A ACTA ENTOMOLOGICA SLOVENICA LJUBLJANA, JULIJ 2007 Vol. 15, ĝt. 1: 57-64 MORFOLOŠKE ZNACILNOSTI, RAZŠIRJENOST IN OPIS HABITATA VRSTE DOLICHUS HALENSIS V SLOVENIJI (COLEOPTERA: CARABIDAE): KREŠICI V AGRARNIH SISTEMIH Andrej Kapla, Al Vrezec Nacionalni inĝtitut za biologijo, Veœna pot 111, SI-1001 Ljubljana, Slovenija, e-mail: trechus@volja.net, al.vrezec@nib.si Izvleœek – V Sloveniji je vrsta Dolichus halensis (Schaller, 1783) redka, a lokalno lahko tudi zelo pogosta. Pojavlja se v dveh barvnih oblikah, pri katerih je pogostejĝa svetlejĝa oblika z rdeœerjavo pego, medtem ko temna oblika predstavlja zgolj 22 % populacije. Barvne oblike so pri tej vrsti neodvisne od generacij in spolov. Gre za vrsto kmetijske krajine, ki pa jo neustrezno gospodarjenje z njivskimi povrĝinami lahko prizadene. V œlanku so nakazane moĉnosti uporabe plenilskih vrst hroĝœev, kakrĝen je Dolichus halensis, pri bioloĝkem zatiranju ĝkodljivcev in s tem moĉnosti trajnostne in sonaravne rabe velikih njivskih kompleksov v Sloveniji. Kljuœne besede: Carabidae, razĝirjenost, polimorfizem, habitat, kmetijska krajina, Slovenija Abstract – MORPHOLOGICAL CHARACTERISTICS, DISTRIBUTION AND HABITAT DESCRIPTION OF DOLICHUS HALENSIS IN SLOVENIA (COLEOPTERA: CARABIDAE): CARABIDS IN AGRICULTURAL SYSTEMS The carabid Dolichus halensis (Schaller, 1783) is a rare species in Slovenia, but can be locally very abundant. It appears in two colour morphs, among which the brighter morph with red-brown spot is more abundant, the dark morph presents only 22% in the population. Colour morphs in this species are independent of generation and sex. This is a species of agricultural landscape, which can be negatively effected by unsuitable field management. In the paper some possibilities of the use of predatory beetles, such as Dolichus halensis, in the pest biocontrol in the term of sustainable use of large field complexes in Slovenia are considered. Key words: Carabidae, distribution, polymorphism, habitat, agricultural land, Slovenia 57 Acta entomologica slovenica, 15 (1), 2007 Uvod Kreĝiœ Dolichus halensis (Schaller, 1783) je palearktiœna vrsta, razĝirjena od juĉne Ĝvedske in Danske na severu do Grœije na jugu, prek Sibirije do Kitajske in Japonske. V srednji Evropi se pojavlja lokalno in je zelo redek, proti vzhodu pa je pogostejĝi (Marggi, 1992, Freude et al., 2004). Na Japonskem je ĝtevilen na riĉevih in zelenjavnih poljih, kjer se prehranjuje z gosenicami (Lepidoptera) in bolĝicami (Psylloidea) in je tako pomemben plenilec poljskih ĝkodljivcev (Yamazaki et al., 2003). Gre za stenotopno vrsto (Koch, 1989), ki izbira odprt ĉivljenjski prostor v niĉinah, kot so polja, travniki, paĝniki, ĝe posebej pa sveĉe zorane njive (Freude et al., 2004). V Ĝvici se v juliju in avgustu mnoĉiœno pojavlja na grudah sveĉe poĉetih njiv ĉitaric, pogost pa je tudi na njivah paradiĉnika in krompirja (Marggi, 1992). Razmnoĉuje se jeseni (Freude et al., 2004), prezimi pa kot liœinka zakopana v prhki prsti (Yamazaki et al., 2003). Vrsta se pojavlja v dveh barvnih oblikah. Prva ima enoliœno œrne elitre, druga pa ima rdeœerjavo pego od baze do druge tretjine eliter. Pega je sicer zelo raznolika v velikosti in obliki (Ganglbauer, 1892). Razmerje med oblikama v populaciji do sedaj ĝe ni bilo doloœeno. V Sloveniji gre za redko vrsto z le nekaj znanimi in objavljenimi priloĉnostnimi najdbami (Drovenik 1995, 2004). V delu sva zbrala obstojeœe objavljene in neobjavljene podatke o vrsti v Sloveniji in z analizo okolja pri novejĝih najdbah skuĝala opisati habitat vrste Dolichus halensis v Sloveniji. V prispevku podajava tudi morfoloĝki opis vrste pri nas s posebnim poudarkom na pojavljanju obeh oblik v slovenski populaciji. Material in metode Podatke o razĝirjenosti vrste Dolichus halensis v Sloveniji sva zbrala tako iz literaturnih virov kot neobjavljenih podatkov, dobljenih z ustnimi navedbami najditeljev, pregledom zbirke (osrednja zbirka hroĝœev Slovenije PMS; ureja S. Brelih) in terenskim vzorœenjem. Pri novejĝih najdbah sva skuĝala zbrati œimbolj natanœne podatke o lokaciji z namenom opisa ĉivljenjskega prostora vrste tako v velikem merilu (opis habitata v polmeru 1 km), kot majhnem merilu (opis mikrohabitata v neposredni bliĉini mesta najdbe). Analizo habitata v oddaljenosti do 1 km smo opravili z GIS orodjem na podlagi karte rabe tal (MKGP, 2002). Pri tem smo nekatere kategorije rabe tal zdruĉevali v smiselne habitatne enote. Vrsto smo na terenu registrirali z nakljuœnimi najdbami, z vzorœenjem z luœjo in z zemeljskimi talnimi pastmi, kjer smo kot vabo in konzervirno sredstvo uporabili vinski kis. Morfoloĝko analizo smo opravili le na materialu, zbranem na Goriœkem in ob ribniku Vrbje pri Ĉalcu (Savinjska dolina). Material smo na obeh lokacijah zbirali neselektivno (neselektivno noœno pobiranje aktivnih osebkov, lov na luœ, lov v zemeljske pasti), zaradi œesar lahko sklepamo na reprezentativen vzorec, ki odraĉa 58 Andrej Kapla, Al Vrezec: Morfoloĝke znaœilnosti, razĝirjenost in opis habitata vrste Dolichus halensis v Sloveniji dejanska razmerja v populaciji. Zbrali smo podatke o petih biometriœnih parametrih: celotna dolĉina, ĝirina glave, dolĉina pokrovk, ĝirina pokrovk in ĝirina oprsja. Razlike v biometriœnih parametrih, spolna razmerja in razmerja med barvnima oblikama v populaciji smo ovrednotili s c2 in Mann-Whitneyevim U – testom. Rezultati in razprava Morfoloĝke znaœilnosti populacije v Sloveniji. Za doloœanje morfoloĝkih znaœilnosti vrste Dolichus halensis smo uporabili vzorec hroĝœev z dveh lokacij (Goriœko, Savinjska dolina). Meritve smo opravili na 15 samcih in 8 samicah. Vrsta Dolichus halensis spada med veœje predstavnike tribusa Sphodrini v Sloveniji. Velikost vseh uporabljenih biometriœnih parametrov se tako med populacijami kot med spoloma ni spreminjala znaœilno (Mann-Whitney U-test; tabela 1). Spolno razmerje se med razliœnimi lokacijami ni znaœilno spreminjalo (c2=0,01, ns) in je bilo enakomerno porazdeljeno med oba spola (c2=2,4, ns). V naĝem vzorcu so znaœilno prevladovali hroĝœi, ki so pripadali obliki z rdeœerjavo pego (c2=9,1, p<0,01), saj so povsem temno obarvani osebki predstavljali zgolj 22 % populacije (sl. 1). Razmerje med oblikama je bilo med lokacijama Goriœko in Savinjska dolina podobno (c2=0,2, ns). Mehanizmi, ki vplivajo na pojavljanje ene ali druge oblike v populaciji pri tej vrsti niso znani, saj so lahko ti pri ĉuĉelkah podvrĉeni razliœnim genetskim ali okoljskim dejavnikom (Gullan in Cranston, 2005). Polimorfizem pri ĉuĉelkah se najpogosteje odraĉa kot spolni ali kot medgeneracijski dimorfizem, kar pa ne velja za vrsto Dolichus halensis. Svetlo in temno obarvani osebki so se namreœ pojavljali znotraj ene generacije in to tako pri samcih kot pri samicah. Tak primer je znan na primer pri nekaterih pticah, denimo pri lesni sovi (Strix aluco), kjer se osebki razliœnih barvnih oblik pojavljajo znotraj ene generacije, razmerje med oblikama pa doloœajo predvsem trenutne razmere v okolju, ki so bolj ugodne za preĉivetje ene ali druge oblike (Galeotti in Cesaris, 1996). Tabela 1: Biometriœni podatki (v mm) za vrsto Dolichus halensis iz Goriœkega in Savinjske doline (Med – mediana, Min – minimum, Max – maksimum, Q1-Q2 – interval med prvim in tretjim kvartilom). Samci (n = 15) Samice (n = 8) Med Min Max Q1-Q2 Med Min Max Q1-Q2 Celotna dolĉina 16,1 14,3 18,1 16,0-16,4 16,7 15,1 18,2 15,9-17,1 Ĝirina glave 2,6 2,4 2,9 2,6-2,7 2,7 2,5 2,9 2,6-2,8 Dolĉina pokrovk 10,1 8,9 11,3 9,9-10,4 10,3 9,4 11,2 9,8-10,8 Ĝirina pokrovk 3,0 2,6 3,3 2,8-3,0 3,1 2,8 3,5 2,9-3,2 Ĝirina oprsja 3,6 3,4 4,1 3,5-3,7 3,8 3,5 4,1 3,7-3,9 Vzorœenje na Goriœkem in v Savinjski dolini smo opravili soœasno, v juliju 2006. Ob tem smo primerjali deleĉ sveĉih oziroma pravkar izvaljenih osebkov, ki jih je bilo v populaciji znaœilno manj (30%; c2=4,3, p<0,05). Razmerje se med lokacijama ni 59 Acta entomologica slovenica, 15 (1), 2007 SI. 1: Svetla in temna oblika vrste Dolichus halensis. Slednja je v Sloveniji glede na pricujoco raziskavo redkejša in predstavlja zgolj 22 % populacije. (foto: A. Kapla) spreminjalo (%2=0,2, ns). Delež svežih osebkov se verjetno proti koncu poletja in jeseni zmanjša, saj se sezona aktivnosti odraslih hrošcev pricne šele v zacetku julija (Marggi, 1992). Razširjenost in pojavljanje v Sloveniji. Vecina podatkov o pojavljanju vrste Dolichus halensis v Sloveniji je starih in pogosto nenatancnih, ceprav lahko sklepamo, da gre v Sloveniji za zelo redko vrsto. J. Müller je vrsto našel na italijanskem Goriškem pri vasi Gradišce (Magistreti, 1979). Na Štajerskem, kjer naj bi bil najden pod kamni, je veljal za redko vrsto (Brancsik, 1871), najden pa je bil tudi v goratih predelih Slovenije v Karavankah (Heberdey & Meixner, 1933) in na Pohorju (Peyer, zbirka PMS). Ali gre pri tem za dejanske hribovite predele ali za nižinske predele ob vznožju Karavank in Pohorja iz dostopnih navedb ni jasno, glede na biologijo vrste pa lahko sklepamo, da gre za najdbe iz nižin. Vrsta je bila najdena tudi v osrednji Sloveniji v vrbovju ob reki Savi pri Tomacevem pri Ljubljani dne 16. 9. 1947 (S. Brelih ustno). Vse novejše najdbe vrste Dolichus halensis izvirajo iz vzhodne Slovenije. Najjužnejši podatek je iz okolice Dragatuša v Beli Krajini (Drovenik, 1995). Vrsta je bila na vec lokacijah registrirana ob reki Muri, in sicer v okolici Gornje Radgone pri vasi Mele, pri vasi Police in v gramoznici pri Sladkem Vrhu (Drovenik, 1995, 2004, ustno). V raziskavah hrošcev na razlicnih lokacijah v SV Sloveniji smo v letu 2006 prisotnost vrste potrdili na dveh: ob ribniku Vrbje pri Žalcu (Savinjska dolina), kjer smo 26. 6. 2006 z nocnim vzorcenjem in lovom na luc našli vecje število osebkov, in na Gorickem pri vasi Kobilje, kjer so se med 29. 6. in 9. 7. 2006 v liniji desetih pasti ujeli štirje primerki. Ceprav lahko, upoštevajoc starejše navedbe, sklepamo na splošno razširjenost vrste Dolichus halensis v Sloveniji, novejše raziskave kažejo, da je omejena na nižinske predele vzhodne Slovenije v Beli Krajini, Savinjski dolini, ravnicah ob 60 Andrej Kapla, Al Vrezec: Morfološke znacilnosti, razširjenost in opis habitata vrste Dolichus halensis v Sloveniji Relief Slovenije İGeografski inštitut Antona Melika ZRC SAZU Ĥ fé TA 'Ĥ- Ĥ #"' Sl. 2: Razĝirjenost vrste Dolichus halensis v Sloveniji glede na starejĝe (prazni krogi) in novejĝe najdbe (polni krogi). Veœji prazni krogi nakazujejo zgolj okvirno lokacijo, saj natanœne glede na obstojeœe vire ni bilo mogoœe opredeliti. Muri in v Prekmurju (sl. 2). Tudi tu je vrsta redka, œeprav se lahko lokalno pojavlja tudi v veœjem ĝtevilu, denimo ob ribniku Vrbje pri Ĉalcu. Dokaz za to so intenzivna vzorœenja hroĝœev z zemeljskimi pastmi na Goriœkem, kjer smo izmed 167 vzorœenih lokacij vrsto ugotovili le na eni. Sklepamo lahko, da se lokalne subpopulacije pojavljajo tudi drugod po niĉini Prekmurja, ob Muri, Dravski in Savinjski dolini ter v Beli Krajini, posebno pozornost pa bi morali v bodoœe posvetiti tudi ravnicam ob Savi, kjer je bila vrsta nazadnje najdena leta 1947, priœakujemo pa jo lahko tudi ponekod v Ljubljanski kotlini. Habitat v Sloveniji. Glede na lokacije najdb lahko v Sloveniji potrdimo ugotovitve drugih avtorjev (Freude et al., 2004), da je vrsta Dolichus halensis vezana povsem na niĉje leĉeœe predele. V Sloveniji smo jo naĝli na nadmorskih viĝinah med 157 in 285 m (mediana: 237 m, Q1-Q2: 196-271 m). Vrsto smo naĝli na odprtih povrĝinah, pogosto blizu manjĝih ali veœjih tekoœih voda. Glede na novejĝe najdbe iz Slovenije se Dolichus halensis pojavlja na travnikih (tudi intenzivnih), poljih, ob mejicah, na ruderalnih povrĝinah in v vinogradih. Na ĝtirih najdiĝœih smo zbrali podatke o rabi tal na ĝirĝem obmoœju v polmeru 1 km od mesta najdbe (tabela 2). Gre za vrsto 61 Acta entomologica slovenica, 15 (1), 2007 kmetijske krajine, saj na obmoœjih najdb prevladujejo njive, gozdni sestoji so prisotni predvsem kot gozdni otoki ali v obliki obreĉne vegetacije, veœji deleĉ predstavljajo travniki, tako ekstenzivni kot intenzivni, okoli 10 % pa je urbanih povrĝin. Œeprav gre za vrsto agrarne krajine, ki izbira predvsem njivske povrĝine, pa lahko neustrezna raba le-teh povzroœi upad populacije in lokalno izumrtje. Vrsta se razmnoĉuje jeseni in prezimuje kot liœinka v prsti. Zimsko oranje njivskih povrĝin ima lahko zato velike negativne posledice za populacijo (Yamazaki et al., 2003), medtem ko vpliv herbicidov, insekticidov in drugih kemijskih pripravkov ni poznan. Redkost vrste pri nas lahko do neke mere pripiĝemo tudi intenzivni, predvsem pa glede na njivsko biocenozo neustrezni rabi njivskih povrĝin. V smislu trajnostne rabe teh povrĝin je potrebno poudariti, da je vrsta Dolichus halensis pomemben plenilec v poljskem ekosistemu in tako potencialno uœinkovit dejavnik pri bioloĝkem naœinu zatiranja ĝkodljivcev na poljih, kar so med drugim dokazali tudi na Japonskem (Yamazaki et al., 2003). Plenilske vrste hroĝœev, med njimi ĝe posebej kreĝiœi (Carabidae), v agrarnih sistemih igrajo pogosto zelo pomembno vlogo pri zatiranju herbivorih nevretenœarjev, pri œemer vzdrĉujejo te populacije na niĉjem ĝtevilœnem nivoju. Pri tem se ustvari dinamiœno ravnovesje med plenilci in plenom (npr. Bohan et al., 2000, Symondson et al., 2002). Ker so agrarni sistemi pod velikim vplivom œloveka in podvrĉeni stalnim posegom v sistem, je za trajnostno in sonaravno rabo teh sistemov kljuœno poznavanje plenilskih zdruĉb na poljih in oblikovanje naœinov gospodarjenja na teh povrĝinah, ki bodo upoĝtevali ĉivljenjske cikle plenilskih vrst. Z izkoriĝœanjem t.i. ekosistemskih moĉnosti zatiranja ĝkodljivcev na poljih je mogoœe razviti cenejĝe in okolju prijaznejĝe kmetovanje na velikih njivskih kompleksih. Tabela 2: Površinski deleži kategorij rabe tal v habitatu vrste Dolichus halensis glede na novejše najdbe vrste v Sloveniji. Deleži so bili doloceni na obmocju v polmeru 1 km od mesta najdbe. Kategorije rabe tal Bela Krajina Savinjska dolina Mura Goriœko Skupaj Njive in hmeljišca 10,2 % 14,8 % 34,1 % 25,8 % 39,0 % Gozd in drevesni sestoji 59,8 % 46,9 % 22,0 % 45,0 % 23,9 % Pozidano 6,4 % 10,3 % 12,7 % 10,9 % 10,6 % Ekstenzivni travniki 21,0 % 0,2 % 10,4 % 1,0 % 8,6 % Intenzivni travniki 0,0 % 17,8 % 4,8 % 9,0 % 7,2 % Intenzivni sadovnjaki in vinogradi 0,4 % 0,1 % 10,9 % 5,5 % 5,6 % Vode in moœvirja 0,5 % 8,3 % 3,1 % 0,4 % 3,1 % Ekstenzivni sadovnjaki 1,2 % 0,5 % 0,6 % 0,0 % 1,3 % Zarašcajoce površine 0,1 % 1,1 % 1,4 % 2,4 % 0,6 % Gole površine 0,3 % 0,0 % 0,0 % 0,0 % 0,1 % 62 Andrej Kapla, Al Vrezec: Morfoloĝke znaœilnosti, razĝirjenost in opis habitata vrste Dolichus halensis v Sloveniji Zahvala Za podatke o najdbah vrste Dolichus halensis v Sloveniji in za pomoœ pri iskanju starejĝih virov se zahvaljujeva dr. Boĉidarju Droveniku in Savu Brelihu. Terensko delo sva izvedla v okviru projektov presoje vpliva na hroĝœe za poseg na obmoœju Naravnega spomenika Ribnik Vrbje in “Analiza razĝirjenosti in ocena velikosti populacije rogaœa (Lucanus cervus) na potencialnem posebnem ohranitvenem obmoœju (obmoœju Natura 2000) SI3000221 Goriœko ter conacija obmoœja za rogaœa” v okviru programa Phare (nosilec obeh projektov: Center za kartografijo favne in flore). Za analizo podatkov rabe tal se zahvaljujeva Damijanu Denacu. Literatura Bohan, D.A., Bohan, A.C., Glen, D.M., Symondson, W.O.C., Wiltshire, C.W. in Hughes, L., 2000: Spatial dynamics of predation by carabid beetles on slugs. J. Animal Ecology, 69: 367-379. Brancsik, C., 1871: Käfer der Steiermark. 114 pp., Verlag von Paul Cislar, Graz. Drovenik, B., 1995: Posebnosti in novosti v favni hroĝœev Slovenije (Coleoptera). Acta entomologica slovenica, 3(2): 91-97. Drovenik, B., 2004: Entomologische untersuchungen der Fluss Mur (Mura) am Beispiel der Käfer (Coleoptera). Acta entomologica slovenica, 12(1): 27-34. Freude, H., Harde, K. in Lohse, G.A., 2004: Die Käfer Mitteleuropas. Band 2., 2. Auflage, Carabidae. 521 pp., Spektrum Verlag, Heidelberg/Berlin. Galeotti, P. in Cesaris, C., 1996: Rufous and grey colour morphs in the Italian Tawny Owl: geographical and environmental influences. J. Avian Biology, 27: 15-20. Ganglbauer, L., 1892: Die Käfer von Mitteleuropa, Familienreihe Carabidae. 247 pp., Carl Gerold’s Sohn, Wien. Gullan, P.J. in Cranston, P.S., 2005: The Insects, an outline of entomology. Third Edition. 505 pp., Blackwell Publishing, Malden, Oxford, Victoria. Heberdey, R. in Meixner, J., 1933: Die Adephagen der westlichen Halfte der Ostalpen. Eine zoogeographische Studie. Verh. zool. bot. Ges. Wien, 83: 1-164. Koch, K., 1989: Die Käfer Mitteleuropas, Ökologie, Band 1. 440 pp., Goecke & Evers Verlag, Krefeld. Magistreti, M., 1979: Coleoptera: Cicindelidae, Carabidae. 512 pp., Catalogo topografico, Fauna d’Italia 8, Bologna. Marggi, W.A., 1992: Faunistik der Sandlaufkäfer und Laufkäfer der Schweiz (Cicindelidae & Carabidae) Coleoptera Teil 1. 477 pp., Cent. suisse de cart. de la faune, Bern. MKGP, 2002: Karta dejanske rabe tal. Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano, Ljubljana. Symondson, W.O.C., Glen, D.M., Ives, A.R., Langdon, C.J. in Wiltshire, C.W., 2002: Dynamics of the relationship between a generalist predator and slugs over five years. Ecology, 83(1): 137-147. 63 Acta entomologica slovenica, 15 (1), 2007 Yamazaki, K., Sugiura, S. in Kawamura, K., 2003: Ground beetles (Coleoptera: Carabidae) and other insect predators overwintering in arable and fallow fields in central Japan. Appl. Entomol. Zool., 38 (4): 449–459. Prejeto / Received: 22. 12. 2006 64