ecologie suport curs - evaluarea diversitatii si elaborarea lucrarilor stiintifice

32
Sestraș A (2013). Ecologie și protecția mediului - suport de curs. Ed. AcademicPres, Cluj-Napoca. Capitolul IV COLECTAREA BIODIVERSITĂŢII - METODE FOLOSITE ŞI DESCRIPTORI DE PAŞAPORT Colectarea biodiversității se bazează pe variabilitatea potențială a unei populații de plante sau animale și este dificil de realizat în natură. În diferite zone sau ecosisteme din lume există limite majore în acțiunea de colectare a materialului biologic, datorită posibilităților reduse de identificare și colectare, a vitezei mari a eroziunii genetice comparativ cu viteza de colectare, posibilităților reduse de conservare etc. În plus, acțiunea de colectare a resurselor genetice trebuie corelată permanent cu cea de conservare a acestora, altfel nu prezintă nici un avantaj real și nu asigură stocarea și perpetuarea resurselor de germoplasmă (http://www.countrysideinfo.co.uk/biodvy.htm ). Programarea acțiunii de colectare se face cu mare atenție, plasându-se pe primul plan speciile amenințate cu extincția, precum și pe cele cu importanță directă pentru om. Acțiunea trebuie să țină seama și de factorii ecologici caracteristici pentru arealul în care s-au format populațiile respective (speciile). Între factorii ecologici dintr-un areal geografic și unele însușiri ale unor populații indigene se pot stabili o serie de asocieri pozitive. De cele mai multe ori, în marile zone climatice, apar ecosisteme cu o diversitate biologică foarte diferită (Bennet, 1970), sub influența factorilor naturali producându-se importante modificări în structura genetică a populațiilor, mai ales de natură adaptativă. De aceea, în cadrul programului de colectare, cunoașterea factorilor ecologici este de mare importanță și, în același timp, obligatorie. Fiecare probă recoltată trebuie însoțită obligatoriu de datele referitoare la factorii ecologici din arealul de proveniență. Rolul acestora se va reflecta ulterior în conservarea și utilizarea resurselor colectate în alte programe. Luându-se în considerare importanța factorilor geografici și ecologici în procesul de colectare a biodiversității, înaintea

Upload: stirbu-valentina

Post on 09-Apr-2016

66 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

ECOLOGIE

TRANSCRIPT

Page 1: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Sestraș A (2013). Ecologie și protecția mediului - suport de curs. Ed. AcademicPres, Cluj-Napoca.

Capitolul IV

COLECTAREA BIODIVERSITĂŢII - METODE FOLOSITE ŞI DESCRIPTORI DE PAŞAPORT

Colectarea biodiversităţii se bazează pe variabilitatea potenţială a unei populaţii de plante sau animale şi este dificil de realizat în natură. În diferite zone sau ecosisteme din lume există limite majore în acţiunea de colectare a materialului biologic, datorită posibilităţilor reduse de identificare şi colectare, a vitezei mari a eroziunii genetice comparativ cu viteza de colectare, posibilităţilor reduse de conservare etc. În plus, acţiunea de colectare a resurselor genetice trebuie corelată permanent cu cea de conservare a acestora, altfel nu prezintă nici un avantaj real şi nu asigură stocarea şi perpetuarea resurselor de germoplasmă (http://www.countrysideinfo.co.uk/biodvy.htm).

Programarea acţiunii de colectare se face cu mare atenţie, plasându-se pe primul plan speciile ameninţate cu extincţia, precum şi pe cele cu importanţă directă pentru om. Acţiunea trebuie să ţină seama şi de factorii ecologici caracteristici pentru arealul în care s-au format populaţiile respective (speciile). Între factorii ecologici dintr-un areal geografic şi unele însuşiri ale unor populaţii indigene se pot stabili o serie de asocieri pozitive. De cele mai multe ori, în marile zone climatice, apar ecosisteme cu o diversitate biologică foarte diferită (Bennet, 1970), sub influenţa factorilor naturali producându-se importante modificări în structura genetică a populaţiilor, mai ales de natură adaptativă.

De aceea, în cadrul programului de colectare, cunoaşterea factorilor ecologici este de mare importanţă şi, în acelaşi timp, obligatorie.

Fiecare probă recoltată trebuie însoţită obligatoriu de datele referitoare la factorii ecologici din arealul de provenienţă. Rolul acestora se va reflecta ulterior în conservarea şi utilizarea resurselor colectate în alte programe.

Luându-se în considerare importanţa factorilor geografici şi ecologici în procesul de colectare a biodiversităţii, înaintea începerii expediţiilor de explorare a biodiversităţii în cadrul unei zone, trebuie stabilite şi cunoscute unele elemente obligatorii:

- Poziţia geografică:- longitudinea;- latitudinea;- limitele arealului;- suprafaţa arealului;- căile de comunicaţie;- localităţile de explorare.

- Topografia suprafeţei respective:- forma de relief;- apele;- altitudinea.

-Climatul zonei:- temperatura medie anuală;- temperatura minimă absolută;- temperatura maximă absolută;- amplitudinea temperaturilor zilnice şi anuale;

Page 2: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

- suma precipitaţiilor anuale;- repartizarea precipitaţiilor pe anotimpuri;- umiditatea relativă a aerului;- intensitatea luminii;- intensitatea şi frecvenţa vânturilor.

- Geologia, geomorfologia şi edafologia zonei:- tipul de sol;- caracteristicile fizice, chimice şi biologice;- roca mamă.

- Factorii biotici:- flora, cu tipurile şi distribuţia acestora;- fauna, cu tipurile şi distribuţia acestora;- factorul uman şi practicile agricole.

Respectându-se aceste condiţii preliminare, se poate realiza o evaluare de ansamblu a vegetaţiei, faunei şi a caracteristicilor unui areal dat. De asemenea, se va cunoaşte faptul că factorii favorabili dintr-o anumită zonă contribuie la formarea unei vegetaţii bogată în specii şi cu o variabilitate genetică accentuată.

Probele recoltate trebuie să fie însoţite de unele date de evaluare. Evaluarea probelor se face în două etape distincte, în momentul recoltării şi, ulterior, în laborator. În primul caz, evaluarea este mai superficială, dar cuprinde unele date strict obligatorii.

În conformitate cu normele precizate de IPGRI (Budapesta, 1996), prima evaluare poate fi considerată, cu unele modificări, că are în structura sa descriptori de paşaport care pot fi folosiţi la majoritatea plantelor.

Descriptorii de paşaport sunt utilizaţi pentru gestionarea ulterioară a datelor obţinute în Băncile de date şi Băncile de gene şi constituie cheia de identificare a probelor.

Descriptorii de paşaport folosiţi pentru diferite plante (IPGRI + FAO) sunt prezentaţi în continuare.

1. Codul institutului (INSTCODE)Reprezintă codul institutului care a recoltat proba sau al institutului care o menţine (conservă).Codul este format din trei litere care reprezintă ţara, şi un număr al institutului, recunoscut de

FAO, sau un anonim.De exemplu, codul notat ROM.VL, reprezintă Romania, Staţiunea de Cercetare Dezvoltare

Vâlcea.2. Numărul accesiunii (ACCENUMB)Numărul accesiunii serveşte ca număr unic de înregistrare şi desemnează numărul probei la

intrarea în colecţie. Uneori sunt înscrise înaintea numărului probei şi unele litere care desemnează banca de gene.

De exemplu, IDC 726 indică numărul unei probe păstrată în Banca de gene din Bari, Italia; PI 12.521 indică numărul unei probe aflată în sistemul naţional de conservare din SUA.

3. Numărul de colectare (COLLNUMB)Reprezintă un număr unic pe care-l dau colectorii unei probe anume (nume unic iniţial) şi

serveşte la identificarea duplicatelor din situri sau colecţii diferite.4. Genul (GENUS)Pentru fiecare probă se înscrie genul căreia îi aparţine. 5. Specia (SPECIES)Proba trebuie să fie însoţită de numele ştiinţific al speciei, la care se poate adăuga sau nu

abreviaţia “sp”.6. Subtaxa (SUBTAXA)

Page 3: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Subtaxa poate fi folosită ca un nume adiţional de identificare şi poate fi desemnată prin abreviere astfel:

- ssp. – pentru subspecie;- var. – pentru soi;- convar. – pentru convarietate;- f. – pentru formă.7. Numele accesiunii (ACCNAME)Reprezintă numele popular, sau o altă denumire particulară a probei. În cazul în care există mai

multe nume pentru aceeaşi probă, ele se înscriu separat, între ghilimele.8. Ţara de origine (ORIGCTY)Fiecare probă este însoţită de numele ţării din care a fost recoltată. Proba poate fi originară sau

derivată din ţara a cărei cod este înscris în descriptorul de paşaport. Fiecare ţară are un cod specific, care cuprinde iniţialele de identificare; codul pentru România este ROM.

9. Locul de colectare al probei (COLLSITE)Se înscrie localitatea sau locul din care a fost recoltată proba. De regulă, se înscrie cea mai

cunoscută localitate (oraş) din apropierea locului de colectare şi se include distanţa în km şi direcţia (nord, sud etc.) de la localitatea respectivă la locul de recoltare.

Ex. Malu Mare, Craiova 12 S.10. Latitudinea locului de colectare (LATITUDE)Gradele şi minutele se notează folosindu-se iniţialele punctelor cardinale şi notaţia specifică

gradelor şi minutelor N (nord), S (sud). Ex. 45° 05' N11. Longitudinea locului de colectare (LONGITUDE)Se notează gradele şi minutele folosind pentru punctele cardinale iniuţialele E (est) şi V (vest).Ex. 29° 15' E12. Altitudinea locului de colectare (ELEVATION)Altitudinea locului de unde se recoltează proba se notează în m (metri) faţă de nivelul mării.13. Data de colectare a probelor originale (COLLDATE)Se înscrie anul (4444), luna (MM) şi ziua (DD) în care s-a colectat proba.Ex. 4444 MMDD – 2000 03 15 – reprezintă anul 2000, luna martie, ziua 15.14. Statutul, sau felul probei (SAMPSTAT)Statutul probei recoltate (sau felul acesteia) poate fi:

1. Stare sălbatică (specii)2. Buruieni3. Soiuri vechi locale4. Linii ameliorate5. Soiuri ameliorate0. Necunoscut99. Altul

15. Sursa de colectare (COLLSRC)Se notează sursa de colectare după cum urmează:

1. Habitat sălbatic2. Ferme3. Pieţe comerciale4. Institute / organizaţii de cercetare0. Necunoscut99. Altul

16. Codul institutului donor (DONORCODE)

Page 4: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

În cele mai multe cazuri, probele recoltate circulă între diferite institute, prin schimburi de material biologic sau la cerere. Institutul care donează o probă se codifică după acelaşi sistem de la punctul 1 (trei litere şi un număr înscris la FAO sau o abreviere).

17. Numărul donatorului pentru probă (DONORNUMB)Reprezintă numărul dat de institutul donor pentru proba respectivă şi serveşte la identificarea

acesteia în băncile de gene şi băncile de date.18. Alte numere asociate cu accesiunea (OTHERNUMB)La circulaţia probelor între diferite colecţii sau bănci de gene se înscriu şi alte numere cu scopul

identificării mai uşoare a probei şi provenienţei sale.19. Alte remarci (REMARKS)Se înscriu alte date (informaţii) utile sau de interes, care nu au fost cuprinse în descriptorii

prezentaţi anterior.Descriptorii înscrişi la numerele 16, 17 şi 18 pot fi întrebuinţaţi practic după realizarea

colectării şi evaluarea accesiunilor (mult mai târziu decât în prima fază de evaluare).

Prelevarea probelor

Acţiunea de explorare (prelevare) a probelor este complexă şi se bazează pe mai mulţi factori. Reuşita prelevării constă în capacitatea de alegere şi recoltare a probelor de aşa manieră încât acestea să reprezinte întreaga variabilitate genetică existentă într-o populaţie. Acţiunea de prelevare poate fi considerată ca o parte a colectării sau explorării şi reprezintă etapa de alegere a probelor, după identificarea speciei sau populaţiei în cadrul unui areal geografic (ecosistem).

Acţiunea de prelevare a probelor trebuie să fie precedată de cunoaşterea exhaustivă a variabilităţii genetice a populaţiei din zonă. În acest caz se acţionează asupra unui singur taxon (specie) prin evidenţierea variabilităţii genetice.

Marshall şi Brown (citaţi de Cristea, 1981), consideră că trebuie făcută o evaluare directă a variabilităţii genetice (nu numai a variabilităţii fenotipice) a unei populaţii, iar aceasta să ilustreze fidel numărul diferitelor alele în populaţia respectivă.

Prelevarea şi, în final, conservarea se referă la probe reprezentative ale unei anumite specii, de

cele mai multe ori alcătuite dintr-un individ, sau indivizi, cu un anumit număr de alele, care ar fi ideal să fie cunoscute.

Cele mai multe metode de evaluare a variabilităţii genetice se bazează pe varianţa genetică a caracterelor cantitative şi pe diversitatea alelică a locilor care determină caracterele calitative. În acest sens, se încearcă determinarea numărului total de alele ale populaţiei în cauză şi stabilirea proporţiei de heterozigoţi existentă în cazul populaţiilor panmictice (Humbert, 1971).

Prin prelevarea probelor (care reprezintă anumite eşantioane dintr-o populaţie) este imposibil să se reţină întreaga variabilitate genetică existentă într-o populaţie. Din acest motiv se încearcă să se reţină – cel puţin – variabilitatea considerată utilă pentru viitor (atât pentru specie, cât şi pentru necesităţile omului).

Diferenţele genetice dintre indivizii unei populaţii se pot evidenţia prin stabilirea frecvenţei distribuţiei alelelor sau a combinaţiilor lor în populaţie (alele comune şi alele rare). Pe baza frecvenţei

Page 5: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

genelor într-o asemenea populaţie, s-au stabilit patru clase de alele, care determină caracteristici distincte:

- alele comune, determină particularităţi încadrate în clasa caracteristicilor uşor de identificat; ele trebuie să se regăsească în colecţii pentru conservare;

- alele rare (locale), care constituie o clasă dependentă de totalul probelor recoltate şi de distribuţia lor naturală între localităţi;

- alele locale (comune), clasă foarte importantă pentru recoltarea şi conservarea probelor, deoarece sunt valoroase pentru că determină caracteristici specifice;

- alele rare (restrânse ca număr), clasă prezentă în câteva populaţii.Dobzansky (1970) acordă o atenţie mare alelelor comune, reprezentate prin indivizi bine

adaptaţi condiţiilor ecologice din habitat şi care sunt uşor de depistat şi prelevat. În contradicţie cu Dobzansky, Bennet (1970) apreciază în mod deosebit valoarea alelelor rare, care, în opinia sa, nu trebuie pierdute. Rezultă că, respectându-se principiul lui Dobzansky, se face o recoltare la întâmplare a probelor, cu şanse reduse de a “prinde” alelele rare, iar recoltarea probelor conform principiului lui Bennet, complică mult procesul, care trebuie bine dirijat (planificat), pentru a se păstra caracteristicile genetice fundamentale ale populaţiei, dar şi pentru a se reţine alelele “rare”.

Este recomandat ca ambele metode să fie luat în considerare, şi aplicate în funcţie de situaţia concretă existentă în habitatul în care se efectuează colectarea (Cristea, 1972; Ghidra şi colab., 2004). Formele cu alele rare trebuie să fie recoltate şi conservate separat, deşi procedeul este destul de dificil de aplicat. Recoltarea formelor rare după fenotip necesită o verificare ulterioară a lor, pentru stabilirea modului în care acestea transmit sau nu “caracterele rare” în descendenţă. Pentru a “reţine” variabilitatea populaţiei în ansamblul său, este necesar să se stabilească corect numărul de probe şi indivizi care pot să exprime un caracter, cu o frecvenţă mai mare de 5%, atunci când colectarea se face la întâmplare.

După stabilirea populaţiei (speciei) din care urmează să fie recoltate accesiunile, a arealului ce urmează a fi explorat, a echipei profesionale care va acţiona, respectiv modul de organizare a acţiunii, se poate trece la etapele următoare de lucru.

a) Stabilirea numărului şi distribuţiei amplasamentelor de recoltare

Amplasamentele pentru recoltarea probelor se stabilesc în funcţie de tipul plantei (sălbatică sau cultivată), variabilitatea acesteia, relieful terenului etc.

Plantele din care se vor recolta probele pot fi în stare sălbatică, buruieni sau cultivate.Variabilitatea acestor plante este de cele mai multe ori puţin cunoscută. În asemenea cazuri se

procedează la stabilirea unui număr cât mai mare de probe pentru a nu se pierde o parte din variabilitatea lor genetică.

În cazul în care se cunoaşte nivelul variabilităţii din populaţia din care se extrag probele, se poate stabili cu precizie numărul de amplasamente, care de regulă, într-o asemenea situaţie, este mic.

Plantele sălbatice sau primitive sunt răspândite foarte neuniform într-un areal. Distribuţia neuniformă a indivizilor ascunde adesea o distribuţie naturală continuă, fără deosebiri prea mari între indivizi. Precizarea numărului de amplasamente într-o asemenea situaţie este dificilă şi aceasta rămâne la aprecierea specialiştilor exploratori. Ei vor stabili eşantionarea pe baza numeroaselor date care le stau la dispoziţie în arealul respectiv. Ei pot apela la datele convergente legate de predispoziţia reliefului (văi, versanţi, râuri, lacuri, altitudine), dispersia localităţilor etc. Se recomandă evitarea dispunerii amplasamentelor în mod regulat, la anumite distanţe. Ridicarea probelor se va efectua de pe tot arealul, evitându-se riscul omiterii anumitor locuri (suprafeţe) din areal, care în acest fel nu ar fi reprezentate prin anumite probe (indivizi), pierzându-se unele alele.

La plantele cultivate, recoltarea probelor se poate face mai uşor, deoarece pe aceeaşi parcelă cultivată există o populaţie uniformă de indivizi, indiferent dacă ei aparţin unor soiuri vechi sau noi.

Page 6: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Recoltarea probelor se efectuează din fiecare parcelă cultivată, iar numărul probelor poate ajunge la 50-200 într-un areal dat.

Marchal şi Brown (1975) propun două modalităţi de recoltare a probelor (accesiunilor) pentru plantele cultivate, prin eşantionare dispersată şi eşantionare grupată. Eşantionarea grupată se aplică atât la plantele anuale cât şi la cele multianuale, în cazul soiurilor primitive. Aceste soiuri sunt cultivate foarte dispersat în fermele de producţie (în general de către micii fermieri).

Echipa de exploratori stabileşte numărul de probe recoltate având în vedere ca acestea să cuprindă întreaga variabilitate a populaţiei. Cei mai mulţi autori recomandă recoltarea a 50-200 probe într-o regiune explorată, în cazul plantelor anuale, iar la cele cu înmulţire vegetativă 10-20 probe / km2

(Hawkes, 1975). Numărul probelor recoltate nu poate fi precizat aprioric, ci se stabileşte la faţa locului, fiind în concordanţă cu situaţia concretă din arealul respectiv, caracteristicile biologice ale speciei, relief etc.

b) Tipul probei recoltateTipul probei recoltate este dependent de caracteristicile speciei (biologia acesteia, tipul de

polenizare şi de înmulţire a plantelor etc.). Din amplasamentele stabilite se recoltează probe care constau din diferite părţi sau organe ale

plantelor alese.La plantele anuale, majoritatea probelor constau dintr-un amestec de seminţe, însă se practică şi

recoltarea de polen.În cazul plantelor cu înmulţire vegetativă probele constau în special din organe adaptate pentru

înmulţire (muguri, ramuri, butaşi, rădăcini, stoloni, tuberculi, bulbi, bulbili etc.), dar ele pot fi formate şi din seminţe (de exemplu, pentru populaţiile de arbori din păduri).

Probele constituite din organe vegetative ridică probleme legate de variabilitate, volum, dificultăţi de transport. Astfel de probe au nevoie de metode speciale, de menţinere a viabilităţii şi vitalităţii lor.

c) Mărimea optimă a probelorMărimea optimă a unei probe este formată din acel număr de plante care dau o certitudine de

95% că alelele unui locus luat la întâmplare dintr-o populaţie, au o frecvenţă mai mare de 5% (Marshall şi Brown, 1975). Din păcate, de obicei nu există informaţii genetice suficiente pentru a fi îndeplinită această cerinţă, astfel că mărimea optimă a probei se stabileşte pe bază de calcule în funcţie de distribuţia alelelor în populaţie. În literatura de specialitate sunt recomandate mărimi diferite ale probelor, în concordanţă cu particularităţile plantei cu care se lucrează. Se consideră că, pentru a cuprinde o variabilitate cât mai mare, dar cu un efort energetic şi financiar cât mai mic, este suficient ca la plantele anuale, sălbatice sau cultivate, o probă să fie formată din 50-100 indivizi/probă.

La plantele perene ierboase, probele sunt formate tot din 50-100 indivizi/probă, iar la cele lemnoase din 10-20 indivizi pe probă (în mod concret, organe de înmulţire).

Dificultăţi evidente se întâlnesc la plantele cu înmulţire vegetativă, deoarece probele provin din indivizi-clone aparţinând unei populaţii, în care variabilitatea genetică poate fi mascată de influenţa condiţiilor de mediu, destul de diferite de la un loc de recoltare la altul.

Page 7: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Informaţii suport privind taxonii ce pot fi urmăriţi

Principalele ranguri de taxoni admişi, în ordine descendentă sunt:

- Regnul- Încrengătura - (Divisio)- Clasa - (Classis)- Ordinul - (Ordo)- Familia - (Familia)- Genul - (Genus)- Specia - (Species)

Specia - unitatea de bază în clasificarea organismelor. La plantele cultivate, specia este o unitate sistematică prea largă pentru a exprima variabilitatea intraspecifică şi legătura dintre specie şi soi. Preluarea taxonilor infraspecifici de la plantele spontane nu a fost suficientă, întrucât variabilitatea plantelor cultivate este mai amplă şi sunt necesari mai mulţi taxoni. Astfel, taxonii infraspecifici utilizaţi la plante sunt numai parţial comuni, pentru speciile cultivate şi cele spontane, după cum urmează:

La plantele spontane: La plantele cultivate:subspecia (subsp.) subspecia (subsp.)varietatea (var.) convarietatea (convar.)forma (f.) varietatea (var.)

conculta (conc.)cultivarul (cv.)

Dintre aceşti infrataxoni, numai cultivarul este prevăzut de Codul Internaţional Botanic, ca fiind taxonul cu valoarea cea mai mică.

Baza de date pentru biodiversitatea unui areal/zone de studiu

Descrierea arealuluiPentru crearea unei baze de date se poate face apel la platforma GIS, compatibilă cu sistemul

naţional de administrare al biodiversităţii BIMS (Biodiversity Information Management System).Toate seturile de date de teren vor fi preluate în baza unor protocoale de teren (SOP) şi

introduse în sistemul de bază de date.- Alegerea speciilor cheie pentru monitorizarea biodiversităţii din zona aleasă;- Realizarea de protocoale de monitorizare a speciilor cheie;- Integrarea protocoalelor speciilor cheie în planul de monitorizare al biodiversităţii, din zona

aleasă, alături de protocoalele de monitorizare a habitatelor terestre şi acvatice.- Aplicarea protocoalelor de monitorizare a speciilor cheie.

MotivaţieSupravegherea stării şi evoluţiei indicilor de biodiversitate este de neconceput fără un sistem de

date primare, care să ofere informaţii primare obiective şi fundamentate în timp real asupra calităţii factorilor de mediu.

Utilizarea formatului BIMS asigură compatibilitatea totală cu sistemul de baze de date dedicate biodiversităţii, atât pe plan naţional, cât şi internaţional. Posibilităţile multiple de transformare şi import în alte sisteme informative garantează accesibilitatea datelor pentru orice persoane interesate.

Sistemul utilizat dă posibilitatea unei documentări reale, obiective şi total transparente, datele finale asupra răspândirii, stării, evoluţiei unor populaţii putând fi publicate şi accesate şi de pe Internet. Sistemul GIS permite în plus realizarea unor aplicaţii complexe de modelare a datelor brute şi integrarea acestora în cadrul unor studii complexe de ecologie.

Page 8: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Inventarierea biodiversităţii conform noilor reglementări europene în domeniu

DescriereMonitorizarea comunităţilor de floră şi faună din perimetrul ales este necesar a se completa cu

elemente de detaliu care să respecte formatul de lucru recent impus de legislaţia europeană în domeniul managementului conservativ al biodiversităţii.

Activitatea se axează pe protocoale şi metodologii stricte de evaluare în teren prin intermediul cărora informaţia obţinută să poată fi introdusă într-o bază de date dedicată şi făcând posibilă interpretarea statistică şi modelarea ecologică. Acestea pot asista procesul de luare a deciziilor cu precădere în ceea ce priveşte managementul conservativ al biodiversităţii, cu aplicare concretă în punerea în operă a elementelor componente ale Reţelei Ecologice Funcţionale Compensatorii.

Studiile pot urmări şi punerea în evidenţă a elementelor valoroase, de ancorare situate în afara limitelor proiectului, evaluarea capitalului natural urmărind şi habitate cu valoare bio-ecocenotică şi stabilitate mare, aflate în stare naturală de funcţionalitate şi integritate.

Evaluarea unor habitate naturale considerate martor va facilita selectarea unui ansamblu de specii cu valoare bioindicatoare pe baza cărora să se pună în practică măsurile de monitoring al biodiversităţii orientat cu precădere spre identificarea stărilor de evoluţie a habitatelor supuse acţiunilor directe şi indirecte de reconstrucţie/reabilitare ecologică.

De exemplu, un studiu de detaliu asupra comunităţilor din habitate forestiere va avea ca ţintă studiul comunităţilor asociate celor trei nivele majore (frunzar, etajul mediu şi coronament), astfel încât să se faciliteze şi să se fundamenteze etapele de management forestier îndreptate spre susţinerea unor indici înalţi ai biodiversităţii, pe baza speciilor bioindicatoare şi a celor cheie pentru lanţurile trofice.

În acest sens, se pot realiza studii în trei staţionare distincte, pe cele trei tipuri majore de pădure (foioase, amestec, răşinoase), aflate într-o stare favorabilă din punct de vedere bio-ecocenotic, inclusiv păduri bătrâne, puţin afectate de factorii antropici, cu un grad ridicat de integritate.

Studiile se pot desfăşura în “pieţe de probă”, abordând atât sistemul de lucru în staţionare, cât şi în baza unor transecte care să surprindă parametrii de biodiversitate alfa şi beta (alfa diversitatea reprezintă diversitatea specifică dintr-o biocenoză referitoare la numărul de specii existent, iar beta diversitatea constituie diversitatea de specii dintr-un complex de ecosisteme de-a lungul unui transect).

Studiile sistematice pot fi completate de observaţii ocazionale, pe grupuri ţintă, făcând apel la metodologii de lucru consacrate, în scopul completării inventarului de specii.

Studiile de hidrobiologie pot fi cuprinse în cadrul acestei acţiuni, fiind pus accentul pe speciile bentonice ce au o valoare bioindicatoare deosebită.

Monitorizarea speciilor se va face în paralel cu o monitorizare a factorilor ecologici, faţă de care datele vor fi relaţionate.

Se recomandă ca dintre speciile de floră şi faună să se aleagă un set de specii cu valoare bioindicatoare ridicată, reprezentative pentru habitatele avute în vedere şi cu un rol cheie în cadrul acestora, pe care se va fundamenta întregul set de acţiuni de monitoring al biodiversităţii.

Printre rezultatele finale ale proiectului se pot regăsi:- revizuirea listei sistematice a speciilor de plante din perimetrul analizat;- monitorizarea transectelor de vegetaţie ale principalelor asociaţii vegetale sau din principalele

situri studiate din perimetrul ales;- bonitarea păşunilor din perimetrul afectat de proiect;- monitorizarea si evidenţierea principalelor populaţii de specii valoroase;- revizuirea hărţilor de vegetaţie a zonei alese;- bornarea GPS a elementelor cu relevanţă deosebită pentru managementul biodiversităţii;- harta hidro-biologică a perimetrului;- descrierea comunităţilor acvatice de floră şi faună;

Page 9: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

- caracterizarea mediului acvatic din perimetrul ales în proiect;- revizuirea listei de specii pentru principalele grupe de insecte (coleoptere, ortoptere,

lepidoptere, hymenoptere şi arahnee) din perimetrul proiectului;- monitorizarea calităţii mediului pe baza informaţiilor oferite de specii de insecte

bioindicatoare;- monitorizarea evoluţiei unor comunităţi de insecte odată cu transformarea habitatelor;- evidenţierea principalelor comunităţi şi populaţii de insecte valoroase;- revizuirea listei sistematice a speciilor de păsări din perimetrul proiectului;- monitorizarea calităţii mediului pe baza informaţiilor oferite de specii de plante şi păsări

bioindicatoare;- evidenţierea principalelor comunităţi şi populaţii de păsări valoroase;- revizuirea listei sistematice a speciilor de reptile şi amfibieni din perimetrul proiectului;- monitorizarea calităţii mediului pe baza informaţiilor oferite de specii de amfibieni şi reptile

bioindicatoare;- evidenţierea principalelor comunităţi de amfibieni şi reptile;- dezvoltarea unor metode si monitoring-ul reconstrucţiilor ecologice;- dezvoltarea unei strategii / propuneri unitare regionale de conservare a biodiversităţii.

Protocol pentru monitorizarea vegetaţiei

Utilizarea metodei suprafeţelor de probă permanente a fost şi este recomandată de majoritatea ecologilor, deoarece prezintă avantajul efectuării studiilor comparative.

Suprafeţele de probă permanente pătrate sunt recomandate pentru monitorizarea comunităţilor de plante unde nu există evident un gradient de vegetaţie cauzat de factorii ambientali (factorii ecologici şi/sau antropo-zoogeni). Acolo unde gradienţii de vegetaţie sunt evidenţi este recomandată metoda transectelor de vegetaţie permanente de-a lungul desfăşurării programului de monitoring (recomandarea acestor metode este făcută de UNESCO Programul Om şi Biosferă MAB).

Protocolul de monitorizare al fitodiversităţii, prezentat în continuare, este bazat pe utilizarea suprafeţelor de probă permanente, de formă pătrată, de diferite mărimi, în funcţie de tipul de vegetaţie analizat.

Celelalte variabile legate de comportamentul speciilor sau funcţiile ecosistemului, precum periodicitatea înfloririi, suprafaţa fotosintetică, potenţialul reproductiv (ex: numărul tulpinilor florifere, data înfloririi, cantitatea de seminţe, viabilitatea seminţelor, densitatea anuală a puieţilor, respectiv a plantulelor) vor fi monitorizate, prin intermediul speciilor cheie.

În cadrul programului de monitoring se vor utiliza suprafeţe de probă permanente, astfel:- Pentru monitorizarea vegetaţiei arborescente: de formă pătrată, de 1 ha (100 x 100 m).- Pentru monitorizarea vegetaţiei arbustive şi subarbustive: de formă pătrată, de 0,025 ha (20 x 20 m).- Pentru monitorizarea vegetaţiei arbustive şi/sau praticole: de 5 x 5 m.- Pentru monitorizarea vegetaţiei praticole: de 1 x 1 m.- Transecte permanente de 10 m lungime şi 1 m lăţime.- Transecte permanente de 5 m lungime şi 1 m lăţime.

Page 10: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Etapa pregătitoareObservaţiile şi datele culese în deplasările pe teren constituie baza tuturor prelucrărilor şi

interpretărilor, în vederea obţinerii unor rezultate cât mai obiective şi de valoare ştiinţifică:a) Alegerea terenului de studiu se face în acest caz la solicitarea beneficiarului. După

delimitarea ariei de studiu, pe o hartă topografică la scară mare se stabilesc suprafeţele ce urmează să fie străbătute.

b) Consultarea bibliografiei este necesară pentru interpretarea compoziţiei covorului vegetal în funcţie de condiţiile fizico-geografice ale zonei cercetate. Este indicat să fie consultate şi unele lucrări de arheologie şi istorie medie şi modernă, pentru a cunoaşte vechimea influenţei antropice în regiune (Cristea, 1991).

c) Fixarea aspectelor floristice şi de vegetaţie presupune, pe de o parte cunoaşterea contribuţiilor anterioare la descifrarea compoziţiei vegetaţiei din regiune, iar pe de altă parte revizuirea caracterelor morfologice şi ecologice ale speciilor existente în regiune şi a celor posibil de întâlnit.

Ultimul inventar al cormoflorei ţării noastre cuprinde aproape 4000 de taxoni şi infrataxoni de plante, motiv pentru care această fixare este absolut necesară. Consultarea lucrărilor referitoare la vegetaţie poate ajuta la alegerea suprafeţelor de probă de analizat, a numărului acestora, precum şi la stabilirea perioadelor optime de efectuare a acestor observaţii.

d) Pregătirea materialelor şi a aparaturii necesare:- înregistrarea datelor: fişe şi caiet de teren, ustensile de scris, aparat foto, laptop etc.- orientare în teren: hartă topografică, busolă, GPS;- colectarea probelor de sol: pungi de plastic, sondă de sol;- pentru profile microclimatice: termometru de sol, psihrometru, evaporimetru;- pentru identificarea şi colectarea materialului biologic: herbar, lupă, determinator, daltă sau

lingură pentru scos plantele, botanieră; - pentru determinări cantitative: dendrometru, clupă forestieră, ramă metrică, ruletă.

e) Stabilirea pe teren a suprafeţelor de probă permanente (studiul în staţionar).Deoarece aceste suprafeţe trebuie vizitate şi analizate periodic, pentru amplasarea acestora se va

ţine cont de desfăşurarea celorlalte activităţi, precum şi de posibilitatea desfăşurării proceselor de inventariere şi monitorizare într-un mod cât mai facil şi sistematic. O atenţie deosebită se va acorda amplasării acestor suprafeţe de probă în cazul în care ele trebuie relevate de pe amplasamentele pe care se monitorizează şi vegetaţia din alte strate (cazul păturii erbacee). De asemenea dacă suprafeţele de probă (eşantioanele) fac parte din suprafeţe de probă mai mari, se va evita amplasarea acestora pe colţuri, pentru a evita efectul de muchie.

Numărul minim de suprafeţe quadrate (eşantioane) depinde în general de resursele disponibile, de prelucrările statistice ulterioare şi de numărul speciilor existente. Stabilirea numărului minim de suprafeţe de probă se va face în urma unui studiu pilot în care se va nota numărul de specii existent în 20 de quadrate de 1 m x 1 m.

Page 11: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Numărul de specii şi numărul de quadrate vor servi la alcătuirea curbei areal-specie. Punctul de inflexiune al curbei va corespunde cu numărul minim de quadrate necesare monitoringului.

Etapa efectuării releveurilor

Pentru studierea asociaţiilor vegetale cea mai utilizată metodă este cea a releveului fitosociologic, după modelul indicat de Braun-Blanquet şi Pavillard (1928). Pentru realizarea releveului, regiunea studiată este parcursă astfel încât să poată fi cuprinse toate tipurile de staţiuni şi variantele lor, urmând anumite trasee şi itinerarii prestabilite. La alegerea suprafeţelor de probă trebuie evitate porţiunile de ecoton.

Mărimea suprafeţei de probă este stabilită în funcţie de tipul de vegetaţie cercetat. Matematic, această mărime se stabileşte prin calcularea arealului minim (curba areal-specie). În prezent, mărimea suprafeţei de probă se poate stabilii din literatura de specialitate (tabel 1).

Tabel 1Valorile minime pentru suprafeţele de probă în studiul diverselor grupări vegetale

Tipul de vegetaţie Mărimea suprafeţei de probă (mp)Păduri 400-1000Tufărişuri 50-100Pajişti 25-100Mlaştini oligotrofe 9-25Mlaştini eutrofe 25-50Vegetaţie ruderală 6-25Vegetaţie segetală 25-100Stâncării 1-25

Suprafeţe de probă amplasate în N-V pădurii Făget, Cluj-Napoca

Toate datele adunate de pe aceste suprafeţe de probă se trec în fişa de teren sau în carnetul de lucru, care cuprind:

- data efectuării ridicării fitosociologice; datele referitoare la aşezare şi toponimie;- mărimea suprafeţei de probă;- altitudinea, expoziţia, înclinarea pantei;

Page 12: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

- date biometrice: ex. înălţimea, diametrul plantei/arborelui etc.- gradul de închegare al coronamentului arborilor, şi/sau acoperirea cu vegetaţie a terenului;- grosimea lizierei, note cu privire la activităţile antropice din zonă;- indicele de abundenţă-dominanţă al fiecărei specii prezente, după scara din tabelul 2.

Tabel 2Stabilirea valorii indicelui de abundenţă-dominanţă ADProporţia (%) Media Indicele AD

75-100 87,5 550-75 62,5 425-50 37,5 310-25 17,5 21-10 5 10,1-1 0,5 +

0,01-0,1 0,05 r

Etajele de vegetaţie din România sunt determinate de etajarea altitudinală a reliefului:-etajul pădurilor de foioase (nemoral) cu subetaje: al gorunului; gorun in amestec cu fag; al

fagului; fagul in amestec cu răşinoase;-etajul coniferelor (răşinoaselor sau boreal)-etajul subalpin-etajul alpinCulori ecologice pe hărţile de specialitate: zona stepei – portocaliu; zona silvostepei – galben;

zona nemorala – maroniu sepia; etajul nemoral – verde; etajul boreal – albastru; etajul subalpin – gri deschis; etajul alpin – gri închis.

Fişa biogeografică

Reprezintă un model de evaluare pe teren a modelului arhitectural al formaţiilor vegetale (stratificare, componenta floristica a acesteia, abundenta si dominanta pe specii vegetale si straturi de vegetaţie) precum şi a potenţialului ecologic al teritoriului pe care este localizata formaţia vegetală analizată.

Fişa biogeografică este structurată pe următoarele secţiuni:

-Informaţii referitoare la localizarea fizico-geografică şi biogeografică a suprafeţei de probă sau experimentale în cadrul căreia vor fi efectuate observaţiile.

Alegerea suprafeţei de probă trebuie să ţină cont de natura formaţiei vegetale (ierboasă sau lemnoasă). Dimensiunile suprafeţei de probă trebuie sa permită surprinderea unui număr cât mai mare de specii floristice şi faunistice caracteristice formaţiei vegetale analizate. Dimensiunile standard pentru formaţiile forestiere sunt cuprinse între 100-500 m pătraţi, iar pentru formaţii de pajişte între 1-10 m pătraţi.

-Informaţii referitoare la caracteristici ale modelului arhitectural respectiv: straturile de vegetaţie, componenta floristica a fiecărui strat de vegetaţie, abundenta pe specii vegetale, dominanta pe straturi de vegetaţie, speciile animale existente in cadrul formaţiei vegetale si alte obs

Straturile de vegetaţie se vor înscrie prin următoarele numere de cod:

5: pentru stratul arborilor mai mari de 7 m;4: pentru stratul arborescent între 3.5-7 m;3: pentru stratul arbustiv intre 1.5-3.5 m;

Page 13: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

2: pentru stratul subarbustiv intre 0.5-1.5 m;1: pentru stratul erbaceu şi muscinal sub 0.5 m;0: pentru litiera (continuă sau discontinuă).

Abundenţa pe specii este gradul de prezenţă sau numărul de indivizi dintr-o specie care apare în cadrul unui strat de vegetaţie.

Dominanţa pe specii este ponderea deţinută de fiecare specie în cadrul unui strat de vegetaţie.Dominanţa pe strat este gradul de acoperire în suprafaţa de probă realizat de către fiecare strat

de vegetaţie.

Pe fişa dominantă pe specii/straturi de vegetaţie se înscriu următoarele numere de cod:5: dominanţa între 75-100%;4: dominanţa între 50-75%;3: dominanţa între 25-50%;2: dominanţa între 10-25%;1: dominanţa între 1-10%;+ sau p: sub 1%.

Informaţii referitoare la potenţialul ecologic pe care este suprafaţa de probă

Potenţialul ecologic reprezintă ansamblul factorilor abiotici ai mediului care constituie suportul şi resursele pentru existenţa şi dezvoltarea organismelor vegetale şi animale.

Etapele întocmirii unei fişe biogeografice:-alegerea suprafeţei de probă;-realizarea inventarului cât mai complet al speciilor vegetale pentru fiecare strat de vegetaţie;-aprecieri asupra abundenţei şi dominanţei;-informaţii referitoare la potenţialul ecologic.

Metoda grafică

Piramida de vegetaţie este o metodă grafică cu ajutorul căreia se reprezintă modelul arhitectural al unei formaţii vegetale. Pentru realizarea ei se folosesc informaţiile din fişa biogeografică: numărul de cod corespunzător straturilor de vegetaţie şi dominanţa pe strat.

Importanţa practică a piramidei de vegetaţie

Poate oferi informaţii referitoare la straturile de vegetaţie care caracterizează o anumită formaţie vegetală, gradul de acoperire în suprafaţa realizată de către fiecare strat de vegetaţie, tendinţele evolutive ale straturilor de vegetaţie, caracterizarea litierei, informaţii referitoare la protecţia suprafeţei topografice în raport cu procesele de modelare actuală, natura formaţiei vegetale.

Profilul biogeografic

Reprezintă o secţiune realizată în cadrul învelişului vegetal pe un anumit aliniament, rezultată din intersectarea acestuia cu un plan vertical. Există trei metode de realizare:

-metoda hărţilor la aceeaşi scară (superpozabile);-metoda fişelor biogeografice;-direct pe teren.

Page 14: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Realizarea profilului prin prima metodă presupune:-construirea profilului morfologic (topografic) pe baza hărţii hispometrice sau topografice;-reprezentarea sub linia profilului morfologic prin metoda benzilor colorate a succesiunii

tipurilor genetice de soluri preluate de pe harta solurilor la aceeaşi scară cu harta hipsometrica sau transformate la scara acesteia;

-pe profil vor fi înscrise prin metoda benzilor colorate cu culori ecologice domeniile biogeografice traversate de aliniamentul de profil;

-pe aliniament: categoriile de ecosisteme, tot ce este pădure = ecosistem forestier;-pot fi înscrise ariile protejate traversate de aliniamentul de profil.

Exemple de posibile caractere cantitative şi / sau calitative la arbori, care pot fi analizate:

Caractere cantitative Caractere calitative- înălţimea arborilor- diametrul la 1,30 m- creşterea medie radială- lemnul timpuriu- lemnul târziu - densitatea convențională a lemnului- volumul mediu pe arbore, diametrul coroanei - înălţimea până la prima ramură verde

- zvelteţea arborilor- forma trunchiului / forma trunchiului la bază- defecte ale trunchiului- numărul de ramuri din verticilul situat la înălţimea de 2,2 m- grosimea ramurii principale din verticil- unghiul de inserţie al ramurilor- coeficientul de zveltețe al coroanei- „crown ratio”

Variabile de calculat la arbori:a) Coeficientul de zvelteţe al arborelui: Za = HT/D1.30;b) Proporţia înălţimii elagate: PHE = (HRV/HT)100;c) Volumul mediu pe arbore: calculat în funcție de diametru, înălțime și specie, folosind

procedeul ecuației de regresie a volumului (Giurgiu et. al, 2004).d) Coeficientul de zveltețe al coroanei: CZC = HT/DC;e) Ponderea înălţimii coroanei (Crown ratio): CR = 100 (HT-HRV)/HT;f) Suprafaţa laterală a coroanei: SLC = (HC • DC)/2, în care HC reprezintă înălţimea coroanei.

Date tabelare privind zona şi condițiile fizico-geografice în care se efectuează studiile:-Latitudine -Longitudine -Altitudine -Etaj fitoclimatic -Tip staţiune -Tip sol -Expoziţie -Înclinare -Indice de ariditate De Martonne anual

Page 15: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Calcularea, prezentarea, discutarea şi interpretarea indicilor de biodiversitateIndicele Margalef (DMg)Indicele Menhinick (DMn)Indicele SimpsonIndicele Shannon-WeaverEchitateaIndicele BrillouinIndicele Berger-ParkerIndicele McIntoshIndicele MargalefIndicele MenhinickCoeficientul Gleason

Ex. Modul de calcul al principalilor indici de diversitate ecologică

Indicele Margalef (DMg) Indicele Menhinick (DMn) Indicele Simpson

Indicele Margaleff se calculează cu formula:

unde S reprezintă numărul de specii, iar N numărul total de indivizi.

Indicele Simpson ilustrează proporţia indivizilor dintr-o specie într-un anumit areal și importanța acestei specii pentru diversitatea arealului respectiv. Ca atare, indicele de diversitate Simpson se utilizează pentru a descrie diversitatea unui habitat, luând în considerare numărul de specii prezente şi abundenţa fiecărei specii. Se calculează cu formula:

2ipD

în care: D - indicele de diversitate Simpson;

pi - proporţia fiecărei specii din comunitate;ni – numărul de indivizi ai speciei;N - numărul total de indivizi ai tuturor speciilor.

Indicele Simpson poate avea valori de la zero, până la valoarea numărului total de specii. Valoarea D = 1 înseamnă ca toți indivizii aparțin unei singure specii, iar valoarea D = S (numărul total de specii) presupune ca fiecare individ aparține unei specii diferite.

Indicele de diversitate Simpson 1-DIndicele reciproc Simpson 1/D

Indicele Simpson - este un indice care ține cont nu doar de numărul speciilor ci  şi de proporția fiecăreia. A fost prezentat de Simpson în anul 1949, în publicațiile de specialitate se prezintă  în general trei variante ale acestui indice: Indicele Simpson (D), Indicele de diversitate Simpson (1 – D), Indicele reciproc Simpson (1/D).

Page 16: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Indicele de diversitate Shannon-Wiener este un indice comun, utilizat în caracterizarea diversităţii speciilor dintr-o comunitate, care ia în considerare atât abundenţa, cât şi echitabilitatea distribuţiei speciilor. Pentru calcularea acestui indice se utilizează formula:

unde: H - indicele de diversitate Shannon-Wiener;s - numărul total de specii dintr-o comunitate;p - proporţia fiecărei specii dintr-o comunitate.Indicele Shannon-Wiener este unul dintre cei mai utilizați indici, care măsoară gradul de

organizare sau dezorganizare al unui sistem dat.

Echitabilitatea ia valori în intervalul (0-1) și tinde spre zero atunci când toţi indivizii aparţin unei singure specii, luând valoarea 1 dacă fiecare specie este reprezentată în biocenoză de acelaşi număr de indivizi.

Echitabilitatea reprezintă măsura abundenţei relative a diferitelor specii şi se calculează prin împărţirea lui H la Hmax, unde Hmax este lnS.

Echitatea - arată relațiile dintre abundențele speciilor în cazul unor abundențe relative similare echitatea va avea o valoare unitară, iar în cazul în care majoritatea indivizilor aparțin unei singure specii ea tinde spre valoarea zero.

Indicii de biodiversitate reprezintă măsura matematică a diversităţii speciilor într-o comunitate. Capacitatea de a cuantifica diversitatea prin intermediul indicilor constituie un instrument important al biologilor de a înţelege şi compara structura unei comunităţi (Begon şi colab., 1996).

Coeficientul de variabilitate

Coeficientul de variabilitate se utilizează în scopul stabilirii gradului de omogenitate a unui eşantion, obţinându-se prin raportarea abaterii standard la media eşantionului. Rezultatul obţinut se raportează apoi în procente.

Coeficientul de variabilitate se numeşte şi coeficient de variaţie, şi se notează în general cu CV% sau s%. Formula de calcul este:

CV% (sau s%)= .

unde: ‘S’ este abaterea standard a eşantionului studiat; este media grupului. Spre exemplu, dacă = 11,40, iar s = 2,7, se obţine CV% = (2,7/11,4)*100 = 23,68%

(valoare care se rotunjeşte la 23,7%).

Interpretarea coeficientului de variabilitate se face în funcţie de valorile obţinute (Tabelul 3):

Tabelul 3Interpretarea valorii coeficientului de variabilitate (CV%)

Page 17: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Valoarea CV (%)

Aprecierea variabilităţii

Interpretare: caracterul/populaţia poate fi consideratăCaracter Populaţie

≤ 10,0 Mică Uniform Omogenă10,1-20,0 Medie Relativ uniform Relativ omogenă20,1-30,0 Mare Relativ neuniform Relativ eterogenă/Relativ heterogenă

≥ 30,1 Foarte mare Neuniform Eterogenă/Heterogenă

Când valoarea CV% este cuprinsă între 0 si 10%, înseamnă că împrăştierea datelor este foarte mică, iar media este reprezentativă, deoarece eşantionul măsurat este omogen; dacă valoarea CV% este între 10 şi 30%, împrăştierea datelor este mijlocie-mare, media fiind încă suficient de reprezentativă; dacă valoarea CV% depăşeşte 30%, media aritmetică nu este reprezentativă pentru eşantionul în cauză, fiind recomandată utilizarea medianei din cauza lipsei de omogenitate a grupului.

În afara florei și faunei sălbatice, studiul biodiversităţii poate urmări şi particularităţi ale speciilor şi soiurilor tradiţionale de plante, sau animale domestice. Acesta poate să conţină date şi aspecte de originalitate, sau ipotetice, în ultimele elaborându-se eventuale modele de lucru sau de calculare a indicatorilor de biodiversitate sau analiză statistică (ex. reprezentări grafice, CV%, ANOVA). Este indicat ca studiile privind biodiversitatea să fie concepute respectându-se etapele şi structura unor lucrări ştiinţifice (Anexa 1).

Page 18: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Anexa 1Utilizarea rezultatelor experimentale în scopul elaborării unui raport de cercetare

Elaborarea unui raport de cercetare, sau oricărei lucrări care presupune un studiu, o muncă de cercetare (de la conceperea şi organizarea experienţei, până la recoltarea datelor experimentale, prelucrarea şi calcularea acestora, obţinerea şi interpretarea rezultatelor experimentale), trebuie să respecte anumite cerinţe, respectiv condiţii mai mult sau mai puţin riguroase sau impuse de tipul de lucrare respectiv.

Elaborarea unei lucrări ştiinţifice

Structura unei lucrări ştiinţifice

În general, un raport de cercetare sau o lucrare de specialitate (proiect de diplomă, proiect de disertaţie, articol de specialitate, lucrare ştiinţifică, teză de doctorat, cercetare experimentală etc.) conţine următoarele capitole sau părţi mari: “Introducere”, “Material şi metodă”, “Rezultate şi discuţii”, “Concluzii şi recomandări”, “Bibliografie”. Atât structura unei lucrări ştiinţifice cât şi structurarea informaţiilor în cadrul capitolelor sau părţilor din lucrare (Figura 1) trebuie să fie riguros respectate şi cât mai pragmatic şi ştiinţific elaborate.

Titlul lucrării trebuie să informeze cu acurateţe asupra conţinutului lucrării, fără ambiguităţi; acesta trebuie să fie informativ, scurt, concis, relevant pentru tema sau problematica abordată (Hanganu, 2011).

Numele autorilor şi afilierea instituţională a acestora: se foloseşte întotdeauna acelaşi nume pentru toate lucrările ştiinţifice, pentru a evita confuziile în cadrul comunităţii ştiinţifice sau bazelor de date academice care indexează lucrări ştiinţifice (ex. ISI, Scopus, CAB etc.); se pune simbolul * la numele autorului care va purta corespondenţa cu editorul revistei (dacă este o lucrare / articol ştiinţific care se trimite la un jurnal în vederea publicării); pentru corespondenţă se dă numele şi adresa completă a autorilor (dacă sunt mai mulţi autori ai lucrării), inclusiv adrese de e-mail; se consemnează afilierea tuturor autorilor la universităţi, instituţii de cercetare etc.

Rezumatul: rezumatul este o parte foarte importantă a lucrării, care trebuie să conţină în mod concis, în foarte puţine cuvinte (aproximativ 200-250), principalele rezultate ale studiului şi să evidenţieze eventual originalitatea acestora, gradul de noutate şi utilitate a studiului.

În esenţă, rezumatul reprezintă lucrarea în ansamblul ei, în miniatură, însă cuprinzând toate părţile lucrării. În acest sens, se recomandă fraze scurte, dar nu telegrafice; nu se folosesc referinţe bibliografice, tabele şi figuri, abrevieri, detalii excesive. La fel ca toată lucrarea, trebuie să respecte în mod riguros, exact, cerinţele publicaţiei / revistei / proiectului de diplomă, disertaţie / teză de doctorat etc. (setare, fonturi, mărimi etc.). În general, rezumatul se scrie într-un singur paragraf, fără aliniate.

Cuvintele cheie (“Key words”): au rolul de a permite celor interesaţi o identificare facilă a lucrării pe baza unor termeni specifici problematicii abordate în lucrare. În acest sens, se aleg cuvinte reprezentative, dar care să nu repete cuvinte din titlu sau care să exprime generalităţi, respectându-se cerinţele publicaţiei (număr de cuvinte “cheie”, ordinea lor etc.).

Page 19: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

Figura 1. Structura unei lucrări ştiinţifice şi structurarea informaţiilor în cadrul capitolelor sau părţilor

din lucrare (după Hanganu, 2011)

Introducere: să fie pe cât posibil scurtă, focalizată pe importanţa şi actualitatea problematicii abordată în lucrare. În introducere, la finalul “părţii bibliografice”, se includ scopul şi obiectivele studiului. În proiecte de diplomă (disertaţie), teze de doctorat, introducerea poate să fie structurată pe mai multe capitole, în care să se argumenteze importanţa temei abordate, precum şi stadiul actual al cercetărilor în domeniu, susţinut printr-un studiu exhaustiv şi totodată pragmatic al resurselor bibliografice şi o investigare actualizată a cercetărilor în domeniu. Prezentarea acestor informaţii trebuie să susţină şi să justifice necesitatea şi utilitatea studiului, astfel încât cercetarea iniţiată să se bazeze pe cele mai relevante cunoştinţe şi referinţe bibliografice.

Material şi metodă: trebuie să conţină informaţii relevante privind materialul biologic utilizat în experienţă, alegerea eşantionului de studiu (criterii de includere şi de excludere); colectarea datelor; metode folosite (descriere scurtă, dar foarte exactă, cu referinţele aferente).

Analiza statistică a datelor: chiar dacă nu apare ca un capitol distinct, se impune în majoritatea lucrărilor ştiinţifice, cel puţin sub forma unui subcapitol, punct sau subpunct al lucrării. Trebuie să cuprindă variabilele folosite, testele statistice utilizate în analiza statistică a datelor; ecuaţii, nomenclatura internaţional acceptată; programul statistic folosit (software).

Rezultate (adesea “Rezultate şi discuţii”): reprezintă, de regulă, partea cea mai consistentă a lucrării, în care se oferă răspunsul la obiectivele studiului; prezentarea rezultatelor se realizează în mod logic, secvenţial, de la simplu la complex; rezultatele se prezintă clar, sistematic, riguros ştiinţific, evitându-se formulările echivoce, ambigue, superfluu. În general, partea de rezultate se bazează pe prezentarea datelor obţinute în urma prelucrării datelor experimentale, în tabele de sinteză, grafice sau figuri (imagini) reprezentative pentru cercetările efectuate şi informaţiile obţinute. Se va evita repetarea în text a informaţiilor prezentate în tabele, figuri, grafice etc. În cazul în care în urma studiului se obţin rezultate care nu confirmă ipoteza iniţială, nu trebuie să se renunţe la acestea (dacă studiul a fost efectuat cu rigurozitate, iar datele sunt certe şi nu se datorează erorilor, ele trebuie argumentate / justificate ştiinţific, putând reprezenta o contribuţie cu totul originală, inedită, la cunoştinţele în domeniu).

Discuţii: în cazul în care sunt tratate separat, după “Rezultate”, trebuie să completeze armonios datele prezentate anterior şi să dea răspunsul la întrebări precum: care este semnificaţia rezultatelor studiului efectuat? Sunt rezultatele obţinute comparabile cu alte studii similare efectuate anterior? Este important să nu se repete datele prezentate la rezultate, ci să se comenteze acestea în comparaţie cu studii similare, efectuate în ţară şi străinătate. În acest scop este esenţial ca rezultatele obţinute să fie raportate la rezultate obţinute anterior, ilustrate de referinţe bibliografice pertinente, din surse credibile prin prisma bazelor de date în care sunt indexate.

Concluzii (eventual “Concluzii şi recomandări”): trebuie să fie clare, scurte şi precise; să

Page 20: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

ilustreze doar studiul efectuat, să nu aibă caracter de generalitate. Pe cât posibil, să evidenţieze importanţa teoretică şi practică a rezultatelor obţinute, precum şi aspectele de originalitate ale studiului. Recomandările să includă eventual potenţialul ştiinţific al rezultatelor, dar în special valoarea aplicativă a datelor şi informaţiilor obţinute în urma cercetării.

Mulţumiri (în engleză “Acknowledgement”): se pot menţiona, doar în cazuri justificate, nume, instituţii, proiecte (granturi) etc.

Bibliografie (referinţe bibliografice): trebuie să cuprindă doar titlurile lucrărilor citate în text ca referinţe. Obligatoriu, se verifică concordanţa dintre referinţele din text şi bibliografie (toate citările din text să se regăsească la bibliografie, şi invers).

Informaţii utile în elaborarea lucrărilor

Timpul utilizat în lucrare: se recomandă utilizarea timpului trecut, întrucât în momentul discutării rezultatelor cercetarea a fost finalizată. Astfel, se foloseşte trecutul pentru prezentarea procedurilor, a materialului şi metodelor folosite, a rezultatelor obţinute etc. Timpul prezent se poate utiliza pentru prezentarea unor concluzii, generalităţi, directive sau ipoteze.

Modul de prezentare a lucrării: este de preferat utilizarea modului impersonal (ex. “s-a determinat” în loc de “am determinat”), mult mai adecvat unei lucrări ştiinţifice şi unui limbaj de specialitate, dar şi literar, în acelaşi timp.

Tabelele: trebuie să fie simple (însă să conţină cel puţin două rânduri şi două coloane), ordonate, clare, să exprime într-un mod concis rezultatele; se evită modelele complicate, în interior se utilizează doar linii simple care să separe conţinutul; unităţile de măsură se notează doar în capul tabelelor; “footnotes” (legenda) se utilizează doar pentru note foarte importante, fără care înţelegerea datelor din tabel are de suferit. Fiecare tabel se numerotează (exemplu “Tabelul 1”) în ordine cronologică, iar titlul acestora se amplasează deasupra.

Figurile: se numerotează (exemplu “Figura 1”) şi au titlul amplasat imediat sub figură. Se recomandă să exprime de preferinţă tendinţe, decât date particulare; pe abscisă şi pe ordonată se indică unităţile de măsură; se evită folosirea liniilor şi legendelor in interiorul figurii; se folosesc simboluri clare; dacă figura este un grafic se foloseşte obligatoriu legenda, clară, explicită.

Titlul tabelelor şi figurilor trebuie să fie cât mai clar formulat, şi să exprime cât mai fidel, concis şi relevant conţinutul. De regulă, şi ele au un format impus de către publicaţie (revistă, proiect etc.). În nici un caz, datele din figuri nu trebuie să repete datele din tabele, şi invers.

Bibliografia: în mod obligatoriu, referinţele bibliografice şi citările din text trebuie să respecte stilul impus de publicaţie (revistă, proiect de diplomă, proiect de disertaţie, teză de doctorat). Întrucât numeroase baze de date academice indexează şi referinţele bibliografice, revistele au criterii severe privind respectarea acestora: De aceea, autorii trebuie să verifice corectitudinea datelor şi să aibă certitudinea că referinţele sunt corecte (ex. nume autori, scrise conform cerinţelor impuse, anul publicării, titlul lucrării, revista, volumul, numărul, paginile etc.).

În biodiversitate - agricultură, silvicultură, ecologie etc., în experienţele de “câmp”, la începutul oricărui studiu trebuie foarte bine cunoscute condiţiile geografice, ecologice, pedo-climatice, staţionale. Datele privind amplasarea experienţei/studiului şi condiţiile de experimentare, din punct de vedere geografic, organizatoric şi până la descrierea arealului, unităţii etc., continuând cu datele pedologice, climatice etc. sunt deosebit de importante. De asemenea, la acest capitol, trebuie furnizate informaţii relevante privind materialul biologic studiat, observaţiile, măsurătorile, analizele, determinările efectuate.

Întrucât aceste date aparţin în orice lucrare (proiect de diplomă, proiect de disertaţie, articol de specialitate, lucrare ştiinţifică, teză de doctorat, cercetare experimentală etc.) capitolului “Material şi metodă”, pentru descrierea unor metode de lucru este obligatorie folosirea referinţelor (surselor)

Page 21: Ecologie Suport Curs - Evaluarea Diversitatii Si Elaborarea Lucrarilor Stiintifice

bibliografice.În cazul în care anumite metodologii au fost prezentate anterior în alt capitol (“Stadiul actual al

cercetărilor” în domeniul temei alese, capitol care trebuie foarte bine argumentat şi susţinut printr-o cunoaştere detaliată a tuturor problematicilor care urmează să fie abordate pe baza investigării literaturii de specialitate) se va evita repetarea unor informaţii. În acest caz, se vor completa datele în mod pragmatic, completându-se armonios informaţiile prezentate, astfel încât capitolul “Material şi metodă” să ofere date cuprinzătoare, clare, privind materialul folosit în experimentare, precum şi metodele de lucru folosite. Acest capitol trebuie să ofere o imagine clară, de ansamblu, a materialelor şi metodologiilor utilizate, dar şi una concretă, astfel încât orice alt cercetător să poată relua cu datele furnizate un experiment similar.

*Imagini preluate din:1. http://www.countrysideinfo.co.uk/howto.htm 2. Cluj Napoca - Google Maps maps.google.com/maps/ms?ie..