Jacek P. TWARDOWSKI, Karolina PASTUSZKO Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Katedra Ochrony Rolin email: [email protected] FIELD MARGINS IN WINTER WHEAT AGROCENOSIS AS RESERVOIRS OF BENEFICIAL GROUND BEETLES (COL., CARABIDAE) Summary The aim of the study was to determine the differences between ground beetle abundance and their species structure on win- ter wheat field and adjacent uncultivated habitat. To realize this, Barber’s pitfall traps were used. It was shown that adults of Carabidae were significantly abundant on arable field. But, in case of field margin much higher level of species diversity of this beneficial group was recorded. Higher number of species recognized in both biotopes indicates possibility of ground beetles for migration from boundary to wheat field. Thus, they can act as effective agents of biocontrol. SIEDLISKA BRZENE W AGROCENOZIE PSZENICY OZIMEJ JAKO REZERWUARY POYTECZNYCH BIEGACZOWATYCH (COL., CARABIDAE) Streszczenie Celem bada było okrelenie rónic w liczebnoci i składzie gatunkowym biegaczowatych, na plantacji pszenicy ozimej oraz siedlisku przyległym, nieuytkowanym rolniczo. Do realizacji celu bada, wykorzystano pułapki glebowe Barbera. W badaniach wykazano, e chrzszcze Carabidae istotnie liczniej wystpowały na polu uprawnym. W siedlisku brzenym odnotowano zdecydowanie wysze bogactwo gatunkowe tych poytecznych owadów. Dua liczba gatunków oznaczonych w obu siedliskach, wskazuje, e drapiece te, mog migrowa z siedliska brzenego na plantacj pszenicy. Mog tam, zatem, skuteczniej przyczyni si do ograniczenia wystpowania szkodników. 1. Wprowadzenie Celem bada było okrelenie rónic w liczebnoci i składzie gatunkowym chrzszczy biegaczowatych Chrzszcze z rodziny biegaczowatych s (Coleoptera, Carabidae), na plantacji pszenicy ozimej oraz niewyspecjalizowanymi zoofagami, spełniajc w przyległym siedlisku, nieuytkowanym rolniczo. agroekosystemie wan rol jako naturalni wrogowie szkodników [1, 9]. Niektóre gatunki Carabidae odywiaj 2. Miejsce i metody bada si równie nasionami chwastów. Pozytywny efekt wystpowania biegaczy, stwierdzono równie na plantacji Badania prowadzono w latach 2003-2006, w Rolniczym pszenicy, zwłaszcza w odniesieniu do szkodliwych mszyc Zakładzie Dowiadczalnym Swojec, nalecym do [21]. Wyjtkiem, w naszym kraju, jest łoka garbatek Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. Badania Zabrus tenebrioides (Goeze), który moe wyrzdza prowadzono w okresie wiosenno-letnim na pszenicy szkody [19]. ozimej. Dowiadczenie załoono na madzie właciwej, Nieuytkowane rolniczo tereny, takie jak zadrzewienia i wytworzonej z piasku gliniastego mocnego pylastego. zarola ródpolne, miedze, wyspy lene, przydroa oraz Gleba ta, na plantacji pszenicy ozimej naleała do inne tzw. miejsca kompensacji ekologicznej, mog spełnia kompleksu ytniego bardzo dobrego, a pod wzgldem wan rol w zwikszaniu liczebnoci i rónorodnoci przydatnoci rolniczej zaliczono j do IV klasy biotycznej rónych grup poytecznych stawonogów, w tym bonitacyjnej. równie biegaczowatych. Do pełnego cyklu rozwojowego Wystpowanie chrzszczy z rodziny biegaczowatych, tych owadów potrzebne s miejsca, w których maj one porównywano w dwóch siedliskach, tj. na polu uprawnym zapewniony alternatywny pokarm, szczególnie w okresie, pszenicy ozimej oraz przyległym do plantacji, siedlisku gdy na polu brakuje rolin uprawnych. Doskonale spełniaj nieuytkowanym rolniczo. W dowiadczeniu uprawiano t rol urozmaicone florystycznie siedliska brzene, pszenic ozim odmiany Mewa. Rol na plantacji przylegajce do pola uprawnego, pełnice równie funkcj uprawiano w systemie tradycyjnym, z wykorzystaniem schronienia i przezimowania [12]. Tylko niektóre gatunki pługa odkładnicowego. W tym przypadku, na dwa tygodnie biegaczy mog przetrwa okres zimowy na polu przed siewem roliny uprawnej, zawsze stosowano ork na uprawnym, jednak ich liczebno jest cile uzaleniona od głboko 18 cm. Po wykonaniu orki, rol dwukrotnie intensywnoci i rodzaju zabiegów agrotechnicznych tam bronowano. W zespole uprawek poniwnych stosowano prowadzonych [4, 14]. Sotherton [15] stwierdził zimowanie podorywk (na głboko 10 cm), wraz z bronowaniem. larw i chrzszczy Pterostichus melanarius (Illiger), gatunku Nie stosowano insektycydów. wystpujcego powszechnie w naszym kraju, na plantacji Na nieuytkowanym, bezporednio ssiadujcym z pszenicy ozimej. Duy stopie biorónorodnoci krajobrazu polem uprawnym stanowisku, stwierdzono wystpowanie rolniczego to równie warunek załoenia i funkcjonowania licznych gatunków rolin jednoliciennych z rodziny gospodarstwa ekologicznego. Umoliwia to bowiem, Poaceae. Ponadto, licznymi były równie gatunki działanie naturalnego oporu rodowiska, poprzez silniejsze dwulicienne: Arrhenatherum elatius (L.), Artemisia oddziaływanie naturalnych wrogów na organizmy vulgaris L., Calamagrostis epigeios (L.) Roth., Cheno- szkodliwe oraz w konsekwencji ograniczenie zakłócenia podium album L., Cirsium arvense (L.) Scop., Cirsium ol- równowagi ekologicznej. eraceum (L.) Scop., Convolvulus arvensis L., Galium mol- J.P. Twardowski, K. Pastuszko 123 „Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering” 2008, Vol. 53(4) lugo L., Phragmites communis Trin., Taraxacum officinale uprawnego (H’=2,44). Podobnie, w kadym roku bada, Web., Urtica dioica L. i Vicia cracca L. wska nik równocennoci gatunkowej Pielou, był wyszy w Chrzszcze z rodziny biegaczowatych odławiano za przypadku biegaczy oznaczanych w siedlisku brzenym. pomoc glebowych pułapek Barbera. Kad pułapk Wskazuje to na wysz równomiernoş rozkładu gatunków stanowiło szklane naczynie (słoik Weck’a), o pojemnoci 1 w tym siedlisku. litra i rednicy 88 mm. Naczynia te, napełniano do 1/3 W zgrupowaniu biegaczowatych, oznaczonych w wysokoci, glikolem etylenowym. Nad kad pułapk dowiadczeniu, najwicej było gatunków wspólnych (46), ustawiano przezroczysty daszek, chronicy przed tj. odławianych zarówno w siedlisku nieuytkowanym jak i deszczem. W dowiadczeniu uyto łcznie osiem pułapek, z na plantacji pszenicy (tab. 1). Zdecydowanie najliczniej czego cztery rozmieszczono na plantacji pszenicy ozimej odławianym na polu uprawnym był Poecilus cupreus oraz cztery na ssiadujcym siedlisku brzenym. Pułapki (łcznie 546 osobników). W obu kombinacjach opróniano w odstpach cotygodniowych, a zebrany dowiadczenia, gatunek ten był eudominantem, tj. stanowił materiał przewoono do laboratorium, gdzie dorosłe wicej ni 10% osobników badanej próby. Do tej klasy biegacze oznaczano do gatunku. Nazewnictwo gatunków dominacji, na plantacji pszenicy, naleał równie Carabidae, przyjto za prac Hurki [5]. Pterostichus melanarius (266 osobników). Piş gatunków Do analizy statystycznej wyników bada, wykorzystano zaliczono do dominantów (od 5 do 10%). Były to: Har- program Statistica, wersj 8.0 oraz arkusz kalkulacyjny palus affinis (228 sztuk), Bembidion properans (181), Microsoft Excel 2007. W celu wykazania istotnych rónic Ophonus brevicollis (156), Clivina fossor (129), Poecilus midzy liczb chrzszczy odłowionych w dwóch badanych versicolor (135). Ponadto, siedem gatunków Carabidae kombinacjach dowiadczenia, przeprowadzono analiz zaliczono do subdominantów (stanowicych od 2 do 5%), wariancji (ANOVA), przy poziomie istotnoci ≤0,05. trzy do recedentów (1 do 2%) oraz pozostałe 29 gatunków Charakterystyk ekologiczn biegaczowatych opisano na do subrecedentów (poniej 1% ogólnej liczby w próbie). W podstawie wska nika biorónorodnoci gatunkowej siedlisku brzenym, eudominantem był Pseudoophonus Shannona–Weavera (H’), wska nika równocennoci rufipes (187 sztuk) oraz podobnie jak na pszenicy P. gatunkowej (wyrównania gatunkowego) Pielou (J’) oraz cupreus (164 sztuk). Do klasy dominantów zaliczono cztery współczynnika dominacji D. Poszczególne gatunki gatunki tj. Carabus granulatus (107), C. fossor (92), Pt. biegaczowatych zaliczono do klas dominacji według skali melanarius (87) oraz Pterostichus nigrita (82). Na proponowanej przez Kasprzaka i Niedbał [7]. badanym stanowisku 11 gatunków uznano za subdominanty, 9 za recedenty oraz pozostałe 18 za 3. Wyniki bada subrecedenty. 3.1. Liczebno Na plantacji pszenicy ozimej stwierdzono wystpowanie zaledwie piciu gatunków Carabidae, Łcznie, w cigu czterech lat bada, w obu których nie oznaczono w siedlisku brzenym (tab. 2). Ich kombinacjach dowiadczenia, odłowiono i oznaczono 4297 liczebnoş jednak w całym okresie bada, była bardzo biegaczowatych (tab. 1-4). Istotnie liczniej chrzszcze te niska. wystpowały na plantacji pszenicy ozimej (2539 W urozmaiconym florystycznie siedlisku, osobników), w porównaniu do siedliska nieuprawnego przylegajcym do pola uprawnego, łcznie w cigu (1758 sztuk) (tab. 4). W kadym roku, Carabidae, były czterech lat bada, oznaczono 24 gatunki, zwizane tylko z znacznie liczniejsze na polu uprawnym. W 2003 i 2005 tym siedliskiem (tab. 3). Do najliczniejszych naleały: roku, były to rónice istotne. Podobne rónice odnotowano Amara bifrons (33 sztuk), Anisodactylus nemorivagus (32) w przypadku liczby gatunków biegaczy wystpujcych w oraz Badister unipustulatus (31). Te trzy gatunki, stanowiły obu badanych siedliskach (gatunków wspólnych) (tab. 1). w badanym siedlisku grup eudominantów. Carabus cori- W tym przypadku, w kadym roku bada, biegaczowate aceus (14) oraz Notiophilus biguttatus (10), to gatunki były istotnie liczniejsze na polu uprawnym. dominujce. Cztery gatunki były subdominantami, osiem recedentami oraz siedem subrecedentami. Liczebnoş 3.2. Skład gatunkowy gatunków znajdowanych w cigu czterech lat bada tylko na siedlisku brzenym, podobnie jak na polu uprawnym, Rónorodnoş biotyczna siedliska nieuytkowanego naley oceniş jako nisk.