Tùy thuộc vào việc chăn thả hay cắt cỏ? Ảnh hưởng của quản lý đồng cỏ đối với châu chấu (Orthoptera) trên đê ngăn lũ tại Vườn quốc gia Donau-Auen (Áo)

Journal of Insect Conservation - Tập 25 Số 4 - Trang 707-717 - 2021
Johanna Almásy1, Franz Essl1, Ambros Berger2, Christian Schulze1
1Department of Botany and Biodiversity Research, University of Vienna, Rennweg 14, 1030, Vienna, Austria
2Natural Hazards and Landscape (BFW), Federal Research and Training Centre for Forests, Seckendorff-Gudent-Weg 8, 1131, Vienna, Austria

Tóm tắt

Tóm tắt Giới thiệu Hầu hết các đồng cỏ ở Trung Âu phụ thuộc rất nhiều vào việc sử dụng đất, do đó cần phải phân tích so sánh tác động của các loại quản lý sử dụng đất khác nhau đối với sinh vật đồng cỏ. Mục tiêu và phương pháp Chúng tôi sử dụng châu chấu (Orthoptera), nhóm côn trùng ăn thực vật quan trọng nhất trong đồng cỏ, và đánh giá sự khác biệt giữa việc chăn thả (cừu) và cắt cỏ đối với số lượng, sự phong phú và thành phần loài. Chúng tôi đã thiết lập 28 đường transect tại một đê sông trong Vườn quốc gia Donau Auen làm địa điểm nghiên cứu. Sự phong phú của Orthoptera được khảo sát 13 lần từ tháng 5 đến tháng 9 năm 2019 trong mỗi transect. Kết quả Chúng tôi đã ghi nhận 24 loài Orthoptera, trong đó 12 loài nằm trong Danh sách đỏ quốc gia. Loài không nguy cấp phong phú nhất là Pseudochorthippus parallelus ở các transect đã cắt cỏ, trong khi ở các transect đã chăn thả, Euchorthippus declivus là loài phong phú nhất. Tám trong số mười loài Orthoptera phong phú nhất khác biệt rõ ràng về số lượng giữa các transect đã cắt cỏ và đã chăn thả. Tổng số lượng Orthoptera cao hơn ở các transect đã cắt cỏ, trong khi các transect đã chăn thả lại có sự phong phú loài cao hơn. Hầu hết các loài ưa khí khô ấm hơn phong phú hơn ở các transect chăn thả, trong khi một số loài đồng cỏ ẩm lại phong phú hơn ở các transect đã cắt cỏ. Những sự khác biệt ở cấp độ loài này dẫn đến sự phân chia rõ ràng về thành phần loài Orthoptera giữa các transect chăn thả và đã cắt cỏ. Phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng thực vật thưa thớt hơn trong các transect đã chăn thả đáp ứng tốt hơn yêu cầu sống của các loài ưa khí khô ấm so với các transect đã cắt cỏ. Thảo luận Xem xét rằng các transect đã cắt cỏ và đã chăn thả ở gần nhau, và toàn bộ khu vực nghiên cứu đã được cắt cỏ trong nhiều thập kỷ trong khi việc chăn thả chỉ mới bắt đầu một năm trước khi thu thập dữ liệu thực địa, quy mô khác biệt về sự phong phú loài, thành phần và số lượng giữa các transect chăn thả và đã cắt cỏ thật sự gây bất ngờ. Do đó, phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng châu chấu phản ứng nhanh chóng với việc thay đổi sử dụng đất. Ý nghĩa đối với bảo tồn côn trùng Chúng tôi kết luận rằng các đê sông có thể là nơi sống thứ cấp quan trọng cho các cộng đồng châu chấu phong phú về loài. Chúng tôi khuyến nghị rằng việc chăn thả nên được tiếp tục trên đê sông, tốt nhất là theo hình thức chăn thả luân phiên như hiện tại. Cắt cỏ nên được thực hiện theo cách cắt các phần của đê sông vào những thời điểm khác nhau và để lại những dải nhỏ thực vật không cắt.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Achtziger R, Nickel H, Schreiber R (1999) Auswirkungen von Extensivierungsmaßnahmen auf Zikaden, Wanzen, Heuschrecken und Tagfalter im Feuchtgrünland. Schriftenr Bayer Landesamt Umweltsch 150:109–131

Báldi A, Kisbenedek T (1997) Orthopteran assemblages as indicators of grassland naturalness in Hungary. Agric Ecosyst Environ 66:121–129

Bátori Z, Körmöczi L, Zalatnai M, Erdős L, Ódor P, Tölgyesi C, Margóczi K, Torma A, Gallé R, Cseh V, Török P (2016) River dikes in agricultural landscapes: the importance of secondary habitats in maintaining landscape-scale diversity. Wetlands 36:251–264

Baur B, Cremene C, Groza G, Rakosy L, Schileyko AA, Baur A, Stoll P, Erhardt A (2006) Effects of abandonment of subalpine hay meadows on plant and invertebrate diversity in Transylvania, Romania. Biol Conserv 132:261–273

Berg H-M, Bieringer G, Zechner L (2005) Rote Liste der Heuschrecken (Orthoptera) Österreichs. In: Zulka KP (ed.): Rote Listen gefährdeter Tiere Österreichs. Checklisten, Gefährdungsanalysen, Handlungsbedarf. Teil 1: Säugetiere, Vögel, Heuschrecken, Wasserkäfer, Netzflügler, Schnabelfliegen, Tagfalter. Böhlau, Vienna, pp 167–209.

Bonari G, Fajmon K, Malenovský I, Zelený D, Holuša J, Jongepierová I, Kočárek P, Konvičkah O, Uřičář J, Chytrý M (2017) Management of semi-natural grasslands benefiting both plant and insect diversity: the importance of heterogeneity and tradition. Agric Ecosyst Environ 246:243–252. https://doi.org/10.1016/j.agee.2017.06.010

Chao A, Ma KH, Hsieh TC (2016) iNEXT (iNterpolation and EXTrapolation) Online: Software for interpolation and extrapolation of species diversity. Program and user’s guide. http://chao.stat.nthu.edu.tw/wordpress/software_download/

Chisté MN, Mody K, Gossner MM, Simons NK, Köhler G, Weisser WW, Blüthgen N (2016) Losers, winners, and opportunists: how grassland land-use intensity affects orthopteran communities. Ecosphere 7(11):e01545. https://doi.org/10.1002/ecs2.1545

Clarke KR, Sommerfield PJ, Chapmann MG (2006) On resemblance measures for ecological studies, including taxonomic dissimilarities and a zero-adjusted Bray-Curtis coefficient for denuded assemblages. J Exp Mar Biol Ecol 330:55–80

De Jong Y, Verbeek M, Michelsen V, Bjørn P, Los W, Steeman F, Bailly N, Basire C, Chylarecki P, Stloukal E, Hagedorn G, Wetzel F, Glöckler F, Kroupa A, Korb G, Hoffmann A, Häuser C, Kohlbecker A, Müller A, Güntsch A, Stoev P, Penev L (2014) Fauna Europaea——all European animal species on the web. Biodivers Data J 2:e4034. https://doi.org/10.3897/BDJ.2.e4034

Dexter E, Rollwagen-Bollens G, Bollens SM (2018) The trouble with stress: a flexible method for the evaluation of nonmetric multidimensional scaling: the trouble with stress. Limnol Oceanogr Methods 16:434–443. https://doi.org/10.1002/lom3.10257

Essl F, Dirnböck T (2012) What determines Orthoptera species distribution and richness in temperate semi-natural dry grassland remnants? Biodiv Conserv 21:2525–2537

Fabriciusová V, Kaňuch P, Krištín A (2011) Response of Orthoptera assemblages to management of montane grasslands in the Western Carpathians. Biologia 66:1127–1133

Fargeaud K, Gardiner T (2018) The response of Orthoptera to grazing on flood defense embankments in Europe. J Orthoptera Res 27:53–60. https://doi.org/10.3897/jor.27.25183

Fartmann T, Krämer B, Stelzner F, Poniatowski D (2012) Orthoptera as ecological indicators for succession in steppe grassland. Ecol Indic 20:337–344

Fonderflick J, Besnard A, Beuret A, Dalmais M, Schatz B (2014) The impact of grazing management on Orthoptera abundance varies over the season in Mediterranean steppe-like grassland. Acta Oecol 60:7–16. https://doi.org/10.1016/j.actao.2014.07.001

Fumy F, Kämpfer S, Fartmann T (2021) Land-use intensity determines grassland Orthoptera assemblage composition across a moisture gradient. Agric Ecosyst Environm 315:107424. https://doi.org/10.1016/j.agee.2021.107424

Gardiner T, Hassall M (2009) Does microclimate affect grasshopper populations after cutting of hay in improved grassland? J Insect Conserv 13:97–102

Gardiner T, Hill J (2006) Mortality of Orthoptera caused by mechanised mowing of grassland. Br J Entomol Nat Hist 19:38–40

Gardiner T, Hill J, Chesmore D (2005) Review of the methods frequently used to estimate the abundance of Orthoptera in grassland ecosystems. J Insect Conserv 9:151–173

Hammer Ø, Harper DAT, Ryan, PD (2001) PAST: paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica 4: 9 pp. http://palaeo-electronica.org/2001_1/past/issue1_01.htm

Humbert J-Y, Ghazoul J, Walter T (2009) Meadow harvesting techniques and their impacts on field fauna. Agric Ecosyst Environ 130:1–8

Humbert J-Y, Ghazoul J, Richner N, Walter T (2010) Hay harvesting causes high orthopteran mortality. Agric Ecosyst Environ 139:522–527

Jerrentrup JS, Wrage-Monnig N, Rover K-U, Isselstein J (2014) Grazing intensity affects insect diversity via sward structure and heterogeneity in a long-term experiment. J Appl Ecol 51:968–977. https://doi.org/10.1111/1365-2664.12244

Kruess A, Tscharntke T (2002) Grazing intensity and the diversity of grasshoppers, butterflies, and trap-nesting bees and wasps. Conserv Biol 16:1570–1580

Löffler F, Poniatowski D, Fartmann T (2019) Orthoptera community shifts in response to land-use and climate change—lessons from a long-term study across different grassland habitats. Biol Conserv 236:315–323. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.05.058

Marini L, Fontana P, Scotton M, Klimek S (2008) Vascular plant and Orthoptera diversity in relation to grassland management and landscape composition in the European Alps. J Appl Ecol 45:361–370

Mazalová M, Šipoš J, Rada S, Kasak J, Sarapatka B, Kuras T (2015) Responses of grassland arthropods to various biodiversity-friendly management practices: Is there a compromise? Eur J Entomol 112:734–746

Ma J, Huang X, Qin X, Ding Y, Hong J, Du G, Li X, Gao W, Zhang Z, Wang G, Wang N, Zhang Z (2017) Large manipulative experiments revealed variations of insect abundance and trophic levels in response to the cumulative effects of sheep grazing. Sci Rep 7:11297. https://doi.org/10.1038/s41598-017-11891-w

Milne JA, Osoro K (1997) The role of livestock in habitat management. In: Laker JP, Milne JA (eds), Livestock systems in European rural development. In: Proceedings of the 1st conference of the LSIRD network (Nafplio, Greece). Macaulay Land Use Research Institute, Aberdeen, pp 75–80

Oksanen J, Blanches FG, Friendly M, Kindt R, Legendre P, McGlinn D, Minchin PR, O`Hara RB, Simpson GL, Solymos P, Stevens HH, Szoecs E, Wagner H (2020) Package “vegan”. https://cran.r-project.org/web/packages/vegan/vegan.pdf

Poniatowski D, Beckmann C, Löffler F, Münsch T, Helbing F, Samways MJ, Fartmann T (2020) Relative impacts of land-use and climate change on grasshopper range shifts have changed over time. Glob Ecol Biogeogr 29:2190–2202

R Core Team (2020) R: A language and environment for statistical computing. Austria, Vienna

Rada S, Mazalová M, Šipoš J, Kuras T (2014) Impacts of mowing, grazing and edge effect on Orthoptera of submontane grasslands: perspectives for biodiversity protection. Pol J Ecol 62:123–138

Rook AJ, Dumont B, Isselstein J, Osoro K, WallisDeVries MF, Parente G, Mills J (2004) Matching type of livestock to desired biodiversity outcomes in pastures—a review. Biol Conserv 119:137–150

Sauberer N, Zulka KP, Abensperg-Traun M, Berg H-M, Bieringer G, Milasowszky N, Moser D, Plutzar C, Pollheimer M, Storch C, Trostl R, Zechmeister H, Grabherr G (2004) Surrogate taxa for biodiversity in agricultural landscapes of eastern Austria. Biol Conserv 117:181–190

Tourment R, Beullac B, Peeters P, Pohl R, Bottema M, Van M, Rushworth A (2018) European and US levees and flood defences characteristics, risks and governance. https://hal.inrae.fr/hal-02609228. Accessed 28 Jan 2021

Via donau (2015) Aktionsprogramm Donau des bmvit bis 2022. bmvit – Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie, Vienna

Wagner C (2004) Passive dispersal of Metrioptera bicolor (Phillipi 1830) (Orthopteroidea: Ensifera: Tettigoniidae) by transfer of hay. J Insect Conserv 8:287–296

WallisDeVries MF, Parkinson AE, Dulphy JP, Sayer M, Diana E (2007) Effects of livestock breed and grazing intensity on biodiversity and production in grazing systems. 4. Effects on animal diversity. Grass Forage Sci 62:185–197

Wesner W (1995) Flora und Vegetation des Marchfeldschutzdammes (Kartierungen 1992–1994). Diploma thesis, University of Vienna

Wickham H (2016) ggplot2: elegant graphics for data analysis. Springer, New York

Zuna-Kratky T, Landmann A, Illich I, Zechner L, Essl F, Lechner K, Ortner A, Weißmair W, Wöss G (2017) Die Heuschrecken Österreichs. Denisia 39

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Insect Conservation

Tập 25 Số 4

707-717

Thông tin tác giả