Společenstva půdní fauny na antropogenně zatížených lokalitách

Bc. Eliška Satránská

Diplomová práce

Soil fauna on anthropogenically influenced land

Anotace:

Tato diplomová práce se zabývá tématem společenstva půdní fauny v antropogenně zatížené lokalitě. Byla stanovena počáteční hypotéza, že environmentální zátěž způsobená provozem chemické továrny bude v těsné blízkosti odkaliště negativně ovlivňovat diverzitu a složení společenstev půdní fauny. Jako modelová lokalita pro vlastní terénní výzkum byla vybrána oblast na pravém břehu řeky Labe v blízkosti odkaliště společnosti Synthesia a. s., která se zabývá výrobou chemických a farmaceutických produktů. Jedná se o přirozený porost topolů a vrb, a dále o travnaté nebo písčité lokality s nízkou vegetací, které bezprostředně navazují na areál chemické továrny. Teoretická část práce je zaměřena na charakteristiku společenstev půdní fauny a v praktické části jsou vyhodnocena data z terénního výzkumu, která jsou diskutována v souvislosti s prostředím zatíženém lidskou činností, konkrétně s blízkostí odkaliště, které je součástí chemické továrny. Cílem práce bylo zjistit, zda environmentální zátěž způsobená provozem chemické továrny bude v těsné blízkosti odkaliště negativně ovlivňovat diverzitu a složení společenstev půdní fauny. Výzkum měl dvě části: sběr půdních vzorků pro determinaci skupin půdní fauny a sběr žížal. Determinovaná půdní fauna z půdních vzorků se statisticky šetřila jednofaktorovou ANOVOU. Půdní vzorky byly sbírány na dvou typech stanovišť: porost vrb a topolů (VT) a travnatých nebo písčité lokality s nízkou vegetací (NT), které byly v různých vzdálenostech od předmětného odkaliště. Výsledky ukázaly, že více jedinců nacházelo na stanovištích NT a také se zde vyskytovalo v průměru o jeden skupinu půdní fauny navíc. Celkem bylo v půdních vzorcích nalezeno 2579 jedinců bezobratlých, z tohoto počtu bylo na stanovištích VT nalezeno 1146 jedinců a na stanovištích NT 1433 jedinců různých skupin. Největšími skupinami bezobratlých determinovaných z půdních vzorků byli roztoči, chvostoskoci a podřád roztočů pancířníci. Ostatní skupiny bezobratlých (stonožky, stonoženky, stejnonožci, mravenci, vidličnatky, holometabola – Larvy a dospělci hmyzu s proměnou dokonalou, mnohonožky, pisivky, hmyzenky, zástupci dvoukřídlých a další) byly nalezeny v nízkém počtu. Hojný výskyt roztočů v půdní fauně byl na stanovištích očekáván, rozdíly v jejich početnosti mezi stanovištěmi NT a VT nebyly nijak významné, prakticky shodné. U skupin půdních živočichů s více než 10% zastoupením byla provedena analýza populační dynamiky a všechna data byla podrobena analýze statistickou metodou ANOVA. Analýza byla zaměřena na porovnání lokalit mezi sebou, tak aby bylo možno zjistit, zda dochází k úbytku půdní fauny směrem k odkališti či nikoli. Z výsledků a analýzy vyplynulo, že v dané lokalitě není žádný významný statistický rozdíl diverzity půdní fauny mezi stanovišti nacházejícími se v těsně blízkosti odkaliště a vzdálenějšími stanovišti. Při výzkumu žížal v této oblasti bylo nalezeno celkem 89 jedinců a byly objeveny druhy, které zde ani v širším okolí nebyly dosud zaznamenány. Jednalo se o druhy Octolasion cyaneum, Aporrectodea rosea, Aporrectodea caliginosa. Běžně se vyskytující druhy jako např. Lumbricus terrestris, zde byly nalezeny ve velmi malém počtu. Nejhojněji byly zastoupeny druhy obývající kyselejší typy půd – Aporrectodea rosea a Aporrectodea caliginosa. Ani v případě této skupiny půdní fauny nebyl zjištěn významný početní rozdíl mezi lokalitami v těsné blízkosti odkaliště a těmi vzdálenějšími. Ze všech výsledků a analýz výzkumu vyplývá, že v dané lokalitě není žádný významný statistický rozdíl diverzity půdní fauny mezi stanovišti nacházejícími se v t

Anotace:

ěsně blízkosti odkaliště a vzdálenějšími stanovišti. Výsledky a srovnání jednotlivých lokalit vyvrátily hypotézu, že environmentální zátěž způsobená provozem chemické továrny negativně ovlivňuje diverzitu a složení společenstev půdní fauny v těsné blízkosti odkaliště. Z tohoto důvodu byla základní hypotéza vyvrácena a cíl práce, jímž mělo být zpracování a vyhodnocení dat z vlastního terénního výzkumu, byl splněn.

Abstract:

This thesis focuses on the community of soil fauna in an anthropogenically burdened area. The initial hypothesis was that the environmental pollution caused by the operation of a chemical factory would negatively affect the diversity and composition of soil fauna communities in close proximity to a waste pond. The study area selected for field research is located on the right bank of the Elbe river, near the waste pond of Synthesia a.s., a company that produces chemical and pharmaceutical products. The area consists of natural stands of poplar and willow trees, as well as grassy or sandy locations with low vegetation that immediately adjoin the chemical factory. The theoretical part of the thesis is focused on the characteristics of soil fauna communities, while the practical part evaluates data from field research and discusses their connection with the environment affected by human activity, specifically the proximity of the waste pond that is part of the chemical factory. The aim of the study was to determine whether the environmental pollution caused by the operation of the chemical factory would negatively affect the diversity and composition of soil fauna communities in close proximity to the waste pond. The research had two parts: the collection of soil samples for the determination of soil fauna community and the collection of earthworms. The determined soil fauna from the soil samples was statistically examined using one-factor ANOVA. The soil samples were collected from two types of habitats: stands of willow and poplar trees (VT) and grassy or sandy locations with low vegetation (NT), at different distances from the waste pond. The results showed that more individuals were found at NT sites and, on average, one additional soil fauna community was present there. A total of 2579 invertebrates were found in the soil samples, with 1146 individuals found in VT sites and 1433 individuals in NT sites, belonging to different groups. The largest groups of invertebrates determined from soil samples were mites, springtails, and oribatid mites. Other groups of invertebrates (centipedes, millipedes, isopods, ants, diplurans, holometabolous insects, symphyla, psocoptera, proturans, diplurans, and others) were found in low numbers. Abundant occurrence of mites in the soil fauna was expected at the sites, and differences in their abundance between the sites near the waste pond (NT) and distant sites (VT) were not significant, practically identical. For groups of soil animals with more than 10 % representation, a population dynamics analysis was performed, and all data were subjected to ANOVA statistical analysis. The analysis was aimed at comparing the sites with each other, in order to determine whether there was a decrease in soil fauna towards the waste pond or not. The results and analysis showed that there was no significant statistical difference in the diversity of soil fauna between sites located in close proximity to the waste pond and more distant sites. During the investigation of earthworms in this area, a total of 89 individuals were found, and species that had not been previously recorded here or in the surrounding area were discovered. These were the species Octolasion cyaneum, Aporrectodea rosea, and Aporrectodea caliginosa. Commonly occurring species such as Lumbricus terrestris were found in very small numbers. The most abundant species were those inhabiting more acidic soil types – Aporrectodea rosea and Aporrectodea caliginosa. Even in the case of this community of soil fauna, no significant numerical differences were found between sites in close proximity to the waste pond and more distant sites. From all the research results and analyses, it can be concluded that there is no significant statistical difference in the diversity of soil fauna between sites located in close proximity to the waste pond and more distant sites. The results and comparisons of individual sites have refuted the hypothesis that the en

Abstract:

vironmental pollution caused by the operation of the chemical factory negatively affects the diversity and composition of soil fauna communities in close proximity to the waste pond. For this reason, the basic hypothesis was refuted, and the aim of the work, which was to process and evaluate data from our own field research, was achieved.

Klíčová slova

Rizikové prvky, Antropogenni vliv, Půdní fauna, Edafon

Keywords

Soil fauna, Edaphon, heavy metal pollution, Anthropogenic activity

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 16. 5. 2023
• Vedoucí: Ing. Štěpán Kubík, Ph.D.
• Oponent: Jakub Hlava, Ing., externi

Česká zemědělská univerzita v Praze

Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů

Magisterský studijní program:
Zájmové chovy zvířat