe hmyzu. Jde o krabici potaženou černým plátnem s otvorem v postranní stěně, do něhož je vložena nádobka s fixační tekutinou, hmyz lákán světlem vylézá a chytá se. ► metoda kontroly rostlin – málopohyblivý či přisedlý hmyz. ► metoda radiografická – rentgenové snímky, především pro druhy ukrývající se v rostlinných tkáních ► metoda sběru za časovou jednotku – včetně obdoby v transektové metodě ► metoda zpětného odchytu značkovaných jedinců – značkování se provádí barevnými pudry, přilepováním destiček, nebo amputací části těla ► metoda zemních pastí – pro hmyz půdního povrchu. Jako past slouží nádobka zapuštěná do země (většinou sklenice či plechovka), zakrývá se stříškou, z části se plní fixační tekutinou (3-4 % formalín). P1010904 metody-hmyz (in Dykyjová a kol, 1989) ► smýkání – hmyz žijící v bylinném patře. Lov do smýkačky = kónická síť z tenké látky na kovové obruči. Sleduje se úlovek na počet smyků (např. 4x25 smyků) ► vlajkování – klíšťata. Bílá látka ve tvaru vlajky, pohyb v půlkruzích těsně nad porostem. ► Mőrickeho misky – žluté misky o průměru 20-30 cm, částečně naplněné formalínem. Lákají mšice, dvoukřídlé, blanokřídlé, třásněnky… ► sklepávání – bezobratlí žijící ve větvích stromů a keřů. Sklepává se do plátěného pytle prudkými údery hole do větví. ► lepové pásy a speciální pasti – na sběr fauny kmenů stromů. Pás s lepem 5- 10 cm široký. ► světelné pasti – pasti s lampami krytými stříškou. Hmyz s noční aktivitou. Před zdrojem světla překážka, hmyz narazí a spadne do baňky, kde je látka k omámení nebo fixační látka. ► sací past – roura s motorkem nasávající vzduch. ► rotační past – hmyz poletující nad bylinným patrem. Kónická síť na ramenech tyče v různé výšce nad porostem. Ramena se otáčejí různou rychlostí. ► feromonové pasti – využívají jako atraktant feromony. ► manitobská past – ovádovití. Černě či červeně zbarvená koule se staniolovou stříškou s baňkou nahoře. Hmyz je lákán koulí, vlétne pod stříšku a v baňce je usmrcen. ► Malaisova past – stan s otevřenou přední částí, tmavé stěny, střecha se zužuje k vrcholu. Využívá tendenci pohybu nahoru a ke světlu. a další metody…. Metody určování populační hustoty savců – Obecně vzorkovací metody – vzorek odebírán především odchytem do pastí. Pasti pokládány v řadě nebo plošně (kvadráty, kruhové plochy, linie aj.). Úlovek je vybírán každodenně. Odchytové body ve standardním sponu. Standart minimum method – kvadrát les - spon 15 m (16x16 b., 225x225 m), na každém 2 pasti (1). – louka: spon 10 m (11x11 b.,100x100 m), 2(1) pasti Velký lesní kvadr. – problém s homogenitou. Je možné snížit plochu kvadrát na 0,56 ha při zachování sponu. Hektarová hustota se potom stanovuje po odstranění okrajového efektu (větší úlovek v okrajích způsobený migrací) na základě odhadované velikosti úlovku. Nevýhody: destrukční metody Výhody: relativní přesnost, možnost získat další údaje (potrava, rozměry těla…) stanov vel popul stanov vel popul P1010898 Opakovaný sběr s odnímáním – grafická metoda P1010898 P1010900 Umístění sklapovacích pastí na zemním podkladu nástraha: univerzální knot Použití dvou pastí na odlovném bodu ve specializovaných výzkumech stanov vel popul hryz vod 070904-07 ZV Cikháj Kvadrát 6 * 6 pastí, spon podle nároků odlovovaných drobných savců Linie – jedna řada s výrazně vyšším počtem pastí (např.100 pastí, d = sta m) stanov vel popul To za nás spočítá statistický program Metody určování populační hustoty savců – konkrétně metody značkování a opětovného odchytu – především drobní hlodavci, počet odchytových bodů dle povahy území. Používají se živolovné pasti, jedinci jsou značeni odstřihnutím konečků prstů. Hlavním účelem je určit stálou (chycení více než jednou) a migrantní část populace. Minimální délka doby odchytu – 7 dní, může být však nutné prodloužit až na 4 týdny. Nevýhody: velká pracnost, časová náročnost Výhody: nenarušení populace, možnost zjištění individuálního okrsku opakovaný odchyt – Lincoln-Petersenův index – individuální značení a zpětné vypouštění (např. živolovné pasti) N : M = n : R => a) N = M . n /R (nadhodnocuje) Zpřesnění: b) N = M . (n + 1)/ R + 1 N – odhadovaná velikost populace M – počet označených jedinců (200) n – počet zpětně odlovených jedinců (250) R – z toho označených (50) P1010903 Úkoly: 1. opakovaný sběr s odnímáním: a) grafická metoda b) výpočet regrese Data odnímání 1. - 3. den, data zpětných odlovů 1. 27 20 15 4. 245 199 148 7. 11 7 4 2. 84 56 33 5. 677 411 176 8. 14 10 8 3. 52 41 19 6. 287 134 106 9. 9 7 2 10. 325 176 111 11. 63 37 20 13. 843 555 498 14. 18 12 9 12. 35 19 12 16. 523 387 246 15. 13 9 7 2. Lincoln-Petersen nutná změna dat!!! Výpočet ad a) i ad b) – data (M, n, R) z výše uvedených o 10 (první sloupec) o 100 (druhý sl.) o 1 nižší 3. liniový transekt (ptáci) podle vašich prací – viz dále Mapování hnízdního rozšíření vodních ptáků se provádí metodou přímého vyhledávání hnízd. indexy relativních hodnot - indexy početnosti k jiné jednotce než ploše (úlovek na 100 pastí, počet ptáků pozorovaných za 1 h, počet pobytových znaků aj.). stanovení hustoty populace (ornitocenózy) pomocí liniového transektu (pro středně velké živočichy) D = 104 . n2/ 2L Σdi 25 m 20 m 50 m L = 1000 m 55 m Σdi = 25+20+50+55=150 m D = 104*16/2*1000*150 =160000/300000 = 0,53 jed.ha-1 baž ob 050601 Ro C vrána obecná 040427 Ro !!! Úkol č. 3 !!! Alauda_arvensis_Goo konip bílý 040426 Ro Hustota populací žab se určuje metodou opakovaných odchytů či počítáním na místech rozmnožování či sčítáním ozývajících se samců rop ob 9M 060415 STřel baž Literatura Čermák, P., Ernst, M, 2003: Ekologie živočichů – soubor prezentací přednášek, ÚOLM MZLU v Brně, Brno. Losos, B. a kol., 1984: Ekologie živočichů. SPN Praha, 320 s.