Utvikling av metodikk for arealrepresentativ overvåking av utvalgte invertebratgrupper. Pilotprosjekt Naturindeks for Norge

Abstract

Öberg, S., Gjershaug, J. O., Certain, G. & Ødegaard, F. 2010. Utvikling av metodikk for areal-representativ overvåking av utvalgte invertebratgrupper. Pilotprosjekt Naturindeks for Norge. – NINA Rapport 555. 50 s. Naturindeks for Norge skal bidra til å måle om Norge når sine internasjonale forpliktelser om å stanse tapet av biologisk mangfold. For at en naturindeks skal avspeile det biologiske mangfoldet er det nødvendig å inkludere data på terrestriske invertebrater. Hensikten med dette prosjektet var å utvikle metodikk for arealrepresentativ overvåking av utvalgte terrestriske invertebratgrupper gjennom et pilotprosjekt med tanke på levering av data til Naturindeks. Det har blitt tatt utgangspunkt i grupper som er enkle å registrere, er sårbare for miljøendringer og representerer ulike økologiske funksjoner. Dagaktive sommerfugler og humler er viktige grupper i denne sammenheng både som planteetere og pollinatorer, mens edderkopper er representanter for predatorene. Pilotprosjektet er begrenset til fylkene Østfold og Vestfold, og til naturtyper som faller innenfor åpen mark i lavlandet. Til sammen er 18 Lucas-flater (landsdekkende rutenettverk med 18 km avstand mellom rutene) blitt undersøkt for disse utvalgte gruppene, 6 flater i Vestfold og 12 flater i Østfold. Hver flate er 1,5*1,5 km. Ved hvert hjørne ble fem transekter á 50 m lagt ut. Naturtypene ved transektene kan deles inn i åpen gressmark, åpen skogsmark og våtmark. Gjennom inventeringene ble sommerfugler og humler bestemt til art. Blomsterdekke ble også registrert hver gang i hvert transekt. Inventeringene ble gjentatt tre ganger i løpet av sommeren for å fange opp forskjellige arters fenologi, nemlig andre halvdel av mai, juni og juli. Fallfeller ble benyttet til å fange edder-kopper på fire flater. Med tanke på det totale artssamfunn som finnes i Østfold og Vestfold ble det registrert et rela-tivt stort antall av de arter som er mulig å påvise gjennom det nettverk og den tilfeldige innsam-lingsmetode som ble brukt i prosjektet. I Østfold og Vestfold er det totale artstilfanget litt mer enn 70 dagaktive sommerfuglarter og 20 humlearter, hvorav 47 arter sommerfugler og 14 arter humler ble registrert i dette studiet. Overvåking av vanlige arter er viktig blant annet for tidlig å kunne detektere populasjonsned-ganger. Ordinasjonsanalysene indikerer at vi i hovedsak har registrert vanlige, habitatgenerelle arter der naturtypene i liten grad forklarer hvor artene ble funnet. Noen få sommerfuglarter ble nesten utelukkende funnet i åpen skogsmark og våtmark, men ellers synes det som at alle stu-derte grupper ble registrert i større antall i åpen gressmark. Når det gjelder fylkene ble det re-gistrert flere individer av sommerfugler og humler, og for sommerfugler også flere arter, i Øst-fold enn i Vestfold. Dette kan delvis forklares av at en større andel av transektene i Østfold var beliggende i åpen gressmark enn i Vestfold, men også fordi fylkene har forskjellig artstilfang. Av de tre periodene var slutten av juni og slutten av juli de individrikeste for både sommerfugler og humler. For sommerfugler er det tydelig at flere arter er knyttet til de to siste periodene samt at det er stor utskiftning av arter mellom periodene. Hos humler er det kjønn (kaste), og ikke ulik fenologi hos forskjellige arter (som hos sommerfugler) som forklarer toppene i individantall, da humlearbeidere ble funnet i høyere grad i slutten av juni og juli. Det ble funnet en positiv sammenheng mellom antall individer av sommerfugler og humler og blomsterdekke. Det at mange sommerfugler og humler synes å foretrekke åpen gressmark framfor åpen skogsmark og våtmark kan forklares med at blomsterdekket var høyere i åpen gressmark. Vi har benyttet metodikk som kan videreutvikles, blant annet med tanke på utvalg av naturty-per, design og inventering. På bakgrunn av erfaringer fra pilotstudiet vurderer vi å ikke inklude-re edderkopper i en fremtidlig overvåking av invertebrater til Naturindeks pga stort ressursbe-hov knyttet til artsbestemmelse. Til tross at forklaringsgradene i de multivariate analysene med naturtyper var lave, er det for sommerfugler likevel grunn til å fortsette å klassifisere de åpne naturtypene ved transektene til åpen gressmark, åpen skogsmark og våtmark. Det kan imidler4 tid vurderes i hvilken grad man skal inkludere indeks for humler i åpen skogsmark og våtmark. Ellers er registreringsopplegget i pilotprosjektets vurdert som formålstjenlig. Ulike arter vil respondere forskjellig på ulike påvirkninger og endringer i landskapet. Artssam-mensetningen av invertebrater reflekterer således arealenes tilstand. Vi har derfor laget ”for-ventningssamfunn” for hvilke arter av sommerfugler og humler man forventer å finne i fylkene og i de undersøkte naturtypene. Hvordan disse forventningssamfunn kan brukes som referan-severdier for sommerfugler og humler som indikatorer i Naturindeks trenger fremdeles å testes og utvikles. Erfaringene med pilotprosjektet har alt i alt vært positive med tanke på mulighetene for å bruke sommerfugler og humler som tilstandsindikatorer i Naturindeks. Tanken er at prosjektet kan utvides til nasjonal skala med påbygging av moduler for andre naturtyper. En slik utvidelse vil innebære opplegg for betydelig involvering av frivillige, og en eventuell fortsettelse innebærer at det må utvikles et system for organisering og opplæring av frivillige.

Öberg, S., Gjershaug, J. O., Certain, G. & Ødegaard, F. 2010. Development of methodology for area representative monitoring of chosen invertebrate groups. Pilot project Nature Index for Norway. – NINA Report 555. 50 pp. The Nature Index for Norway is intended as a tool to measure progress towards halting the loss of biodiversity as stated in international agreements. For such an index to mirror the over-all biodiversity it is necessary to include data on terrestrial invertebrates. The purpose of the current pilot project was to develop methodology for area representative monitoring of chosen terrestrial invertebrate groups with the intention of delivering data to the Norwegian Nature In-dex. Groups which are easy to register, are vulnerable to environmental changes, and represents different ecological functions have been chosen. Day-active butterflies and bumble-bees are important groups in this context, both as herbivores and pollinators, whereas spiders are representatives of the predators. The pilot project has been restricted to the regions Østfold and Vestfold in southern Norway, and to nature types within open lowland. The chosen groups have been registered in a total of 18 sites from the Lucas-grid (country covering grid network with 18 km distance between grids), 6 sites in Vestfold and 12 sites in Østfold. Every site is 1.5*1.5 km. Five transects á 50 m were laid out at each corner. The na-ture types at the transect locations can be divided into open grassland, open woodland, and wetland. Butterflies and bumblebees were determined to species and cover of flowering plants was registered during the inventories. The inventories were repeated three times during the summer in order to include the phenology of different species, more specifically in the last half part of May, June, and July. Pitfall traps were used to catch spiders at four sites. Considering the total species pool in Østfold and Vestfold, we registered a substantial number of the species that are possible to find with the network and random sampling method used in the project. The species pool in Østfold and Vestfold consist of around 70 and 20 species of day active butterflies and bumblebees respectively, and we found 47 and 14 species of butter-flies and bumblebees respectively. Common species are important to monitor for instance in order to detect early declines in populations. The ordinations indicate that we mainly caught common and habitat general spe-cies, where the nature types merely explained to a small part where the species were found. Still, some of the butterfly species were found almost exclusively in open woodland and wet-land. Besides these species, all the studied groups were found mainly in open grassland. When considering the regions, a higher number of individuals of butterflies and bumblebees, and for butterflies also a higher number of species, were found in Østfold compared to Vest-fold. The reason for this can in part be that a larger portion of transects in Østfold was situated in open grassland compared to Vestfold, but also because the regions have different species pools. When taking the different periods studied into account, the highest numbers of individu-als was found in the last half part of June and the last half part of July. The number of butterfly species was higher in the last periods as well and there was also a big shift in species among the three periods. For bumblebees it is the different sexes rather than the phenology in differ-ent species (as for butterflies) that explains the increase in individual numbers, as bumblebee workers were found to a larger extent in the last half part of June and July. The butterflies’ and bumblebees’ attraction to open grassland can be explained by the higher coverage of flowering plants compared to open woodland and wetland, as we found a positive correlation between the number of individuals of butterflies and bumblebees and cover of flowering plants. We have employed methodology that can be developed further, for example choice of nature types, design, and inventory methods. As a result of experience we are considering to leave out spiders in a future monitoring of invertebrates in the Nature Index due to large resource use. Despite the fact that the levels of explanation in the multivariate analyses were low, it is still motivated to define the nature types to open grassland, open woodland, and wetland con-sidering butterflies, but it should be evaluated to what extent an index for bumblebees in open woodland and wetland should be included. Otherwise, most part of the design and inventory methods have been assessed as suitable. Different species will respond in various ways to pressures and changes in the landscape. As a consequence, the species composition will reflect the condition of the areas. Therefore, we have made lists of “expected communities of species”, which contains species of butterflies and bumblebees that can be found in the regions and in the investigated nature types. In what way these communities will be used as reference values in a calculation of indicators based on butterflies and bumblebees in the Nature Index needs further testing and development. The experiences from the project have in total been encouraging with regard to the possibilities of using butterflies and bumblebees as indicators in the Nature Index. The plan further on may be to expand the project to a larger scale in the country, thus adding on regions and other na-ture types. Such an extension will imply to plan for considerable participation of volunteers, and a potential continuation ought to consist of development of organization and education of volunteers.