Abb. 4: Bankettfalle.
Abb. 5: Ackerfalle.
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Zwischen dem 24.04. und 10.09.1992 wurden 8438 Carabiden aus 17 Arten sowie der Gattung Amara markiert und freigelassen. 887 Laufkäfer konnten am Feldweg wiedergefangen werden (Wiederfangquote = 10,5%).
Der Aufbau der Bodenfallen wurde während der Anfangsphase der Untersuchung wegen geringer Fangzahlen schrittweise optimiert.
Eine Falle bestand zu Versuchsbeginn aus zwei ineinandergesteckten Kunststoffbechern ("BELLAPLAST",
Art.Nr. 755: Öffnungsdurchmesser innen 9,5 cm, Tiefe 9,5 cm, Innendurchmesser am Boden 7,5 cm),
von denen der untere in das Substrat (Ackerboden bzw. Bankett) eingegraben war und der obere, dessen Rand mit der
Substratoberfläche abschloß, gewechselt werden konnte. Der Wechselbecher wurde für den Lebendfang zu etwa einem Drittel
mit Holz- und Rindenstückchen gefüllt, die den gefangenen Arthropoden als Verbergemöglichkeit dienen sollten. In den
Boden des unteren Bechers war ein großes Loch eingestanzt worden; den Boden des Wechselbechers durchbrachen viele kleine
eingeschmolzene Löcher. Eindringendes Regenwasser konnte somit abfließen,kleinere Arthropoden konnten jedoch nicht nach
unten entweichen. Der eingegrabene Doppelbecher befand sich genau in der hinteren Biegung eines parabelförmig gebogenen
Blechstreifens, welcher etwa 3 cm tief in das Substrat eingelassen war und etwa 7 cm über die Erdoberfläche ragte.
Die Öffnung der Parabel wurde auf 30 cm eingestellt und entsprach damit dem Umfang des Fangbechers.
Die Optimierung erfolgte in einem ersten Schritt durch Anbringen von 2 m langen Leitstreifen an beide Seiten der
Parabel mit einer Höhe von 7 cm. Im zweiten Schritt erhielt jeder Leitstreifen an seinem offenen Ende ein zusätzliches
Fangelement aus Becher und Parabel
(Abb. 3)
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Abb. 4: Bankettfalle. |
Abb. 5: Ackerfalle. |
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Die Bodenfalle bestand nun aus drei linear angeordneten Fangparabeln, die über zwei Leitelemente verbunden waren. Die
Öffnung der Parabeln war zum Weg gerichtet. Die lineare Ausdehnung einer Falle in Wegrichtung betrug 4,6 m.
Die als Kontrolle dienenden Formolfallen (Abschn. 4.1.2) besaßen nicht die beiden außen gelegenen Parabeln, erhielten
jedoch die zusätzlichen Leitstreifen.
Die Leitelemente der Bankettfallen (s. Abb. 4) bestanden aus über gespannten Draht gelegten und am Boden mit Erde
beschwerten Streifen von Gewächshausfolie. Die Erde wurde an der zum Weg gewandten Seite (Laufseite) sorgfältig geebnet.
Die Leitelemente der Ackerfallen (s. Abb. 5) waren verzinkte Blechstreifen von 10 cm Höhe,
die bis zu 3 cm tief im Ackerboden staken.
Am 30.06. wurden die Fangparabeln der Bankettfallen mit einem verzinkten Blech abgedeckt, weil die Fangbecher
tagsüber zu lange der Sonnenstrahlung ausgesetzt waren und der Anteil vertrockneter Bodenarthropoden an den Fängen
im Laufe des Juni stark zugenommen hatte. Ein Pappkarton bedeckte das Schutzblech, beides wurde mit einem Stein
beschwert.
Die Fallen im Acker wurden erst vor der 10. Freilassung (am 01.09.) mit diesem Schutzblech versehen.
Wegen der für einen Feldweg hohen Verkehrsdichte - die Versuchsstrecke ist Zufahrt zu Angel- und Kleingartenverein,
und Anfahrtsweg für Spaziergänger der umliegenden Gemeinden - waren umfangreiche Sicherheitsvorkehrungen notwendig.
Die direkt an den Weg heranreichenden Bankettfallen wurden zur Wegseite mit Absperrungen versehen. Hierzu dienten
zwischen Bankett und Wegrand eingetriebene und in Hüfthöhe mit Signalband verbundene Baustahlstangen. Die Enden der
Leitelemente und die außen liegenden Fangbecher wurden mit diagonal verlaufendem Signalband zusätzlich kenntlich
gemacht (Abb. 4).
Verluste von Fallen durch Diebstahl und mutwillige Zerstörungen, sowie Beschädigungen durch Unachtsamkeit von
Passanten kamen jedoch vor.
Zusätzlich wurde je eine große Sternfalle im Winterroggen, in der Wintergerste, in der brachliegenden Schafweide und in der Futterwiese installiert. Jede der vier Sternfallen hatte eine Öffnungsweite von 11,3 m. In den vier Innenwinkeln waren die Fangbecher ebenerdig eingegraben (Abb. 6) . Die jeweiligen Fangergebnisse sollten zum Vergleich der Artenspektren dieser unterschiedlichen Lebensräume herangezogen werden und ergänzten die Bereitstellung von Lebendmaterial für die Markierungsexperimente.
An jedem Wegabschnitt (Variante) wurden beiderseits fünf Fallen eingerichtet. Alle Fallen waren zum Weg hin geöffnet. Die Fallen der nördlichen Seite wurden ins Bankett eingegraben und direkt an den Weg herangebaut (Bankettseite = Seite b). Die Fallen der Ackerseite wurden in die Ackerfläche hinein verlegt (= Seite a).
Acker- und Bankettfallen waren immer paarweise einander gegenüber auf gleicher Weghöhe eingegraben. Von der Mitte des Feldrains (südl. Rain) betrug der Abstand sowohl zur Ackerfalle als auch zur jenseits des Weges gelegenen Bankettfalle 3,25 m.
In Richtung des Weges lag der Abstand von Fallenmitte zu Fallenmitte innerhalb einer Variante bei 8 m. Die benachbarten Fallen zweier aneinandergrenzender Wegeabschnitte waren 13 m voneinander entfernt.
Vier von fünf Fallen jederseits eines Wegabschnittes waren Lebendfallen, eine Formolfalle diente als Kontrolle. Bei der Asphalt-Variante wurde wegen der geringeren Länge auf das Formolfallenpaar verzichtet und bei der Verbundpflaster-Variante entfiel wegen des abzweigenden Schotterweges ein Lebendfallen-Paar. Die Anordnung der Fallen am Weg zeigt Abb. 7 .
Das Verhältnis der Wiederfänge von Seite b zu Seite a sollte die Unterschiede der fünf Feldwegabschnitte bezüglich ihrer Trennwirkung wiederspiegeln. Als Arbeitshypothese diente die Annahme, daß das Wiederfangverhältnis b/a bei der Asphalt-Variante am kleinsten ausfallen wird (höchste Trennwirkung) und beim Schotter- sowie Rasenstein-Abschnitt am größten werden wird (geringste Trennwirkung).
Lebend gefangene Carabiden aus dem Untersuchungsgebiet (s. Kapitel 3) wurden im Labor determiniert,
gezählt und markiert.
Die Bestimmung der Laufkäfer bis zur Art erfolgte mit Hilfe von FREUDE et al. (1976),
FREUDE et al. (1965), LOHSE (1989), DAHL (1928) sowie
TRAUTNER & GEIGENMÜLLER (1987). Die Nomenklatur richtet sich nach FREUDE et al. (1976)
und ergänzend nach LOHSE (1989).
Die Laufkäfer aus den Fallen wurden zunächst nach Arten getrennt und mit Bananenstückchen sowie tiefgefrorenem Katzenfutter gefüttert. Als Hälterungsgefäße dienten 11 x 16 cm große und 4 cm hohe Plastikschalen, in denen sich feuchte Bierdeckel befanden. Einer davon bedeckte den Boden der Schale, vier bis fünf weitere waren mittels Holzstäbchen zu Etagen übereinandergesteckt und vergrößerten somit den nutzbaren Innenraum. Zur Verhinderung von Schimmelbildung wurde dem zur Befeuchtung verwendeten Wasser Methyl-4-hydroxybenzoat (0,15%) zugesetzt. Während der Nacht wurden die Carabiden im Kühlraum bei 4° C aufbewahrt.
Im Anschluß an die Auswertung, die bis zu 10 Tage dauerte, wurden die Laufkäfer markiert. Die Markierung erfolgte
zunächst durch Auftragen eines Farbpunktes auf den Halsschild mittels eines Lackstiftes
(Edding Opak 780 u. 751). Für jede Freilassung wurde das verwendete Farbpigment gewechselt. Hierdurch
sollten die Zeitintervalle zwischen Freilassung und Fang ermittelt werden. Diese Methode wurde von WELLING (1990)
erfolgreich angewendet.
Nach Ablauf der ersten 8 Versuchswochen war zu erkennen, daß die Haltbarkeit der Farbmarkierungen im Gegensatz zu
den Untersuchungen bei WELLING (1990) unter Freilandbedingungen völlig unzureichend ist. Auch die Ausdehnung der
Farbmarkierung auf die rechte Elytre befriedigte nicht.
Als erfolgreich erwies sich letztlich die "Lochung" der Elytren mittels eines regelbaren Lötkolbens. Bei dieser
Methode wird die Kutikula kleinflächig aufgeschmolzen, so daß eine dauerhafte Markierung entsteht. Zur Anwendung kam
eine thermoregulierte Lötstation der Marke ERSA MS 60 C mit wechselbarer Lötspitze.
Nach Beendigung der Markierung wurden die Individuen aller markierten Arten gleichmäßig auf elf frische Schalen verteilt und noch einmal gefüttert. Die Aufbewahrung bis zu ihrer Freilassung am folgenden Nachmittag erfolgte bei 8° C im dunklen Kühlschrank.
Für das Einbrennen der Markierung in die Kutikula der Elytren (Thermokauter-Methode) wurde eine feine Lötspitze verwendet. Das mit der Kutikula in Kontakt tretende vordere Ende der Lötspitze soll beim Schmelzvorgang lediglich eine kleine Delle einbrennen. Die Form der Spitze hat beim Schmelzen daher große Bedeutung. Sie darf nicht zu schlank sein, weil sie sonst allzu leicht die Elytren durchsticht und in den weichen Hinterleib der Laufkäfer eintaucht. Eine zu stumpfe Lötspitze aber rutscht unter Ausübung des dann notwendigen Drucks leicht von der Elytre ab. Optimal war eine etwa rechtwinklige Form der Spitze. Das vordere Ende der Lötspitze wurde hierfür mit Schmirgelpapier bearbeitet. Durch Oxydationsverwitterung veränderte die Kupferspitze allmählich ihre optimale Form und mußte von Zeit zu Zeit nachgeschliffen werden. Zum Schmelzen erwies sich eine Temperatur um 415° C als günstig.
Es sollte nur ein Brennpunkt am Käfer angebracht werden. Zur Codierung der einzelnen Freisetzungstermine waren auf jeder Flügeldecke vorne und hinten eine (insgesamt also vier) Markierungsstellen vorgesehen. Gerade bei frisch geschlüpften Käfern, die ab Juli vermehrt auftraten (bes. Harpalus rufipes), ließen sich die Punkte auf der hinteren Flügeldeckenhälfte aber nicht einbrennen. Dort war die Kutikula noch so zart, daß sich mit der Lötspitze kein Druck ausüben ließ. Der Schmelzvorgang dauerte so lange, daß sowohl die Käfer als auch die sie haltenden Finger die Prozedur nicht unbeschadet überstanden hätten. Daher wurde auf die hinteren beiden Markierungsstellen verzichtet, obwohl sich dann ab der dritten Freilassung die Kennzeichnung in Folge wiederholen würde. Wegen der zeitaufwendigen Arbeiten, die zwischen den Freilassungen anstanden, war jedoch abzusehen, daß die Kennzeichnung erst nach etwa 20 Tagen wiederholt werden muß. Nach den bisherigen Erfahrungen war davon auszugehen, daß nur bei wenigen Wiederfängen der Freisetzungstermin falsch entschlüsselt werden würde, weil sich die meisten Carabiden schon in den ersten Tagen nach einer Freilassung wiederfingen. Ab dem 29.07. fanden insgesamt noch vier Freilassungen von mit der Thermokautermethode markierten Laufkäfern statt. Tatsächlich lagen die Freisetzungstermine der jeweils gleich gekennzeichneten Carabiden im einen Fall 34 Tage und im zweiten Fall 24 Tage auseinander.
Die Lebendfallen dienten sowohl dem Erst- wie auch dem Wiederfang.
Die Freilassung der markierten Laufkäfer erfolgte am späten Nachmittag bei im Osten stehender Sonne (Schattenwurf in Wegrichtung).
Die markierten Carabiden wurden an je zwei Stellen jedes der fünf Wegabschnitte in der Vegetation des Feldrains freigesetzt. Diese Stellen lagen in der Mitte der Verbindungslinie der beiden Fallen der Paare mit den Positionen 2 und 3 (in Abb. 7 mit "X" gekennzeichnet). Damit sollte geklärt werden, ob sich die Käfer zunächst innerhalb des Wegrains parallel zum Weg bewegen, oder ob sie den Wegrain von der Freilassungsstelle aus schon bald verlassen. Letzteres sollte ein Wiederfang-Muster erzeugen, bei dem die beiden mittleren Fallenpaare jeder Variante bevorzugt angelaufen werden. Bei Variante 3 (Rasenstein) fand eine zusätzliche Freilassung an Pos. 1 statt. Hier fehlte auf 15 m Weglänge der ein Meter breite Mittelstreifen aus Verbundpflaster. Somit waren 11 Freilassungsstellen festgelegt, auf welche die markierten Individuen aller Arten bei der Freisetzung gleichmäßig verteilt wurden. Alle Freilassungsstellen wurden mit einem Stein gekennzeichnet.
Vor jeder Freilassung waren die Hälterungsgefäße mit den markierten Laufkäfern zur Aklimatisierung etwa zwei Stunden im Labor aufgestellt worden. Bei der Freisetzung wurden die hierfür vorbereiteten Schalen (s. Abschn. 4.1.3) über der Vegetation ausgeleert. Bereits nach kurzer Zeit hatte sich der größte Teil der Carabiden im hohen Gras des Rains verborgen. Die noch verbliebenen Laufkäfer wurden dann mit einem Holzstäbchen von den Bierdeckeln abgestrichen. Fluchtreaktionen sollten mit dieser Methode auf ein Minimum begrenzt werden.
Bei der Fallenleerung, die jeweils zwischen drei und sechs Tagen nach einer Freilassung stattfand, wurden vorbereitete frische Wechselbecher gegen die alten ausgetauscht - die Fallen blieben somit ständig fangbereit. Nach dem Fallenwechsel wurden die Erst- und Wiederfänge jeder Falle mitsamt den Holz- und Rindenstückchen aus den Fangbechern befeuchtet und bis zu ihrer Auswertung jeweils in einer Plastikschale bei 4° C aufbewahrt. Gegen Ende der Untersuchung verblieben die gefangenen Carabiden zwischen Fallenleerung und Freilassung maximal 40 Tage im Kühlraum. Zwei außerordentliche Fallenleerungen konnten nicht schnell genug aufgearbeitet werden und verzögerten somit die Auswertung der folgenden Leerungen.
Der Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Freilassungen lag wegen der verschiedenen erforderlichen Arbeiten zwischen 6 und 23 Tagen.
Das Roggenfeld wurde Ende Oktober des Vorjahres mit dem Herbizid "Stomp" behandelt, das Gerstenfeld dagegen Anfang April mit dem Herbizid "Arelon". Im zeitigen Frühjahr wurde auf beiden Feldern Volldünger gegeben.
Beide Felder wurden fast zeitgleich zwischen dem 24. und 26. Juli geerntet. Während auf dem Roggenfeld im Anschluß an die Ernte geeggt wurde, kam es im gemähten Gerstenfeld zu keinen weiteren Maßnahmen.
Vorfrucht:
Die südlich des Feldwegs gelegene Ackerfläche wurde von drei Landwirten bestellt und war bezüglich der Vorfrucht nicht einheitlich. Im Wintergerstenfeld war Futtermais die Vorfrucht. In der östlichen Hälfte des Winterroggenfeldes wurde im Vorjahr ebenfalls Futtermais angebaut, in der westlichen Hälfte dagegen Hafer. Die Sternfalle "St 3" wurde genau auf der ehemaligen Feldgrenze beider Vorfruchtsorten ausgebracht.
Im Frühjahr beobachtete ich Bachstelzen dabei, wie sie an den Leitelementen der Bankettfallen herumhüpften, um Beute zu machen. Es schien ein Lerneffekt aufgetreten zu sein, denn die Vögel trieben sich häufig hier herum.
Am abend des 15.08. wurde bei einem routinemäßigen Kontrollgang an den Ackerfallen bei der Asphalt- und Drainbeton-Variante herausgewühltes Verbergematerial entdeckt. Bei den darauf folgenden Kontrollen am 16. und 17. August waren wieder die Ackerfallen am Asphalt- und Drainbeton-Abschnitt durchsucht und diesmal fast die Hälfte der Fangbecher leergewühlt worden.
Bei der Freisetzung am Abend des 17.08. wurde daher kurzfristig das Verbergematerial durch Einklemmen von Steinen und Ästchen zwischen den gegenüberliegenden Becherwänden vor prädatorischen Zugriffen gesichert.
Bei der Leerung am 21.08. mußte jedoch festgestellt werden, daß der Inhalt der Fangbecher trotzdem mehrfach herausgewühlt worden war. Wegen der dafür nötigen Kraft schloß ich auf einen Dachs als "Übeltäter" und versah vor der nächsten Freisetzung (01.09.) die Fangbecher sämtlicher Ackerfallen mit Abdeckblechen (s. Abschn. 4.1.2). Diese wurden jeweils mit einem großen Stein (Gewicht ca. 2-3 kg) beschwert.
Vor Abdeckung der Fangbecher im Acker wurde außerdem zweimal eine Erdkröte (Bufo bufo) darin vorgefunden. Obwohl Kröten potentiell Prädatoren von Carabiden sind, war die Zahl der Laufkäfer in keinem Fall auffallend niedrig. Vielmehr dürfte der kühle und feuchte Ort den Kröten als Zufluchtsstätte gedient haben.
Weil die Habitatansprüche der Arten in der Regel sehr unterschiedlich sind, ist eine Auswertung der Fangdaten prinzipiell nur auf dem Artniveau sinnvoll.
Bei den Fallenleerungen waren an den verschiedenen Wegabschnitten meistens zu wenige Wiederfänge pro Art zu verzeichnen. In Anbetracht der überaus hohen Streuung der Wiederfangzahlen in den einzelnen Fallen jedes Wegabschnitts erschien daher eine statistische Auswertung nicht sinnvoll.
Die Daten wurden zunächst in eine Datenbank (dBASE IV 1.1) eingegeben und vorstrukturiert. Mit Hilfe einer Tabellenkalkulation (Excel 4.0) wurden die Tabellen und Diagramme erstellt.
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