Ecological Investigations on Terresterial Arthropod Biodiversity Under Different Grassland Ecosystems in El-Fara' Area (Palestine)
Date
2008
Authors
Wasef Mohammed Deeb Ali
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Background: Despite the importance of arthropods in grassland ecosystems, few studies have examined how grassland arthropods have been impacted by disturbances in the Wadi Afara in the West Bank Objectives: This work was aimed at studying the effects of animal grazing on arthropod diversity, including species composition, species richness and species diversity, in a semi-arid Mediterranean grassland ecosystem at Alfara' area in the Palestinian West Bank. Methodology: The field work was conducted at the Tallouza village, located in the north-eastern part of the West-Bank. The experiment was established in 2006 in an area of about 2000 donums of a mainly grassland ecosystem usually used for grazing sheep and goats herds, under different land use management systems: recently fenced grassland, undisturbed natural grassland, and recently reclaimed agricultural land. Within this area, three sites (2000m² each) with similar topographic and edaphic features were selected to study the effect of land use management practices on arthropods diversity including species composition, species richness and species diversity:
one site was previously a part of a grassland suffering from grazing by mainly sheep and goats herds. In October 2005 the land was fenced and protected from any agricultural practices or grazing; a second site was under grazing for the last 25 years, and the third site was undisturbed natural grassland where no human activities, agricultural practices or grazing had taken place for the last 5 years.
Terrestrial arthropod communities were sampled seasonally at the three sites using pitfall traps, over the period of Apr 2006 to Apr 2007. One year of collections at comparison sites were used to quantify the seasonal variation of arthropod species and these parameters were correlated with climatic and edaphic conditions. Results and discussion: Arthropods communities were found to be sensitive to livestock grazing. Overall population levels of arthropods were highest in the undisturbed natural grassland, followed by grazed grasslands, and the fenced grassland. Certain insect orders (Coleoptera and Hymenoptera) were generally, negatively impacted by livestock grazing. However, members of the family (Carabidea, ground beetles) (order Coleoptera) especially Carabus impressus, were richer in grazed sites. On the other hand families of Hymenoptera like (Sphegidae, Cephidea and Apiddae) were not detected in the grazed grassland. On the other hand the unidentified species (Form 5) of the family (Formicidae) found only in the grazed grassland. A significant seasonal variation pattern was detected for total arthropod populations (P<0.05) at the different study sites, with the highest population levels detected in summer and early autumn, and lowest population levels detected in winter. The fluctuation patterns were comparable in the three sites. Comparable fluctuation patterns were also found for Hymenoptera and Coleoptera.
Higher arthropod population levels in summer months coincided with higher air temperatures and lower soil moisture content, whereas, lower arthropod population levels in winter, coincided with lower temperatures and higher soil moisture content. Conclusion: Grazing has a considerable impact on the biodiversity of grassland arthropods in Alfara’ area. Some of the insect components, especially Carbus impresses, of the family Carabidae (order Coleoptera) are well adapted to grazing disturbance, and therefore can be used as bio indicators of habitat disturbance such as grazing.
الخلفية: على الرغم من أهمية مفصليات الأرجل في الأنظمة البيئية العشبية، إلا أن الدراسات التي أجريت لفحص تأثير الاضطرابات البيئية المختلفة على هذه المفصليات قليلة خاصة في منطقة وادي الفارعة في الضفة الغربية. الأهداف: هدفت هذه الدراسة إلى معرفة اثر رعي الحيوانات على التنوع الحيوي لمفصليات الأرجل، بما في ذلك أعداد الأنواع، وفرتها، في النظم البيئية العشبية المتوسطية شبه جافه من وادى الفارعة من الضفة الغربية في فلسطين. طريقة إجراء الدراسة: أجريت هذه الدراسة بالقرب من قرية طلوزة، و التي تقع في الجزء الشمالي الشرقي للضفة الغربية. بدأت هذه التجربة في العام 2006 م في منطقة تبلغ مساحتها حوالي 2000 دونم ذات نظام بيئي عشبي يستعمل بشكل رئيس لرعي الأغنام و الماعز. اختيرت لهذه الدراسة ثلاثة مواقع مساحة كل منها نحو 2000 م 2، على النحو التالي ارض مسيجة حديثا منع فيها الرعي من العام 2005 م، أرض عشبية طبيعية وأرض تستخدم للرعي منذ ما يزيد عن 25 عامًا. استغرقت الدراسة 12 شهرًا (ابتداء من نيسان 2006 م و لغاية نيسان 2007 م)، واستخدم في صيد مفصليات الأرجل مصائد تسمى (Pitfall Traps ) وذلك مرة واحدة في منتصف كل فصل من فصول السنة كما تمت دراسة آثار العوامل البيئية (درجة حرارة الهواء، وكمية الأمطار، ورطوبة التربة) على جماعات وأنواع مفصليات الأرجل في منطقة الدراسة. النتائج و المناقشة: تبين من خلال هذه الدراسة أن جماعات مفصليات الأرجل كانت حساسة لرعي الماشية حيث سجلت أعلى وفرة في الأرض الطبيعية تلتها الأرض الزرع ويه، والمنطقة المسيجة حديثا. غير أن أثر الرعي على هذه الجماعات يختلف من رتبة إلى أخرى، إذ أظهرت بعض الأنواع من رتبة الحشرات غمدية الأجنحة خاصة النوع الذي يسمى والذي يتبع عائلة الخنافس الأرضية، وفرة اعلى في الأرض الرعوية Carabus impressus عنها في المواقع التي لا تتعرض للرعي، في حين أن بعض الأنواع التابعة لعائلات من رتبة حشرات غشائية الاجنحة وجدت في الارض الطبيعية او المحمية مثل عائلة النحل وزنابير الساق المنشارية وزنابير الطين الحافرة، و التي لم تلاحظ في الأرض الرعوية نهائيا، في الأرض الرعوية فقط. (Form المقابل وجدت بعض الأنواع التابعة لعائلة النمل مثل ( 5 وقد بينت هذه الدراسة أيضا وجود نمط عام لتغيرات موسمية معنوية في أعداد مجتمعات مفصليات الأرجل في النظم البيئية العشبية في منطقة الدراسة ، إذ وصلت أعداد مجتمعات مفصليات الأرجل أعلى مستوياتها أثناء الصيف حيث سجلت درجات الحرارة الأعلى ورطوبة التربة الأقل، ووصلت مجتمعات مفصليات الأرجل أقل مستوياتها في الشتاء كنتيجة لدرجة الحرارة المنخفضة ورطوبة التربة العالية الاستنتاجات: يؤثر الرعي بشكل واضح على التنوع الحيوي لمفصليات الأرجل في الأنظمة البيئية العشبية في منطقة وادي الفارعة في الضفة الغربية في فلسطين . وقد تكيف ت بعض أنواع الحشرات من رتبة الحشرات الغمدية الأجنحة بصورة جيدة في الاراضي الرعوية ، التي تتبع عائلة الخنافس الأرضية، ولذلك يمكن أن ،Carbus impressus و بخاصة خنفساء تستعمل هذه الخنفساء كمؤشر حيوي للإضطرابات البيئة (مثل الرعي) في الانظمة البيئية الرعوية.
الخلفية: على الرغم من أهمية مفصليات الأرجل في الأنظمة البيئية العشبية، إلا أن الدراسات التي أجريت لفحص تأثير الاضطرابات البيئية المختلفة على هذه المفصليات قليلة خاصة في منطقة وادي الفارعة في الضفة الغربية. الأهداف: هدفت هذه الدراسة إلى معرفة اثر رعي الحيوانات على التنوع الحيوي لمفصليات الأرجل، بما في ذلك أعداد الأنواع، وفرتها، في النظم البيئية العشبية المتوسطية شبه جافه من وادى الفارعة من الضفة الغربية في فلسطين. طريقة إجراء الدراسة: أجريت هذه الدراسة بالقرب من قرية طلوزة، و التي تقع في الجزء الشمالي الشرقي للضفة الغربية. بدأت هذه التجربة في العام 2006 م في منطقة تبلغ مساحتها حوالي 2000 دونم ذات نظام بيئي عشبي يستعمل بشكل رئيس لرعي الأغنام و الماعز. اختيرت لهذه الدراسة ثلاثة مواقع مساحة كل منها نحو 2000 م 2، على النحو التالي ارض مسيجة حديثا منع فيها الرعي من العام 2005 م، أرض عشبية طبيعية وأرض تستخدم للرعي منذ ما يزيد عن 25 عامًا. استغرقت الدراسة 12 شهرًا (ابتداء من نيسان 2006 م و لغاية نيسان 2007 م)، واستخدم في صيد مفصليات الأرجل مصائد تسمى (Pitfall Traps ) وذلك مرة واحدة في منتصف كل فصل من فصول السنة كما تمت دراسة آثار العوامل البيئية (درجة حرارة الهواء، وكمية الأمطار، ورطوبة التربة) على جماعات وأنواع مفصليات الأرجل في منطقة الدراسة. النتائج و المناقشة: تبين من خلال هذه الدراسة أن جماعات مفصليات الأرجل كانت حساسة لرعي الماشية حيث سجلت أعلى وفرة في الأرض الطبيعية تلتها الأرض الزرع ويه، والمنطقة المسيجة حديثا. غير أن أثر الرعي على هذه الجماعات يختلف من رتبة إلى أخرى، إذ أظهرت بعض الأنواع من رتبة الحشرات غمدية الأجنحة خاصة النوع الذي يسمى والذي يتبع عائلة الخنافس الأرضية، وفرة اعلى في الأرض الرعوية Carabus impressus عنها في المواقع التي لا تتعرض للرعي، في حين أن بعض الأنواع التابعة لعائلات من رتبة حشرات غشائية الاجنحة وجدت في الارض الطبيعية او المحمية مثل عائلة النحل وزنابير الساق المنشارية وزنابير الطين الحافرة، و التي لم تلاحظ في الأرض الرعوية نهائيا، في الأرض الرعوية فقط. (Form المقابل وجدت بعض الأنواع التابعة لعائلة النمل مثل ( 5 وقد بينت هذه الدراسة أيضا وجود نمط عام لتغيرات موسمية معنوية في أعداد مجتمعات مفصليات الأرجل في النظم البيئية العشبية في منطقة الدراسة ، إذ وصلت أعداد مجتمعات مفصليات الأرجل أعلى مستوياتها أثناء الصيف حيث سجلت درجات الحرارة الأعلى ورطوبة التربة الأقل، ووصلت مجتمعات مفصليات الأرجل أقل مستوياتها في الشتاء كنتيجة لدرجة الحرارة المنخفضة ورطوبة التربة العالية الاستنتاجات: يؤثر الرعي بشكل واضح على التنوع الحيوي لمفصليات الأرجل في الأنظمة البيئية العشبية في منطقة وادي الفارعة في الضفة الغربية في فلسطين . وقد تكيف ت بعض أنواع الحشرات من رتبة الحشرات الغمدية الأجنحة بصورة جيدة في الاراضي الرعوية ، التي تتبع عائلة الخنافس الأرضية، ولذلك يمكن أن ،Carbus impressus و بخاصة خنفساء تستعمل هذه الخنفساء كمؤشر حيوي للإضطرابات البيئة (مثل الرعي) في الانظمة البيئية الرعوية.