Vliv trnovníku akátu (Robinia pseudoacacia L.) na společenstva saproxylických brouků (Coleoptera)

Bc. Jan Podešva

Master's thesis

Influence of acacia (Robinia pseudoacacia L.) on saproxylic beetle communities (Coleoptera)

Abstract:

Abstrakt Geograficky nepůvodní druhy organismů představují významné riziko pro geo-graficky původní ekosystémy. Zanášení nepůvodních dřevin je může výrazně změnit a to buď výrazným ochuzením, nebo úplnou změnou. Zanesené nepůvodní druhy se mo-hou velice rychle šířit a pokračovat v plošném přeměňování původních ekosystémů. Stromy jsou vrcholoví tvůrci ekosystémů, mají významný vliv na společenstva bezobrat-lých, jakož i společenstva saproxylických brouků, kterými se zabývá tato práce. Přestože je trnovník akát (Robinia pseudoacacia) uváděn jako jeden z nejnebezpečnějších invaz-ních organismů planety, není do současnosti dostatečně znám jeho vliv na prostředí. Ku-podivu informace o vlivu trnovníku akátu na saproxylické brouky jsou také velmi ome-zené, ačkoliv tato skupina představuje významnou složku lesních ekosystémů, která je úzce vázána na dřeviny. Diplomová práce se proto zabývá porovnáním společenstvem saproxylických brouků v akátinách a v kontrolních porostech, které jsou tvořeny porosty dubu. Instalace pastí a sběr vzorků probíhal na jižní Moravě v blízkosti obcí Želešice, Hajany, Úlehla a Pohořelice a sestával z celkem 50 ploch. Polovinu tvořily porosty aká-tu, polovinu kontrolní porosty dubu, přičemž na každé ploše byla umístěna oknová past, pomocí které byli brouci odchytáváni. Analýza dat prokázala vliv trnovníku akátu na společensteva. V porostech trnov-níku akátu bylo zaznamenáno celkem 463 jedinců saproxylických brouků, což předsta-vuje průměrně 6, 61 jedinců na past. V kontrolních porostech dubu došlo k odchycení celkem 998 jedinců, což činí průměr 12, 47 jedinců na past. Stejným způsobem bylo tes-továno i množství druhů, které se vyskytlo jak v kontrolních porostech, tak v akátinách. Zde byl opět prokázán vliv trnovníku akátu, v jeho porostech se vyskytovalo celkem 91 druhů, zatímco v porostech dubu byl zjištěn výskyt 116 druhů. V rámci modelových členění se podařilo prokázat vliv na čeledi Cerambrycidae a Tenebrionidae, další čeleď, Scolytidae, však trnovníkem akátem ovlivněny nebyla. Ovlivněny byly ovšem potravně specializované druhy, jejichž zastoupení bylo v poros-tech dubu vyšší. Ovlivněn byl i výskyt druhů, které preferovaly průměry hostitelského dřeva. V porostech akátu bylo nižší zastoupení druhů, které preferovaly průměry ozna-čené stupněm P1 a P3. Byl brán zřetel i na míru rozpadu dříví, které druhy preferují. Byl prokázán statisticky významný rozdíl u druhů preferujících výrazně zetlelé dřevo. Tyto druhy se výrazně hojněji vyskytovaly v porostech dubu. Vyhodnoceno bylo i složení potravního spektra zachycených druhů. Výrazný rozdíl byl zjištěn pouze u xylofágních druhů, které se vyskytovaly hojněji v dubových porostech. Výsledky diplomové práce prokázaly, že trnovník akát významně ovlivňuje spo-lečenstva saproxylických brouků. Přestože dochází k celkovému snížení počtu jedinců i druhů v porostech trnovníku akátu, řada dílčích parametrů společenstev překvapivě není ovlivněna. Menší část skupin a druhů saproxylických brouků dokonce v porostech akátu dosahuje vyšších abundancí než v kontrolních porostech dubů. Závěrem lze tedy konstatovat, že trnovník akát ovlivňuje dílčím způsobem negativně společenstva sapro-xylických brouků, a proto by mělo lesní hospodaření tyto vlivy zohledňovat zejména s ohledem na to, že trnovník je rychle šířící se invazní dřevina.

Abstract:

Abstract Geographically non-native species of plants or organisms pose a significant risk to geographically original ecosystems. Clogging of non-native woody plants can signifi-cantly change them, either by significant depletion or by a complete change. Clogged non-native species can spread very quickly and continue to transform the original eco-systems. Trees are the top creators of ecosystems; they have an unquestionable influence on the communities of invertebrates and the communities of saproxylic beetles, which are the subject of this work. Even though the black locust (Robinia pseudoacacia) is lis-ted as one of the most dangerous invasive organisms on the planet, its effect on the en-vironment is unknown. Although this group represents an essential component of forest ecosystems, which is also closely linked to woody plants, the information on the effect of black locust on saproxylic beetles is surprisingly minimal. Therefore, the presented work deals with comparing the community of saproxylic beetles in acacia and control stand formed by oak stands. The installation of traps and the collection of samples took place in southern Moravia near the villages of Želešice, Hajany, Úlehla, and Pohořelice and consisted of a total of 50 areas. Acacia stands formed half, and the oak control stands the other half, with window traps placed on each area to catch the beetles. The analysis of the collected data showed the influence of black locusts on the communities' quantity. Four hundred sixty-three individuals of saproxylic beetles were recorded in black locusts stands, representing an average of 6.61 individuals per trap. A total of 998 individuals were captured in the oak control stands, an average of 12.47 per trap. The number of species that occurred in control stands and acacias was tested in the same manner. The back locust influence was proved again, as there were 91 species found in its stand, while 116 species in the oak stands. It was possible to prove acacia's influence on the family Cerambycidae; therefore, other families, Scolytidae, and Tenebrionidae were not affected. However, they affec-ted the food-specialized species, which proportion was higher in oak stands. The occurrence of species that preferred host wood averages was affected as well. In the acacia stands was a lower proportion of species that preferred averages marked P1 and P3. The rate of wood decay, which species prefer, was also taken into account. A statis-tically significant difference was demonstrated in species preferring significantly rotten wood. These species occurred significantly more in oak stands. The composition of the food spectrum of captured species was also evaluated. A significant difference was found only in xylophagous species, which occurred plentifully in oak stands. The diploma thesis results showed that black locust significantly affects the communities of saproxylic beetles. Although there is an overall reduction in the number of individuals and species in black locust, many sub-parameters of communities are sur-prisingly not affected. A minor part of groups and species of saproxylic beetles even reach higher abundances in acacia stands than in control oak stands. In conclusion, black locust in a partial way negatively affects the communities of saproxylic beetles, and therefore should forest management consider these effects, espe-cially concerning black locust as a quickly spreading invasive woody species.

Keywords

Česká republika, dub, Coleoptera, jižní Morava, saproxylické druhy brouků, trnovník akát (Robinia pseudocacia)

Keywords

Coleoptera, Czech Republic, oak, South Moravia, saproxylic beetle species, black locust (Robinia pseudoacacia)

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 13. 4. 2021

Thesis defence

• Supervisor: Mgr. Josef Kašák, Ph.D.

Mendel University in Brno

Faculty of Forestry and Wood Technology

Master programme / field:
Forest Engineering / Forest Engineering