Monitoring a német Living Labban a ReForest projekt 3. munkacsomagja szerint 2024.04.29-től 2024.05.03-ig.

Szerző: Paweł Radzikowski radzikpawe@gmail.com

Az ellenőrzés 1. napja (2024.04.29.): A német Living Labba érkezve Paweł Radzikowski úr az Ogolnopolskie Stowarzyszenie Agrolesnictwa (OSA, Lengyel Agroerdészeti Egyesület) képviseletében találkozott Janine Raabe asszonnyal, az Ogolnopolskie Stowarzyszenie Agrolesnictwa (OSA, Lengyel Agroerdészeti Egyesület) gazdájával. Hof Lebensberg. Meghatározták a mintavételi helyek pontos helyét, és kijelölték a kontrollhelyeket. A felméréseket két agroerdészeti rendszerben végezték: vegyes gyümölcsös és vegyes diófa rendszerekben. A vegyes diófa- és diófa-rendszer esetében a kontroll egy szomszédos, takarmánynövénnyel bevetett szántóföld volt, míg a vegyes gyümölcsös rendszer esetében egy szomszédos, bevetetlen szántóföld. A helyszíni megbeszélések során az eredetileg a 3.2. feladatban kidolgozott mintavételi protokollt a helyszíni körülményekhez igazították. A fáktól való négy távolságot tartalmazó gradiens helyett két távolságot választottak: az egyik közvetlenül a fák mellett, a másik pedig a fák között középen. Erre a módosításra azért volt szükség, mert a fákat csak egy-két évvel a megfigyelés megkezdése előtt ültették el, így hatásuk elsősorban a közeli távolságokban volt érzékelhető. A közvetett távolságok ebben az összefüggésben várhatóan nem lesznek jelentősek.

Mindkét rendszerben 30 x 10 méteres kísérleti parcellákat alakítottak ki, valamint a megfelelő kontrollokat. A 30 méteres hosszúságot azért választottuk, mert bizonyos biológiai sokféleséggel kapcsolatos mintavételek megkövetelték, hogy a területek legalább 10 méter távolságra legyenek egymástól. Feltételezve, hogy minden változat esetében négy ismétlést kívántak, ezeket egyetlen metszet mentén, 0, 10, 20 és 30 méteres távolságban helyezték el. A 10 méteres szélességet a fák sorai közötti 20 méteres távolság miatt választottuk. A mintavételt úgy terveztük, hogy a transzekt a fák mentén haladjon, és elérje a szántóföld közepét (lásd 1-3. ábra). Ugyanezt az elrendezést alkalmaztuk a kontrollterületen is, annak ellenére, hogy a szántóföld teljes egészében egységes volt.

2. ábra Vizsgálati parcellák a vegyes gyümölcsű rendszerben és a kontrollrendszerben

ábra A mintavételi helyek pontos elhelyezkedése a vegyes diós rendszerben

4. ábra A kísérleti parcella hosszának és szélességének mérése

A megfigyelés a legkevésbé invazív módszerekkel, nevezetesen rovargyűjtéssel kezdődött. Ezt a felmérést minden vizsgálati parcellán három 10 méteres metszeten keresztül végeztük (5. ábra). Egy speciális rovartani hálót használtak, amely 1 méteres nyéllel és 30 x 40 cm-es szív alakú nyílással rendelkezik. Ez a kialakítás megkönnyítette a rovarok gyűjtését mind a magas növényzetről, mind a talajközeli felületekről. A háló gyűjtőzsákja finom hálóból készült, amelyet egy erős anyagból készült hüvely erősített meg (6. ábra). A felmérés során gyűjtött rovarokat 100 ml-es tartályokba helyeztük át, elaltattuk és 75% etanol segítségével tartósítottuk (7. ábra). Összesen 36 mintát gyűjtöttünk, és ezeknek a rovaroknak az azonosítását a 3.2. feladat során egy későbbi szakaszban végezzük el.

5. ábra A rovargyűjtési metszetek elhelyezkedése

6. ábra Rovarháló használatban

7. ábra Rovartani hálóval gyűjtött minták

A megfigyelés első napján egy másik feladat a következő öt napban a rovargyűjtő csapdák kihelyezése volt. Kétféle csapdát alkalmaztunk: Barber földcsapdák és sárga beporzó csapdák. Ezeket a csapdákat 10 méterenként helyezték el a kijelölt transzektek mentén, változatonként három csapdával (8. ábra). A 10 cm átmérőjű Barber-földcsapdákat úgy tervezték, hogy hatékonyan fogják meg a talajon élő rovarokat. A 30 cm átmérőjű sárga beporzócsapdákat az alacsony növényzet magassága miatt közvetlenül a talajra helyeztük. Mindkét csapdatípust kétharmad részben tiszta vízből és szagtalan mosószerből álló oldattal töltötték meg (9. ábra). Ez az oldatkészítmény biztosította a gerinctelenek gyors megfulladását, ugyanakkor megakadályozta a túlcsordulást heves esőzések esetén, és a rövid gyűjtési időszak miatt nem volt szükség csapdafedélre. A vízszintet naponta pótoltuk, hogy megakadályozzuk a teljes elpárolgást.

ábra A Barber-csapdák és a sárga tálak elhelyezkedése a vegyes diós rendszerben

ábra 9. A sárga tálak és a Barber-csapdák beállításának folyamata

A megfigyelés 2. napja (23.04.2024): Az értékelés a növényvilág biológiai sokféleségére és a primer termelésre összpontosított. Mind a nyolc szelvényen belül négy pontot választottunk ki növényszociológiai felvételek készítésére egy 1×1 méteres botanikai keret segítségével (10. ábra). Minden növényfajt azonosítottunk, és a növényfajok mennyiségét az ajánlott terepi protokoll útmutatásai szerint becsültük meg. Az adatokat terepi űrlapokon rögzítették (11. ábra).

10. ábra A biológiai sokféleség és a biomassza mintavétel eloszlása a vegyes diós rendszerben

ábra 11. A növényvilág felméréséhez használt növénytani keret és terepasztal

Az azonos méteres kereteken belüli biomasszát levágták, betakarították és megmérték (12. ábra). Ez lehetővé tette a takarmánynövények hozamának becslését a legelő csirkék számára, illetve az ökoszisztéma természetes termelékenységének (elsődleges termelés) értékelését, ha a biomasszát nem takarították be. A megfigyelés idején a jelenlévő fákból nem nyertek termést, és a gabonaföldeket sem vetették be. Emellett az egyes rendszerekben az egyes növényfajok és azok kontrolljainak fényképes dokumentálására is sor került (13. ábra). Ezeket a fényképeket feltöltötték az iNaturalist rendszerbe a fajazonosítás ellenőrzése céljából, amely algoritmusokat és szakemberekkel való konzultációt használ. A megfigyeléseket geotaggel látták el, hogy megkönnyítsék a biológiai sokféleség globális összehasonlítását (14. ábra).

12. ábra 1 méterenként betakarított takarmánybiomassza²

13. ábra A növények egyedi fényképes dokumentációja

14. ábra Az iNaturalist rendszerbe bevitt megfigyelések

A megfigyelés 3. napja (01.05.2024) - A tevékenységek középpontjában a talaj mélységének felmérése és a földigilisztagyűjtés állt. A 25 x 25 x 25 x 25 cm-es talajblokkokat azokon a területeken ásták ki, ahol előző nap biomasszát gyűjtöttek (15. ábra). A talajt óvatosan leválasztották egy lapra, és tovább ássák, hogy hozzáférjenek az altalajhoz. A mélyebb talajrétegeknél szükség szerint Egner-mintavevő készüléket alkalmaztak (16. ábra).

15. ábra Földigiliszta-gyűjtőhelyek és talajmélység-mérések

16. ábra A talajmélység mérése

A lapra terített talajt kézzel szitálták a földigiliszták kiszűrésére (17. ábra). A kinyert példányokat 75% alkohollal töltött tartályokban konzerváltuk a későbbi mérlegelés és fajmeghatározás céljából (18. ábra).

17. ábra Talajtömb vágása és a talaj szitálása a földigiliszták számára

18. ábra Földigiliszták kivonása

Az ellenőrzés 4. napja (2024. május 2.) - A talaj ömlesztett sűrűségének és áteresztőképességének mérését végezték el. A mintákat minden kijelölt helyen három példányban vették (19. ábra). A mintavételezés előtt a gyep kisebb szakaszait ásóval megtisztították. A mérésekhez kétféle hengert használtak. Az 5 cm átmérőjű kis hengereket a talajba ütötték, hogy mintát vegyenek az ömlesztett sűrűség mérésére (20. ábra). A mintákat mindkét végén fedővel lezárták, és egy későbbi időpontban elemzésre elküldik a talajlaboratóriumba.

19. ábra A talajhengerek gyűjtésének és az áteresztőképesség vizsgálatának vázlata

20. ábra Hengeres gyűjtőhenger a talaj ömlesztett sűrűségéhez

A talaj áteresztőképességét 10 cm átmérőjű hengerek segítségével vizsgálták, amelyeket teljes mélységig a talajba vezettek, 2,5 cm-t szabadon hagyva egy fadugóval (21. ábra). Ezt követően 100 ml vizet öntöttek a hengerbe, és a teljes beszivárgási időt stopperórával mérték. Ezeket a méréseket a terepi adatlapokon rögzítettük.

21. ábra A talaj áteresztőképességének mérése

Az ellenőrzés 5. napja (2024. május 3.) - A hangsúly a rovarcsapdák gyűjtésének és a talajmintavételezésnek a befejezésén volt. A sárga tálakból és a talajcsapdákból vett rovarmintákat leszűrtük és 75% etanollal lezárt tartályokba helyeztük át (22. ábra). A rovarfajok azonosítására később kerül sor.

ábra 22. Rovarcsapdák gyűjtése

A talajmintavétel a 3.2. feladatban szereplő terepi jegyzőkönyv iránymutatásait követte, és minden változatból négy mintát gyűjtöttek műanyag zacskókba. Minden minta legalább öt Egner-mintavevővel vett magból állt (23. ábra). A mintákat 30 cm mélységig vették. A gyűjtés után a talajmintákat jégszekrényben tárolták, és a terepbejárásról való visszatérés után mélyhűtötték. A talajparaméterek elemzésére később, laboratóriumban kerül sor.

23. ábra Talajmintavételi séma (fent) és az öt részminta egyike (lent)