Reprodukciós modell

Az élıhely kezelésnek – azaz a vetésszerkezetnek és az agrár-környezetvédelmi intézkedések kiterjedésének – a hatását a populáció fertilitására egy Excel szimulációs modell (Seila, 2001)

50

A A reprodukciós modell a költési sikert a 25 költı tojó által szeptember 30.-ig felnevelt fiókák száma alapján értékelte. A modell a Faragó (1992a; 2001b) által kidolgozott determinisztikus modell koncepcióját követi, de itt valamennyi paraméter sztochasztikus. A költési folyamatot az elsı fészekalj lerakásának átlagos ideje, az átlagos fészekalj-méret, a két költés között átlagosan

2. ábra: A reprodukciós modell folyamatábrája

Egyes mezıgazdasági munkálatok – például a kaszálás és a betakarítás – közvetlenül is hozzájárulnak a fiókák, illetve a tojók pusztulásához (Fodor, et al., 1971; Faragó, 1989b, 2001b, a).

Ezek idızítése nagymértékben meghatározza a költési sikert (Fodor, et al., 1971; Faragó, 1989b, 1992b, 2001b, a). Emellett közvetve befolyásolják az élıhely struktúráját és a táplálékkínálatot is.

Ezért a reprodukciós modellben a populáció költıterületét 100 táblával reprezentáltam. Az őrfelvételek tanúsága szerint ez a szám nagyjából megfelel egy átlagos dürgıhely körüli táblák számának Magyarországon. A rendelkezésre álló adatok szerint a tojók fészkelıhely választását a modellezett körülbelül 1 km sugarú területen belül elsısorban a kakasok elhelyezkedése (Demeter, 1995; Morales & Martin, 2002) és a tojók fészkelıhely-hősége (Alonso, et al., 2000) befolyásolja.

Az egyes tojók között nem figyeltek meg territoriális viselkedést, sıt gyakran elıfordul, hogy több tojó is ugyanabban a táblában fészkel (Demeter, 1995). Ezért nem tartottam szükségesnek az egyes táblák méretének és térbeli elhelyezkedésének specifikálását a modellben.

A korábbi adatok szerint (Fodor, et al., 1971; Faragó, 1986; Trofimova, et al., 2003;

Andriushchenko, in press) a tojók fészkelıhely-választásában a növényzet magasságának és struktúrájának lehet meghatározó szerepe. A modell ezt úgy vette figyelembe, hogy minden egyes tábla esetében az alábbi logisztikus modellek segítségével szimulálta a táblához rendelt

mezıgazdasági kultúra – gyep, ıszi kalászos, lucerna, repce, napraforgó és kukorica – növekedését az egyes munkák (például vetés, kaszálás) idızítését is figyelembe véve (4. táblázat):

) 1 (

1

1 0

t t

b u b

m H

+ + +

=

Ahol

Ht: a növényzet magassága egy adott idıpontban;

m: a növényzet magassága (cm-ben) t0 idıpontban;

u: a növényzet feltételezett maximális magassága;

b0, b1: a logisztikus függvény együtthatói;

t: a növény növekedésének kezdete óta eltelt napok száma. Ez a növény vetése, az idıjárás és a mezıgazdasági munkák (például kaszálás) függvényében változik.

Amennyiben egy adott táblában a növényzet aktuális magassága a tojásrakáskor nem felelt meg a túzok igényének, a modellezett tojó egy másik táblát választott. Ez a folyamat addig folytatódott, amíg a tojó nem talált egy fészkelésre alkalmas táblát. Azonban, amennyiben 10 tábla közül egyikben sem volt megfelelı a növényzet magassága, a tojó az utolsóként választott táblában lefészkelt. Ez megfelel annak a gyakorlati tapasztalatnak miszerint alkalmas fészkelıhely hiányában a túzok olyan kultúrákban is fészkel, ahol a növényzet magassága alacsonyabb az ideálisnál, például kukoricában, napraforgóban (Fodor, et al., 1971; Faragó, 1983, 1986; Demeter, et al., 1994).

4. táblázat: A növényzet növekedését leíró logisztikus függvények irodalmi adatok (Barcsák &

Kertész, 1986; Faragó, 1986; Bocz, 1996) alapján becsült paraméterei

m u b₀ b₁

Gyep 10,371 94,489 2,000 0,88

İszi kalászos 8,482 114,549 0,189 0,943

Lucerna* 18,157 79,665 1,758 0,910

Repce 0,000 115,000 0,075 0,934

Napraforgó 0,000 150,000 0,186 0,965

Kukorica 0,000 200,000 0,300 0,957

* A lucerna esetében a második és az azt követı növedékek esetében m = 10 cm.

Az „alapmodell” mellett kidolgoztam még két alternatív fészkelıhely-választási modellt is, hogy teszteljem milyen hatása lehet a túzok fészkelıhely választásának az agrár-környezetvédelmi programok eredményességére. Az egyik alternatív modell azt feltételezte, hogy a túzok tojók a kedvezıbb táplálékkínálat (Faragó, 1988) következtében preferálják a lucernát mint fészkelıhelyet („Lucerna modell”). A másik alternatív modell pedig azt feltételezi, hogy az agrár-környezetvédelmi program következtében olyan mértékben javulnak a feltételek, hogy a túzok preferálja az agrár-környezetvédelmi programba vont táblákat a konvencionális módszerrel mővelt táblákkal szemben („AE modell”). Az alternatív modellek esetében is megfelelı kellett legyen a növényzet magassága.

Az egyszerőség kedvéért a mezıgazdasági munkálatok hatását csak a fészekelhagyást vagy fiókapusztulást okozó munkálatok – kaszálás, aratás, vegyszerezés, legeltetés, mechanikai talajmővelés – esetében vette figyelembe a modell. A fiókák 5 napos koráig a modell feltételezte, hogy a család ugyanabban a táblában marad, mint ahol a fészkelés zajlott. Ez azon alapult, hogy a túzokcsibék veszély esetén a földre lapulnak (Morales & Martin, 2002), ami rendkívül

52

A mezıgazdasági munkálatok idejét a normál eloszlás helyett a rugalmasabb béta eloszlással szimulálta a modell. Ez – a normál és a Poisson eloszlásokkal szemben – lehetıvé tette az egyes munkálatok idejének meghatározott értékek között tartását (Morris & Doak, 2002).

5. táblázat: Fészekaljak és öt naposnál fiatalabb fiókák a modellezésben alkalmazott túlélési rátája különbözı mezıgazdasági mőveletek esetén

Mővelet Túlélési ráta

Kaszálás és kalászos betakarítás 0%

Mechanikai talajmővelés 0%

Földi növényvédıszeres kezelés 72%

Legeltetés 90%

Az egyes munkálatok hatását a modell egy az adott munkálatra jellemzı mortalitási faktorral vette figyelembe (5. táblázat). A kaszálás, aratás és mechanikai talajmővelés esetén a mortalitás mértékét 100%-osnak vettem, mert ezek a munkálatok az adott tábla teljes területét érintik. A legeltetés esetében a fészekalj pusztulás mértékét 10%-nak becsültem. Vegyszerezés esetén a fészekpusztulás mértékét 28%-osra (±10,5%) becsültem. Az utóbbi érték becsléséhez 18 Biharban mentett fészek (Motkó, unpubl.) adatait elemeztem visszatevéses bootstrap módszerrel 1 000 ismétléssel. A legeltetés esetében a mortalitás mértékét csak feltételezni tudtam, mivel a rendelkezésre álló fészekmentési adatok nem teszik lehetıvé a be nem jelentett, de elpusztult fészkek számának becslését. A más földön fészkelı fajok esetében végzett vizsgálatok (Beintema & Müskens, 1987;

Green, 1988) alapján azonban feltételezhetı, hogy a legeltetési okozta mortalitás mértékét jelentısen befolyásolja a legeltetett állatok sőrősége.

0 5 10 15 20 25

Ápr. 1. Ápr. 2. Ápr. 3. Máj. 1. Máj. 2. Máj. 3. Jún. 1. Jún. 2. Jún. 3.

Tojásrakás ideje, dekád

Fészkek száma, db

lucerna ismeretlen gyep gabona egyéb

3. ábra: A túzok tojásrakásának ideje a Dévaványán 1998. és 2005. között eredményesen keltetett fészek adatai alapján

A vetésszerkezet és az agrár-környezetvédelmi intézkedések hatását az egyes tábláknak a megfelelı technológiák közötti szétosztásával vettem figyelembe. Az agrár-környezetvédelmi intézkedések hatásainak elemzéséhez 20 különbözı technológiai változatot dolgoztam ki (6. táblázat) a Magyarországon általánosan javasolt technológiák (Barcsák & Kertész, 1986; Antal, 1987; Bocz, 1996) és a 150/2004. (X.12.) FVM rendelet túzokvédelmi elıírásainak figyelembevételével (7.

táblázat). Ezen túlmenıen a modell segítségével teszteltem néhány lehetséges alternatív túzokvédelmi elıírás várható hatását is.

A fenti tényezık hatását a költı tojók által felnevelt fiókák átlagos számát és ennek szórását, illetve a sikeresen kikelt fészekaljak arányát Monte Carlo analízis segítségével vizsgáltam, amihez a PopTools Excel kiterjesztést használtam (Hood, 2006) 1 000 ismétléssel.