GLI INDICI E LA REALTÀ ITALIANA 2. MACROFITE

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1 GLI INDICI E LA REALTÀ ITALIANA 2. MACROFITE INDICI DI QUALITÀ PER LA COMUNITÀ MACROFITICA Alessandro Oggioni a.oggioni@ise.cnr.it 1

2 Gli indici per i laghi Indice AMCI (Aquatic Macrophyte Community Index) Macrophyte Index Reference Index PLEX (Plant Lake Ecotype Index) AIM (Austrian Index Macrophytes) MacroIMMI e MTI Deppe et al Res Manag Nichols et al Env Manag Melzer 1999 Hydrobiologia Schaumburg et al Duigan et al Pall et al

3 Gli indici per i laghi Indice AMCI Deppe et al Res Manag Nichols et al Env Manag 3

4 Gli indici per i laghi Indice AMCI Deppe et al Res Manag Nichols et al Env Manag 4

5 Macrophyte Index m m m > 4 m Gli indici per i laghi Specie radicate flottanti, flottanti e sommerse. 5

6 Macrophyte Index Gli indici per i laghi Strettamente oligotrofe Abbondanza semiquantitativa Quantità(Q) Strettamente eutrofe 1 = very rare 2 = infrequent 3 = common 4 = frequent 5 = abundant y = x

7 Macrophyte Index Gli indici per i laghi MI = Q specie dalla a * alla z Q specie dalla a alla z 7

8 Macrophyte Index Gli indici per i laghi 8

9 Gli indici per i laghi Reference Index 4 zone di campionamento (0-1, 1-2, e > 4 m), ma può essere necessario andare oltre i 4 m. Transetti di numero variabile, posizionati in base all uso del suolo. Specie presenti in punti (GPS) lungo il transetto. Abbondanza in ciascun transetto calcolata come Melzer. Campionamento con strumenta- zione specifica o con subacquei. Massima profondità di crescita. Specie radicate flottanti, flottanti e sommerse. 9

10 Gli indici per i laghi Reference Index 4 zone di campionamento (0-1, 1-2, e > 4 m), ma può essere necessario andare oltre i 4 m. Transetti di numero variabile, posizionati in base all uso del suolo. Specie presenti in punti (GPS) lungo il transetto. Abbondanza in ciascun transetto calcolata come Melzer. Campionamento con strumenta- zione specifica o con subacquei. Massima profondità di crescita. Specie radicate flottanti, flottanti e sommerse. 10

11 Gli indici per i laghi Reference Index 4 zone di campionamento (0-1, 1-2, e > 4 m), ma può essere necessario andare oltre i 4 m. Transetti di numero variabile, posizionati in base all uso del suolo. Specie presenti in punti (GPS) lungo il transetto. Abbondanza in ciascun transetto calcolata come Melzer. Campionamento con strumenta- zione specifica o con subacquei. Massima profondità di crescita. Specie radicate flottanti, flottanti e sommerse. 11

12 Reference Index Se una specie non è in questa lista non deve essere utilizzata. Se le specie non menzionate sono 25% l indice l non può essere applicato. Gli indici per i laghi Tipi laghi 12

13 Reference Index Se una specie non è in questa lista non deve essere utilizzata. Se le specie non menzionate sono 25% l indice l non può essere applicato. Gli indici per i laghi Tipi laghi RI = n A Q Ai Ci i= 1 i= 1 n g i= 1 Q n C gi Q 100 Abbondanza media nel lago. 13

14 Reference Index Gli indici per i laghi Esistono dei criteri di utilizzo e criteri aggiuntive per il calcolo colo dell indice a seconda del tipo di lago. Il Reference Index è il solo modulo per le macrofite e c èc un modulo per il fitobentos la combinazione dei 2 fornisce la determinazione dello stato ecologico di un ambiente. 14

15 Reference Index Gli indici per i laghi 15

16 Gli indici per i laghi PLEX (Plant Lake Ecotype Index) Dataset di 3447 laghi. Specie radicate flottanti, liberamente radicate e radicate. Intera linea di costa campionata. Utilizzata la classica strumentazione. Abbondanza valutata semi- quantitativamente con scala DAFOR: D = Dominant; A = Abundant; F = Frequent; O = Occasional; R = Rare 16

17 Gli indici per i laghi PLEX (Plant Lake Ecotype Index) 17

18 Gli indici per i laghi PLEX (Plant Lake Ecotype Index) 18

19 Gli indici per i laghi AIM (Austrian Index Macrophytes) 19

20 Indice Italiano? MacroIMMI(Macrophytes Macrophytes Italian MultiMetrics Index) L-AL4 L-AL5 e L-AL6L MTI (Macrophytes( Trophic Index species) L-AL3 dove: A k : abbondanza della specie k; v k : valore trofico della specie k; 20

21 Indice Italiano? 21

22 Premesse L indice proposto è stato prodotto: utilizzando dati storici dati provenienti da ambienti lacustri sud- alpini < 800 m ambienti lacustri di piccole dimensioni con profondità inferiore a 125 m soli ambienti non alterati (no invasi) tipologia L-AL4, L L-AL5 L e L-AL6L 22

23 Utilizzo dati storici Comparabilità metodologica: : utilizzati solo quelli prodotti con lo stesso metodo Comparabilità nei valori di abbondanza forniti: questi valori erano indicati come abbondanza di una specie nel lago Abbondanza relativa con valori da 1 a 4 Metodo a transetto 23

24 18 laghi (Alserio I numeri Alserio,, Annone Est -Oggiono,, Annone Ovest, Comabbio, Endine, Ghirla, Monate,, Piano, Pusiano, Sartirana,, Varese, Moro, Segrino, Montorfano, Mezzola,, Pozzo di Riva, Candia e Viverone) dal 1971 al campagne 25 specie 5 Forme di colonizzazione: radicate flottanti, radicate sommerse, radicate anfibie (Polygonum amphibium), natanti foglie galleggianti e infracquatiche 24

25 I numeri dataset Alserio Alserio Alserio Alserio Alserio Alserio Annone Est (Oggiono) Forma di colonizzazione Alserio Alserio 1984 Alserio 1999 Alserio 2003 Alserio 2006 Alserio 2007 Annone Est (Oggiono) A Callitriche stagnalis I Rad Fl Ceratophyllum demersum I Rad S Chara sp. I Rad S Elodea canadensis I Rad S Groenlandia densa I Rad S Hottonia palustris I Rad S Hydrocharis morsus-ranae I Nat Fl Lagarosiphon major I Rad S Lemna minor I Nat Fl Myriophyllum spicatum I Rad S Najas marina I Rad S Nelumbo nucifera I Rad Fl Nuphar luteum I Rad Fl Nymphaea alba I Rad Fl Nymphoides peltata I Rad Fl Polygonum amphibium I Rad Fl/I Rad E Potamogeton crispus I Rad S Potamogeton lucens I Rad S Potamogeton pectinatus I Rad S Potamogeton perfoliatus I Rad S Potamogeton pusillus I Rad S Trapa natans I Nat Fl Utricularia vulgaris I Nat S Vallisneria spiralis I Rad S Zannichellia palustris I Rad S

26 I numeri chimismo min max media SD TP (µgl -1 ) Cond (µs/cm 20 C) Alk (meql -1 ) Cond(µS/cm 20 C) TP (µgl( - 1 ) 26 Alk(meq meql - 1 )

27 Richieste direttiva 27

28 Richieste direttiva 28

29 Richieste direttiva 29

30 Indice Massima profondità di crescita: z c max Frequenza relativa delle specie sommerse: Frequenza delle specie esotiche: Diversità (Indice Simpson): Frequenze: Score trofico per ciascuna specie: 30

31 Indice dove: A k : abbondanza della specie k; v k : valore trofico della specie k; 3 passaggi Applicazione Multivariate Regression Trees (MRT) De ath G., Ecology: : 83(4) Ridistribuzione delle specie nei clusters usando IndVal Dufrêne M. etal. al.,, Ecological Monographs: : 67(3) Abbondanza media ponderata su logtp 31

32 Indice Applicazione Multivariate Regression Trees (MRT) Clusterizzazione degli ambienti De ath G., Ecology: : 83(4) 32

33 Indice Applicazione Multivariate Regression Trees (MRT) Clusterizzazione degli ambienti De ath G., Ecology: : 83(4) 33

34 Indice Ridistribuzione delle specie nei clusters usando IndVal Si Alk< 2.4 meq l -1 Myrio spica 71.43** Najas marin 50** Lagar major 35.71* Potam crisp 28.57* Nympha alba 100** Cerat demer 88.89** Nupha luteu 88.89** Myrio spica 81.48** Potam perfo 55.56** Najas marin 40.74* Valli spira Lemnaminor Individuazione delle specie target Ca Alk 2.4 meq l -1 Cerat demer 45.45** Potam lucen 45.45** Potam perfo 45.45* Potam pusil 27.27* Calli stagn 9.09 Chara sp Elode canad 9.09 Groen densa 9.09 Trapa natan 85.75** Nymph aalba 70.39** Nelum nucif 66.67** Nymph pelta 66.67** Nupha luteu 63.22** Polyg amphi 33.33* Valli spira 26.19* Polyg amphi 46.5** Potam lucen 30.56* Chara sp * Potam crisp Elode canad Potam pusil Trapa natan 83.42** Hotto palus Nelum nucif Hydro morsu 5.56 Lagar major 5.56 Potam pecti 5.56 Utric vulga 5.56 Zanni palus 5.56 Dufrêne M. etal. al.,, Ecological Monographs: : 67(3) 34

35 Indice Abbondanza media ponderata su logtp Fornire un valore di V k v k = A / k A / k 1 k A j 1 k logtp A j j 35

36 Indice Foglio di calcolo Indice Lago di Viverone 2007 Lago di Candia 2007 Moderata ReferenceIndex Schaumburg Schaumburget al Cattiva 36

37 Conclusioni L utilizzo come dataset di solo dati storici può solo fornire informazioni sulla caratterizzazione delle specie target rispetto alla trofia (vedi TP) Il range trofico degli ambienti considerato è troppo ridotto per permettere di effettuare estensioni o individuare ambienti di riferimento e comunità di riferimento (l approccio IndVal per cercare specie target) 37

38 Conclusioni Senza ambienti di riferimento non èpossibile effettuare una classificazione se non come giudizio esperto L approccio multimetrico rimane importante per inserire nell indice metriche altrimenti non considerate dalla WFD 38

39 Prossimi passi Incrementare la lista dei valori trofici delle specie Semplificazione del protocollo di campionamento: 1. Riduzione del numero transetti per sito; 2. Percentuale di copertura tipo B&B. Incremento del dataset Riproduzione indice multimetrico per le altre tipologie lacustri 39