EKSTRAKCJA MEZOFAUNY ZE ŚCIÓŁKI IGLASTEJ I GLEBY W APARACIE MURPHY EGO

Transkrypt

1 ROCZNIKI GLEBOZNAW CZE, T. X X I, Z. 2, W ARSZAW A 1970 MIECZYSŁAW GÓRNY, RYSZARD CHILARECKI EKSTRAKCJA MEZOFAUNY ZE ŚCIÓŁKI IGLASTEJ I GLEBY W APARACIE MURPHY EGO Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, Komisja Biologii Gleb CEL I METODA Celem badań było opracowanie wskazówek o optym alnych w arunkach ekstrakcji bezkręgowców glebowych, wchodzących w skład tzw. mezofauny [2, 4, 5], z próbek ściółki i gleby, przy użyciu aparatu M urphy ego, skonstruowanego w Instytucie Badawczym Leśnictwa w W arszawie (rys. 1 i 2). Rys. 1. Schemat jednostki ekstrakcyjnej w aparacie konstrukcji Murphy ego 1 żaró w k a,»lilip u t 15 W, 2 p o d n o sz o n y c y lin d er do u ła tw ien ia w ie trzen ia i w kład ania próbek, 3 p o jem n ik z próbką, 4 siatk a o oczk ach 2 m m sta n o w ią c a d n o p o jem n ik a, sp o c zy w a ją c a na je g o z g ię ty c h do w n ę trza n ó żk a ch, 5 sia tk a o o c zk a ch 5 m m, u m o co w a n a w le jk u, 6 le je k 0 str o m y c h ścia n k a c h, 7 u sz cz e lk a g u m o w a, 8 p ro b ó w k a z a lk o h o lem, 9 sp ręży n a d o c isk o w a Scheme of extraction unit in the apparatus of Murphy s construction 1 g lo w la m p 15 W of L ilip u t ty p e, 2 lifte d cy lin d er to fa c ilita te lo a d in g an d v e n tila tio n, 3 sa m p le c o n ta in er, 4 n e tw o r k w ith 2 m m m a sh es c o n s titu tin g c o n ta in er b o tto m r e stin g on in w a rd b en t le g s o f th e c o n ta in er, 5 n e tw o r k w ith 5 m m m a sh es fix e d in fu n n e l, 6 fu n n e l w ith ste e p w a lls, 7 ru b b er p a c k in g, 8 c o lle c tin g tu b e w ith a lc o h o l, 9 p r essu re sp rin g

2 486 M. Górny, R. Chilarecki Potrzeba tego rodzaju badań w ynikła z odm iennego sposobu pobierania próbek ściółki i gleby w celu ekstrakcji m ezofauny w porównaniu z techniką zalecaną przez M u rphy ego [7, 8] oraz z konieczności w ypróbowania aparatu w odniesieniu do najczęściej w Polsce w ystępujących w arunków siedliskow ych w lasach. Badania przeprow adzono w drzew o stanie sosnowym Cladonio-Pinetum, rosnącym na glebie piaszczystej, zbielicowanej, nieznacznie tylko porośniętej roślinnością zielną. Okrywę gleby stanowiła przede wszystkim ściółka. Próbki pobierano ze ściółki i w arstw y próchniczej gleby. Wilgotność w arstw y próchniczej, oznaczona metodą suszarkową, w ahała się w okresie pobierania próbek od 25,4 do 37,6%. Wilgotność ściółki była o 10-25% większa od wilgotności próchnicy i w ynosiła 35,5-62,5%. Rys. 2. Aparat do wypłaszania mezofauny z próbek ściółki i z gleby Murphy's apparatus for extracting mezofauna from litter and soil samples A parat nasz skonstruowany został w oparciu o zasadę В e r 1 e s e a [1] i jest dalszym rozwinięciem m odyfikacji Tullgrena [9] i Forda [3]. Zasada jego działania polega na tym, że w regulowanych w arun

3 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego 487 kach cieplnych, pod wpływem wzrastającej tem peratury drobne zwierzęta przemieszczają się w próbce gleby i oddalając się od źródła ciepła wpadają do pułapek. W aparacie M urphy ego, skonstruowanym w IBL, każdy ekstraktor składa się z dwu podstawowych części: ruchomego cylindra górnego, w którym znajduje się żarówka 15 W (liliput), i części dolnej lejka o stromych ścianach zbiegających się pod kątem 15. W części tej znajduje się płytka sitowa o średnicy 8 cm i oczkach 5 mm, którą można wyjąć, a na której spoczywa pojemnik zawierający próbkę. Próbki gleby wkłada się do metalowego cylindra o średnicy i wysokości 5,1 cm, podpartego trzema nóżkami zagiętymi do wnętrza, na których spoczywa sito o oczkach 2 mm, znajdujące się 0,5 cm poniżej dolnej krawędzi cylindra. Półcentymetrowa szpara między sitem a krawędzią pojemnika umożliwia wydostanie się z próbki gleby zwierząt większych, zaliczanych do makrofauny. Wylot lejka otoczony jest uszczelką gumową, do której dociskana jest sprężyną probówka z płynem konserwującym. Aparat ma 22 ekstraktory umieszczone w dwu rzędach. Każdy rząd ekstraktorów ma osobny wyłącznik prądu, przy czym żarówki połączone są równolegle. W jednym z ekstraktorów każdego szeregu zainstalowany jest term ostat. Rys. 3. Przyrząd do pobierania próbek ściółki i gleby w układzie naturalnym. Device for taking litter and soil samples in natural state

4 488 M. Górny, R. Chilarecki Do pobierania próbek gleby zastosowano specjalny przyrząd skonstruowany w 1963 sr. przez M. Kaczmarek (rys. 3). Przyrząd ten umożliwia pobieranie próbek ściółki i gleby o określonej pojemności ( cm3), o średnicy dopasowanej do pojemników aparatu z zachowaniem układu naturalnego substratu. Przyrząd ten, w ykonany z nierdzewnej stali, składa się z głowicy ze skrzydełkami ułatwiającym i wciskanie go do gleby i z odejmowanego uchwytu oraz z cyli-nderka ściśle dopasowanego do głowicy, przeciętego wzdłuż na połowy. Wysokość cylinderka wynosi 10 cm, średnica 5,1 cm, a maksymalna pojemność 200 cm3. Przy pobieraniu próbki przyrząd wciska się prostopadle do gleby. Po wyjęciu z gleby z głowicy wyjmuje się cylinder i zdejmuje jedną z jego połówek. Próbkę gleby w układzie naturalnym umieszcza się w całości lub w części w naczyniu transportowym lub bezpośrednio w pojemniku aparatu wypłaszającego. Opisanym przyrządem pobierano próbki o pojemności 100 cm3. Próbki te dzielono na części według warstw profilu (A0 i AF)y tak aby grubość próbki częściowej nie przekraczała 1,5-2 cm. W aparacie umieszczano każdą próbkę częściową w osobnym pojemniku, zachowując ich n aturalny układ, lecz w pozycji odwróconej (górną powierzchnią ku dołowi). W celu oceny działania aparatu ekstrakcyjnego uwzględniono w przeprowadzonych doświadczeniach następujące kombinacje: 1 wypłaszanie mezofauny z próbek ściółki i gleby w tem peraturach 25 oraz 30 C, 2 wypłaszanie mezofauny z próbek ściółki i gleby zróżnicowanych pod względem wilgotności, tzn. bardziej suchych (średnia wilgotność ściółki 35,9%, próchnicy 25,4%), i bardziej wilgotnych (średnia wilgotność ściółki 62,5%, próchnicy 37,6%), 3 wypłaszanie mezofauny z próbek ściółki i gleby w czasie, gdy aparat był zamknięty oraz wtedy, gdy przez pierwszą dobę ekstrakcji był otw arty, a począwszy od drugiej doby do końca zamknięty, 4 w celu oceny intensywności wychodzenia zwierząt z próbek ściółki i gleby analizowano liczebność zwierząt wpadających do zbiorniczków w ciągu 72 godzin, w następujących przedziałach czasu: w ciągu pierwszej godziny ekstrakcji, w okresie od 1 do 5 godziny ekstrakcji, w okresie od 5 do 18 godziny ekstrakcji, w okresie od 18 do 24 godziny ekstrakcji, w okresie od 24 do 48 godziny ekstrakcji oraz w okresie od 48 do 72 godziny ekstrakcji. Probówki (zbiorniczki) odławiające zawierały ok. 75% roztworu alkoholu etylowego z niewielkim dodatkiem gliceryny w celu ograniczenia

5 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego 489 parowania i tym samym ograniczenia działania odstraszająco na w y chodzące z próbek bezkręgowce. Dla każdej kombinacji doświadczenia metodycznego zebrano po 10 próbek całkowitych o pojemności 100 cm3, to jest po 20 próbek częściowych (A0 i Af). Łącznie przeanalizowano materiał z 960 próbek częściowych. PRZEBIEG WYPŁASZANIA POSZCZEGÓLNYCH GRUP BEZKRĘGOWCÓW GLEBOWYCH Z odłowionej za pomocą aparatu M urphy ego fauny zebrano bezkręgowce należące do dwu klas świata zwierzęcego: pajęczaków i owadów. Z pajęczaków wyróżniono rzędy pająków właściwych Aranei oraz roztoczy Acarina. Znalezione roztocze zaklasyfikowano do następujących podrzędów: Mesostigmata, Trombidiformes i Sacroptiformes. Ostatni podrząd reprezentow any był wyłącznie przez mechowce Oribatei. Spośród owadów wyróżniono skoczogonki Collembola, a poza tym pojedyncze okazy przylżeńców Thysanoptera, mszyc Aphidae oraz larw muchówki Diptera i larw chrząszczy Coleoptera. Poniżej omówiono przebieg wypłaszania tylko tych grup system a tycznych zwierząt, których liczba upoważniała do wyciągania wniosków. Collembola. Osobników Collembola w ściółce było ogółem znacznie więcej niż w w arstwie próchnicznej, chociaż w poszczególnych próbkach bywało odwrotnie. Skoczogonki wychodziły zarówno ze ściółki, jak i z próchnicy najintensywniej w ciągu pierwszej godziny ekstrakcji, szczególnie przy tem peraturze 30 C. Zarówno z próbek o większej i m niejszej wilgotności, jak przy temperaturze 25 i 30 C wychodzenie zwierząt przy aparacie otwartym kończyło się w ciągu 24 godzin, a przy aparacie zamkniętym po 48 godzinach. Jednakże liczba odłowionych okazów była w tym ostatnim przypadku we wszystkich kombinacjach większa. Przy aparacie zam kniętym zdecydowanie więcej okazów zebrano zarówno w tem peraturze 25, jak i 30 C i ze ściółki, i z próchnicy (tab. 1). Ze ściółki znacznie więcej osobników Collembola odłowiono przy tem peraturze ekstrakcji 25 niż przy 30 C, natomiast z próchnicy było odwrotnie (tab. 2). Z prób ściółki o większej wilgotności (62,5%) odłowiono większą liczbę Collembola niż z prób mniej wilgotnych (35,5%). Nie stwierdzono natomiast istotnego zróżnicowania ilościowego w zależności od badanego stopnia wilgotności próchnicy. Jak widać, niezależnie od wilgotności prób, optymalna ekstrakcja Collembola ze ściółki miała miejsce przy temperaturze 25 C przy aparacie zamkniętym i przy ekstrakcji trwającej godziny. Wypłaszanie z próchnicy przebiegało najefektyw niej przy tem peraturze 30 C.

6 490 M. Górny, R. Chilarecki Insecta. Na przebieg ekstrakcji owadów ogółem, a więc prócz Collembola także drobnych larw owadów uskrzydlonych, miała wpływ reakcja grupy najliczniejszej, to jest skoczogonków. Tak więc również owadów ogółem znaleziono znacznie więcej w w arstw ie ściółki niż w próchnicy. W próbkach wilgotniejszych przewaga ilościowa owadów w ściółce była wyraźniejsza, natomiast w próbkach mniej wilgotnych praktycznie w ilości nie było różnic. Najwięcej owadów odłowiono przy aparacie zamkniętym przez cały czas ekstrakcji (tab. 3). Podobnie jak Collembola, znacznie więcej owadów ogółem odłowiono ze ściółki przy temperaturze 25 C, natomiast z próchnicy nieco więcej przy tem peraturze 30 C. Przebieg i czas ekstrakcji kształtowały się podobnie jak dla Collembola. Trombidiformes. Ze ściółki odłowiono niemal 2 razy więcej Trombidiformes (343 okazy) niż z próchnicy (186 okazów), chociaż w poszczególnych próbkach liczba tych roztoczy była nieraz nieco mniejsza w ściółce niż w warstwie próchniczej. Najintensywniejsze wychodzenie Trombidiformes z próbek ściółki i gleby notowano między 5 a 48 godziną ekstrakcji, przy czym istniało zróżnicowanie w zależności od tem peratury w y płaszania oraz od otwarcia lub zamknięcia układu ekstraktorów. Przy aparacie zamkniętym i tem peraturze 30 C maksimum odłowu przypadało między 5 i 18 godziną dla ściółki oraz między 24 i 48 godziną dla Przedziaf czasu-godziny Time intervals-.hours Rys. 4. Średni procent osobników Trombidiformes w y płoszonych w podanym okresie czasu w przeliczeniu na 1 godzinę, w temperaturze 30 C, przy aparacie zamkniętym Average per cent of Trombidiformes individuals extracted in the given time interval in conversion to 1 hour, at the temperature of 30 C and closed apparatus

7 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego 491 próchnicy (rys. 4), gdy tymczasem przy aparacie otwartym lub przy tem peraturze 25 C między 24 i 48 godziną ekstrakcji (wyjątkowo ty l ko przy tem peraturze 30 C i aparacie otwartym w 1 godzinie ekstrakcji). Po 72 godzinach ekstrakcja była we wszystkich kombinacjach zakończona. Więcej okazów odłowiono przy zastosowaniu aparatu zamkniętego zarówno ze ściółki, jak i z warstw próchnicy (tab. 4 i 5). Ogółem nieco więcej okazów zebrano przy temperaturze 30 niż przy 25 C, przy czym szczególnie wyraźna różnica istniała na korzyść próbek w arstw y próchnicowej (tab. 6). Nie stwierdzono istotnego zróżnicowania ilościowego odłowionych Trombidiformes z próbek o większej lub mniejszej wilgotności. Zarówno dla ściółki, jak i próchnicy optymalne warunki ekstrakcji istniały przy zastosowaniu tem peratury 30 C i układu zamkniętego cylindrów aparatu. Optymalny czas ekstrakcji wynosił od 48 godzin dla próbek nie przekraczających 50% wilgotności, do 72 godzin dla próbek bardziej wilgotnych. Mesostigmata. Także przedstawicieli tej grupy zwierząt znaleziono więcej w ściółce (707 okazów) niż w warstwie próchniczej (442 okazy). Tutaj również znaleziono pojedyncze próbki, w których sytuacja przedstawiała się odwrotnie. Najwięcej okazów odłowiono przy aparacie zamkniętym (tab. 7), a szczególnie w tem peraturze 30 C (tab. 8). Przy Przędz iaf czasu - godziny Rys. 5. Średni procent osobników Mesostigmata wypłoszonych w podanym okresie czasu w przeliczeniu na il godzinę, w temperaturze 30 C, przy aparacie zamkniętym Average per cent of Mesostigmata individuals extracted in the given time interval in conversion to 1 hour, at the temperature of 30 C and closed apparatus

8 492 M. Górny, R. Ghiłarecki takim sposobie wypłaszania maksimum odłowów Mesostigmata ze ściółki przypadało między 5 i 18 godziną ekstrakcji, a z próchnicy między 24 i 48 godziną (rys. 5). Wypłaszanie z wszystkich próbek zakończone zostało w ciągu 72 godzin. Nieco większą liczbę Mesostigmata odłowiono z prób o mniejszej wilgotności. Ze ściółki o wilgotności ponad 60% więcej okazów zebrano przy aparacie otwartym, nawet przy temperaturze 25 C, natomiast z próbek mniej wilgotnych wyraźnie więcej przy aparacie zamkniętym. Za optymalne warunki ekstrakcji Mesotigmata z próbek ściółki, jak i próchnicy uznano kombinację z zamkniętym aparatem w tem peraturze 30 C, jeśli wilgotność próbek nie przekraczała 50%. Przy próbkach wilgotniejszych lepiej pozostawić aparat otw arty przez pierwsze 24 godziny ekstrakcji. Sarcoptiformes: Orïbatei. Liczba Oribatei odłowionych ze ściółki była ponad czterokrotnie większa (1606 okazów) niż odłowionych z warstwy próchnicznej (364 okazy). Ponad dwukrotnie więcej okazów zebrano przy zamkniętym aparacie przez cały czas ekstrakcji (tab. 9), szczególnie w kombinacji z tem peraturą wypłaszania 30 C (tab. 10). Przy temperaturze ekstrakcji 25 C zróżnicowanie ilościowe między kombinacjami z ukła- Wszystkie tabele przedstawiają sumy osobników danej grupy zwierząt glebowych In all the tables the sums of individuals of the given soil fauna groups are presented Objaśnienia znaków: Denotations : z ekstrakcja przy aparacie zamkniętym przez cały czas extraction at the apparatus closed over the whole time o ekstrakcja przy aparacie otwartym przez pierwszą dobę, a począwszy od drugiej doby do końca zamkniętym extraction at the apparatus opened during the first 24 hours and then closed to the end of extraction 25 ekstracja w stałej temperaturze 25 C extraction at the constant temperature of 25 C 30 ekstracja w stałej temperaturze 30 C extraction at the constant temperature of 30 C A 0 warstwa ściółki litter layer Af warstwa próchniczna humus layer wilgotne - próbki ściółki o przeciętnej wilgotności 62,5%, próbki wanstwy pró-chnicznej o przeciętnej wilgotności 37,6% wet litter samples with mean initial moisture content 62.5%, humus samples with mean initial moisture content 37.6% suche - próbki ściółki o przeciętnej wilgotności 35,0%, próbki warstwy próohnicznej o (przeciętnej wilgotności 25,4% dry litter samples with mean initial moisture content 35.9%, humus samples with mean initial moisture content 25.4%.

9 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego 493 Tabel Collembola Collembola Tabela 2 Collembola Collembola Insecta ogółem Total in sects T a b e l a 3 Z z 0 Ao h Ao h 7* 3? 28 i i Ao af Ao *o h Ao % Tabela 4 Trombidiformes Trombidiformes Tabela 5 z 0 A6 Ao z 0 z 0 Ao AP Ao af Ao AF Ao AF Trombidiforme s Tabela 6 Mesostigmata T a b e l a 7 ro ЧЛ o o o z 0 Ao af Ao af Ao A? Ao Aj« Tabela в Tabela 9 Mesostigmata Oribptei Z 0 z 0 Ao af Ao af Ao AP Ao af z 0 Ao Aj. Ao af

10 494 M. Górny, R. Chilarecki O rib atei Tabela 10 Tabela 11 Асarin a ogółem T otal Acarina z 0 z 0 Ao af Ao af Ao af Ao AP z 0 Ao af Ao h T a b e l a 12 T a b e l a 13 Acarina ogółem - T otal Acarina Mezofauna ogółem - T otal mezofauna w ilgotne - wet suche - dry w ilgotne wet suche dry Ao ** A 0 *F T a b e l a 14 Tabela 15 Mezofauna ogółem T otal mezofauna Mezofauna ogółem T otal mezofauna Ao af 25 0 O K\ z 0 z 0 z 0 z Ao af Ao af Ao af Ao af dem zamkniętym i otwartym było stosunkowo niewielkie. Wynikało to najprawdopodobniej z faktu, że przy tej tem peraturze ekstrakcja nie została w ciągu 72 godzin całkowicie zakończona. Przy temperaturze 30 C ekstrakcja kończyła się w zasadzie po 48 godzinach. Odłowiono w tym czasie % okazów mechowców. Natomiast przy temperaturze 25 C po 48 godzinach zbierano od 70 do 99%, przeciętnie 88,3% okazów i tylko

11 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego 495 Przedziaf czasu-godziny Time intervals-fiours Rys. 6. Średni procent osobników Oribatei (Sarcoptiformes) wypłoszonych w podanym okresie czasu w przeliczeniu na 1 godzinę, w temperaturze 30 C. przy aparacie zamkniętym Average per cent of Oribatei (Sarcoptiformes) individuals extracted in the given time interval in conversion to 1 hour, at the temperature of 30 C and closed apparatus w jednym przypadku po 72 godzinach ekstrakcję można było uznać za skończoną. W optymalnym sposobie ekstrakcji, to jest przy tem peraturze 30 i aparacie zamkniętym, maksimum okazów Oribatei odłowiono: ze ściółki między 18 i 24 godziną ekstrakcji, a z próchnicy między 24 i 48 godziną ekstrakcji (rys. 6). Zróżnicowanie próbek pod względem wilgotności nie wpłynęło w sposób istotny na liczbę wypłoszonych Oribatei. Jednakże z próbek ściółki i próchnicy mniej wilgotnych odłowiono przy aparacie zamkniętym ponad czterokrotnie więcej okazów niż przy aparacie otw artym przez pierw szą dobę. Liczba okazów Oribatei odłowiona z próbek o wilgotności większej była przy aparacie zamkniętym tylko nieznacznie wyższa niż przy otwartym. Acarina. Udział ilościowy osobników poszczególnych grup odłowionych roztoczy był następujący: Sacroptiformes (Oribatei) 1970 osobników, Mesostigmata 1149 osobników, Trombidiformes 529 osobników. Najwięcej okazów roztoczy zebrano ze ściółki (2657 osobników), znacznie mniej z warstwy próchnicznej (995 osobników). Przy wypłaszaniu roztoczy z próbek ściółki i próchnicy znacznie lepsze efekty uzyskano przez zamknięcie aparatu na czas ekstrakcji niż przez pozostawienie

12 496 M. Górny, R. Chilarecki Przedział czasu-godziny Time intervals - nours Rys. 7. Średni procent osobników Acarina wypłoszonych w podanym okresie czasu w przeliczeniu na 1 godzinę z prób wilgotniejszych (wilgotność ściółki G2,5%, wilgotność próchnicy 37,6%), przy aparacie przez pierwszą dobę otwartym Average per cent of Acarina individuals extracted in the given time interval in conversion to 1 hour, from more humid samples (moisture content of litter 62,5%, of humus 37,6%), at the apparatus open for the first 24 hours Rys. 8. Średni procent osobników Acarina wypłoszonych w ciągu godziny w podanym okresie czasu w przeliczeniu na 1 godzinę z prób mniej wilgotnych (wilgotność ściółki 35,9%, wilgotność próchnicy 25,4%), przy aparacie zamkniętym Average per cent of Acarina individuals extracted in the given time interval in conversion to 1 hour from less humid samples (moisture content of litter 35,9%, of humus 25.4%) at closed apparatus

13 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego 497 aparatu otw artego przez pierwszą dobę (tab. 11). Podobnie jak w odniesieniu do poszczególnych podrzędów Acarina, tak i dla całego rzędu za optymalne warunki ekstrakcji uznano: aparat przez cały czas zamknięty oraz tem peraturę stałą 30 C, niezależnie od uwzględnionego w doświadczeniu stanu wilgotności próbek. W tych warunkach po 72 godzinach ekstrakcję można było uznać za skończoną. Z próbek ściółki i próchnicy o większej wilgotności wypłaszano podobne ilości Acarina zarówno przy aparacie zamkniętym jak i otwartym. Większe zróżnicowanie pod tym względem zauważono natomiast przy odłowach roztoczy z próbek b ardziej suchych (tab. 12). Wynikało to z faktu, że pozostawienie próbek wilgotniejszych w aparacie otw artym przez pierwsze 24 godziny ekstrakcji umożliwiało szybsze odparowanie wody, a więc szybsze wysuszenie próbek. Zarówno w odniesieniu do ściółki, jak i próchnicy dla próbek bardziej i mniej wilgotnych zastosowanie tem peratury wypłaszania 25 C okazało się niewystarczające dla zakończenia ekstrakcji w ciągu 72 godzin. W przeprowadzonych doświadczeniach największa liczba okazów Acarina została odłowiona z próbek ściółki umiarkowanie wilgotnej między 5 i 24 godziną, a z próbek wilgotniejszych między 18 i 48 godziną ekstrakcji (rys. 7 i 8). Z próchnicy natomiast wcześniej wychodziły roztocze z próbek wilgotniejszych (maksimum odłowów między 5 i 18 godziną) niż z próbek bardziej suchych (maksimum między 24 i 48 godziną ekstrakcji). WNIOSKI 1. Analiza ilościowa zebranego materiału potwierdziła ogólnie znany fakt, że liczebność mezofauny w ściółce jest na ogół znacznie wyższa niż w próchnicy. W ściółce znaleziono bowiem 2771 osobników, w warstwie próchnicznej Mimo że ogólna liczba drobnych bezkręgowców wypłoszonych z próbek mniej lub bardziej wilgotnych była zbliżona, lepsze wyniki wypłaszania ze ściółki osiągnięto przy wilgotności próbek równej 35,9% niż przy 62,5% (tab. 13). Odnosiło się to także do poszczególnych grup mezofauny niższego rzędu, szczególnie przedstawicieli rzędu Acarina. Jedynie liczba Collembola zebranych z wilgotniejszych próbek ściółki była nieco większa niż w próbkach mniej wilgotnych. Nie stwierdzono wpływu wilgotności próbek próchnicznych na liczbę wyekstrahowanych okazów mezofauny. 3. Znacznie większa liczba osobników została wypłoszona z próbek ściółki i próchnicy, jeśli w czasie ekstrakcji aparat był przez cały czas zamknięty (tab. 14). 4. Przy wypłaszaniu mezofauny z próbek ściółki i w arstw y próchnicznej drzewostanu sosnowego w aparacie zamkniętym za optym alną

14 498 M. Górny, R. Chilarecki uznano stałą temperaturę 30 C (tab. 15). Jedynie dla ekstrakcji Collembola ze ściółki lepsze wyniki ilościowe osiągnięto w temperaturze 25 C. 5. Podane optymalne warunki ekstrakcji mezofauny odnosi się do próbek ściółki i gleby mniej i bardziej wilgotnych, w ram ach uwzględnionej w doświadczeniu tolerancji. Tylko przy wypłaszaniu Mesostigmata z próbek wyższej wilgotności (ściółka 62,5%, próchnica 37,6%) większą liczbę okazów odłowiono w aparacie otwartym przez pierwszą dobę. 6. W celu wyrównania warunków ekstrakcyjnych, tak aby były one optymalne dla poszczególnych grup mezofauny, należy tak dobierać porę pobierania próbek w terenie, aby wilgotność ich nie przekraczała 40-50%. Praktycznie należy unikać pobierania próbek podczas lub tuż po okresie większych opadów atmosferycznych. 7. Zdecydowanie najgorsze efekty ilościowe zarówno w odniesieniu do całej mezofauny, jak i poszczególnych grup osiągnięto przy wypłaszaniu zwierząt z próbek w temperaturze 30 C i w aparacie otwartym przez pierwszą dobę. 8. W optymalnych warunkach wypłaszania drobnych bezkręgowców ze ściółki (30 C, aparat zamknięty) znaczna ich liczba wychodziła w ciągu pierwszej godziny ekstrakcji, a maksimum przypadało między 5 i 24 godziną. Podobnie znaczna liczba okazów mezofauny wychodziła z próbek próchnicznych w ciągu pierwszej godziny ekstrakcji, lecz maksimum przypadało między 24 i 48 godziną (rys. 9). Rys. 9. Średni procent osobników mezofauny wypłoszonych w podanym okresie czasu w przeliczeniu na 1 godzinę, w temperaturze 30 C, przy aparacie zamkniętym Average per cent of mezofauna individuals extracted in the given time interval in conversion to 1 hour at the temperature of 30 C and closed apparatus

15 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego W większości badanych kombinacji wypłaszanie mezofauny z próbek zostało zakończone w ciągu 72 godzin. W yjątek stanowiły 2 kombinacje: ekstrakcja wilgotniejszych próbek ściółki ekstrahowanych w tem peraturze 25 C i w aparacie zamkniętym oraz stosunkowo wilgotnych próbek próchnicy ekstrahowanych w tem peraturze 25 C w aparacie otw artym przez pierwszą dobę. Nie prowadzono badań dłużej niż 72 godziny ze względu na możliwość zachodzenia znacznych zmian ilościowych m e zofauny w ewnątrz próbek (śmiertelność, rozmnażanie). 10. We wszystkich bez w yjątku kombinacjach doświadczenia zauważono wyraźne załamania krzywych obrazujących średni procent osobników poszczególnych grup systematycznych, przypadających na 1 godzinę ekstrakcji między 1 i 5 godziną wypłaszania. Wskazuje to na prawdopodobieństwo innego reagowania osobników niższych jednostek system a tycznych zwierząt (rodzajów, gatunków) na stosowane tu bodźce (światło, tem peratura i wilgotność). 11. W świetle całości powyższych wniosków zalecana przez Murphy ego receptura wypłaszania mezofauny (odnosząca się do fauny wrzosowisk) z próbek ściółki w temperaturze C, a z próbek warstw próchnicznych w temperaturze C, choć była do pewnego stopnia punktem wyjścia naszych badań, odbiega wyraźnie od przedstawionych wyżej wyników. LITERATURA [1] Berlese A.: Apparecchio par raccogliere presto ed in gran numéro piccoli atropodi. Redia, 1905, II. [2] Fenton G. R.: The soil fauna with special reference to the ecosystem of forest soil. J. Animal Ecol., 16, [3] Ford J.: Fluctuations in natural populations of Collembola and Acarina. J. Animal. Ecol., 6, [4] Górny M.: Ekstrakcja mezofauny z próbek gleby metodą Murphy ego. Pol. Tow. Glebozn., Kom. Biologii Gleb, Zespół Fauny Gleb, 4, [5] Górny M., Margowski Z.: Ekologiczne podziały organizmów glebowych jako podstawa badań metodycznych. Pol. Tow. Glebozn., Kom. Biologii Gleb, Zespół Fauny Gleb., 2, [6] Kaczmarek M.: Jahreszeitliche Quantitätsschwankungen der Collembolen verschiedener Waldbiotope der Puszcza Kampinoska. Ekol. pol., s. A, t. 11, 1963, nr 4. [7] Murphy P. W.: The split-funnel extractor a modyfied Tullgren funnel. Progress in Soil Zoology, London 1962, [8] Murphy P. W.: Effect of sample treatment on extraction efficiency with split-funnel extractor. Progress in Soil Zoology, London 1962, [9] Tullgren A.: Ein sehr einfacher Ausleseapparat für terricole Tierformen. Z. Angew. Entom., 1918, 4.

16 500 M. Górny, R. Chiiarecki м. г о р н ы, P. Х И Л Я РЕ Ц К И ЭКСТРАГИРОВАНИЕ МЕЗОФАУНЫ ИЗ ПОДСТИЛКИ ХВОЙНОГО ЛЕСА И ИЗ ПОЧВЫ В АППАРАТЕ МУРФИ П ольское О бщ ество П очвоведов К ом иссия Биологии Почв Резюме В Лесном Научно-Исследовательском Институте в Варшаве смонтирован был аппарат Мурфи для экстрагирования мезофауны из лесной подстилки и из почвы. В аппарате новой конструкции были введены некоторые модификации. Изменению подлежал также способ взятия образцов. В труде показаны результаты исследований, имеющих ввиду установление оптимального способа экстракции мезофауны. В исследованиях учитывались: 1) увлажнение образцов, 2) температура над поверхностью образцов в аппарате, 3) продолжительность экстракгирования и 4) условия вентиляции в аппарате во время извлечения фауны. Установлено, что для отдельных групп мезофауны оптимальность условий извлечения различна. В общем, заметно большее число особей извелкалось из образцов подстилки и почв при закрытом аппарате (табл. 14). Для большей части групп мезофауны личше результаты были получены при температуре экстрагирования равной 30 по Ц (табл. 15). Единственно, при извлечении Collembola из подстилки лучше результаты дала температура 25. Установлено наличие влияния влажности образца на ход извлечения. Найлучшие результаты при применении вышеназванных условий были получены тогда, когда влажность образцов не превышала 40-50% от их влагоемкости. Следовательно в практике необходимо избегать взятия образцов для экстракции либо во время, либо непосредственно после обильных атмосферных осадков. В оптимальных для большей части групп условиях извлечения мелких безпозвоночных (температура 30, закрытый аппарат) заметное их число покидало образцы подстилки уже в течение первого часа экстракции, а максимум обнаруживался мезофауны покидало образцы гумуса в течение первого часа, но максимум обнаруживался между 24 и 48 часом (рис. 6). Соблюдая оптимальное условия экстрагирования извлечение мезофауны можно считать законченным после 72 часов. Проводить исследования по более длительному, продолжающемуся больше 72 часов, извлечению считалось нецелесообразным ввиду возможности значительного изменения численности мезофауны (погибание, размножение). Во всех без исключения вариантах опыта наблюдался резкий изгиб кривых, изображающих средний процент особей в отдельных таксономических группах, приходящийся на один час экстракции между первым и пятым часом извлечения. Этот факт указывает на приемлемость мнения, что индивидуам из более низких единиц систематики животных (род, вид) свойственна неодинаковая отзывчивость на свет, температуру и влажность среды.

17 Ekstrakcja mezofauny w aparacie Murphy ego 501 Согласно изложенным выводам рекомендованная Мурфи рецептура извлечения мезофауны (для почвенной фауны вересковых зарослей) из подстилки при температуре и из образцов гумуса при температуре 30-35, хотя и была исходным пунктом для наших исследований, однако она отчетливо отбегает от вышеприведенных результатов. М. G Ó RNY, R. CHILA R EC K I THE EXTRACTION OF MEZOFAUNA FROM CONIFEROUS LITTER AND SOIL IN THE MURPHY S APPARATUS P o lish S o il S c ie n c e S o c ie ty C om m ission on Soil B iology Summary At the Forest Research Institute in Warsaw the apparatus of Murphy s type for mezofauna extraction from forest litter and soil samples has been developed. In the new construction some modification have been introduced. The sampling way in area has been modified, too. In the article the results of investigations aiming at determination of optimal mezofauna extraction way are presented. In the investigations the following has been taken into account: 1) moistening degree of the samples, 2) temperature above sample surface in the apparatus, 3) extraction duration, 4) conditions of the apparatus ventilation during extraction. It has been found that for particular groups of mezofauna optimal extracting conditions are different. On the whole, much greater number of individuals were caught off from the litter and soil samples in a closed apparatus (Tab. 14). For most mezofauna groups the best results of the extraction were obtained at the temperature of 30 C (Tab. 15). Only at extracting Collembola out of litter better results were obtained at the temperature of 25 C. An influence of moistening degree of the samples on extraction course has been proved. The best results in the above extraction conditions have been obtained when moistening degree of the sample did not exceed 40-50%. Hence, practically it is to avoid to take samples for extraction during or closely after heavy rainfalls. In the conditions optimal for the majority of groups (30 C and closed apparatus) of extraction tiny invertebrates from forest litter, a considerable amount of them went out within the first extraction hour, the maximum occurring between the 5th and 24th hour. Similarly, the majority of mezofauna leaved humus samples within the first hour, but at the maximum between the 24th and 48th hour (Fig. 6). At optimal conditions, extraction could be regarded as finished after 72 hours. The investigations on extracting longer than 72 hours have been found unpurposeful due to a possibility of considerable quantitative changes of mezofauna inside the samples morality.

18 502 M. Górny, E. Chilarecki In all the experiment variants a distinct break of curves illustrating average per cent of individuals in particular systematic groups due to the houir of the extraction, between the first and the fifth hour of extraction. This fact suggests the probability of different response of individuals from lower systematic units of animals (genera, species) to the ligth, temperature and moisture stimuli applied. In the light of the above conclusions, the technique recommended by Murphy of extracting mezofauna (concering the heath mezofauna) from litter samples at the temperature of C and from humus samples at the temperature of C, distinctly differs from the results presented above, though it constituted a starting point for our investigations. Adres Wpłynęło do PTG w styczniu 1969 r. dr Mieczysław Górny Instytut Badawczy Leśnictwa Warszawa, Wery Kostrzewy 3