Die Ressourcennutzung und das Sammelverhalten verschiedener ...

Köppler/Weingarten

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Ressourcennutzung und Sammelverhalten verschiedener Unterarten der Honigbiene Apis mellifera L. Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Naturwissenschaften vorgelegt beim Fachbereich Biologie und Informatik der Johann Wolfgang Goethe-Universität in Frankfurt am Main von Kirsten Köppler aus Weimar Frankfurt 2002

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Extrait

Ressourcennutzung und Sammelverhalten
verschiedener Unterarten der Honigbiene
Apis mellifera L.
Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades
der Naturwissenschaften
vorgelegt beim Fachbereich Biologie und Informatik
der Johann Wolfgang Goethe-Universität
in Frankfurt am Main
von
Kirsten Köppler
aus Weimar
Frankfurt 2002vom Fachbereich Biologie und Informatik
der Johann Wolfgang Goethe-Universität als Dissertation angenommen.
Dekan : Prof. Dr. B. Streit
Gutachter : Prof. Dr. N. Koeniger
Prof. Dr. U. Maschwitz
Datum der Disputation : 09.08.2002Inhalt
1 Einleitung......................................................................................................... 1
1.1 Problemdarstellung................................................................................................1
1.2 Herleitung der Fragestellung................................................................................. 2
1.3 Ziel der Arbeit........................................................................................................ 4
1.4 Charakterisierung des Polleneintrags und den Polleneintrag
beeinflussender Faktoren...................................................................................5
1.5 Begründung der Einbeziehung von Apis mellifera capensis
in die Untersuchungen....................................................................................... 6
1.6 Heutige Situation der Honigbiene und Aktualität der Fragestellung
in Mitteleuropa....................................................................................................7
2 Untersuchungsgebiet............................................................................... .. 9
2.1 Geologie.................................................................................................................9
2.2 Klima......................................................................................................................9
2.3 Vegetation..............................................................................................................11
3 Material und Methoden................................................................................12
3.1 Untersuchte Unterarten der Honigbiene Apis mellifera......................................... 12
3.1.1 Apis mellifera mellifera L. ............................................................ ............ 12
3.1.2 Apis mellifera carnica POLLMANN.............................................................. 13
3.1.3 Apis mellifera ligustica M.M.SPINOLA........................................................ 13
3.1.4 Apis mellifera capensis ESCHOLTZ.............................................................14
3.2 Standplätze der Bienenvölker................................................................................14
3.2.1 „Autobahn“................................................................................................ 15
3.2.2 „Bangert“................................................................................................... 15
3.2.3 NSG „Kickelbach von Fischbach“ („Fischbach“)....................................... 15
3.2.4 NSG „Hünerbergwiesen von Oberursel“ („Hünerbergwiese“)................... 16
3.2.5 „Helbigshainer Wiesen“ („Opelzoo“)..........................................................16
3.3 Pollenfallen............................................................................................................ 16
3.3.1 Lochgrößentests....................................................................................... 17
3.4 Erstellen der Versuchsvölker................................................................................. 18
3.5 Probennahme der Pollenproben............................................................................19
3.5.1 1998, 1999 und 2000................................................................................ 19
3.5.2 Rotationsversuche 1999........................................................................... 20
3.6 Bearbeitung der Proben und Determination der Pollen......................................... 22
3.7 Begleituntersuchungen..........................................................................................23
3.7.1 Pollenvergleichssammlung....................................................................... 23
3.7.2 Erfassung abiotischer Messdaten.............................................................243.7.3 Begleitende Arbeiten an den Bienenvölkern.............................................24
3.8 Auswertungsmethoden.......................................................................................... 25
3.8.1 Aufbereitung der Daten.............................................................................25
3.8.2 Multivariate Analysemethoden..................................................................25
3.8.2.1 Einführung............................................................................ 25
3.8.2.2 Korrespondenzanalyse (CA) ..................... 26
3.8.2.3 Kanonische Korrespondenzanalyse (CCA)...............................27
3.8.2.4 Kovariablenanalyse als Form der CCA.....................................28
3.8.2.5 Varianzpartitionierung............................................................ 29
3.8.3 Berechnung von Kenngrößen des Polleneintrags................................. 30
3.8.4 Statistische Verfahren zum Vergleich der Parameter
und Kenngrößen des Polleneintrags.........................................................32
3.9 Verwendete Software.................................................................................... 34
4 Ergebnisse....................................................................................................... 35
4.1 Gesamtüberblick....................................................................................................35
4.1.1 Der Polleneintrag der drei Untersuchungsjahre........................................35
4.1.2 Werte des Polleneintrags für eine durchschnittliche Pollenprobe.............38
4.1.2.1 Pollenmenge und Anzahl verschiedener Pollentypen.................. 38
4.1.2.2 Dominanzstruktur des Polleneintrags...........................................39
4.2 Vergleich des Polleneintrags zwischen den Unterarten........................................ 40
4.2.1 Gesamtanalyse der Pollenproben anhand aller nachgewiesenen
Pollentypen (Pollenspektren).................................................................... 40
4.2.1.1 Analyse des Polleneintrags mit indirekten Verfahren der
Ordination (CA, DCA)...................................................................42
4.2.1.2 Analyse des Polleneintrags unter dem Einfluss verschiedener
Variablen mit direkten Verfahren der Ordination (CCA)............ 45
4.2.1.3 Varianzanteile der Variablengruppen Jahr, Datum, Standort
und Unterart.............................................................................. 52
4.2.1.4 Varianzanteile der Variablengruppen Jahr, Datum, Standort,
Unterart und Volk innerhalb der Rotationszeiträume 1999........53
4.2.2 Vergleich des Polleneintrags der Unterarten anhand der Parameter
und Kenngrößen.................................................................................... 54
4.2.2.1 Parameter des Polleneintrags...................................................... 54
4.2.2.1.1 Pollentypen......................................................................54
4.2.2.1.1.1 Die häufigsten Pollentypen...........................................55
4.2.2.1.1.2 Pollentypen mit signifikanten Unterschieden
zwischen den Unterarten...........................................57
4.2.2.1.2 Blütentypen......................................................................60
4.2.2.1.2.1 Zuordnung der Pollentypen zu Blütentypen................. 60
4.2.2.1.2.2 Vergleich der Blütentypen zwischen den Unterarten.. 614.2.2.1.3 Pollenmenge....................................................................63
4.2.2.1.3.1 Einfluss der Untersuchungsjahre, Standorte
und des Jahresverlaufs auf die Pollenmenge............63
4.2.2.1.3.2 Einfluss der Temperatur und der relativen
Luftfeuchtigkeit auf die Pollenmenge.........................66
4.2.2.1.3.3 Einfluss des Bienenvolkes auf die Pollenmenge.......... 68
4.2.2.1.3.4 Einfluss der Unterart auf die Pollenmenge................... 72
4.2.2.1.3.5 Gewicht von Pollenladungen ausgewählter
Pollentypen................................................................76
4.2.2.1.4 Anzahl verschiedener Pollentypen...................................77
4.2.2.1.4.1 Einfluss der Untersuchungsjahre, Standorte und des
Jahresverlaufs auf die Anzahl verschiedener
Pollentypen................................................................77
4.2.2.1.4.2 Einfluss der Unterart auf die Anzahl verschiedener
...........................................................78
4.2.2.2 Kenngrößen des Polleneintrags................................................... 82
4.2.2.2.1 Zusammenhang zwischen eingetragener
Pollenmenge und Anzahl verschiedener Pollentypen.. 82
4.2.2.2.1.1 Gesamte Datengrundlage................