Name: a method for quantifying foliage-dwelling arthropods
Uploaded: 2019-10-20T13:30:00
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저자는 USFS 협정 13-CS-11090800-022를 통해이 프로젝트에 자금을 지원한 미국 농업 산림청에 감사드립니다. 제이 수다, 더블유 홀런드, 그리고 실험실 지원을 해준 다른 사람들에게 감사드리며, R. 리차즈는 현장 지원을 받고 있습니다.

1. 현장에 가기 전에 샘플링 장치 구축
<ol><li>볼트 커터, 대형 와이어 커터 또는 전기 연삭 디스크를 사용하여 30cm 와이어 토마토 케이지의 하단 1/3을 제거하여 길이가 약 55cm가 되도록 합니다.</li>
	<li>토마토 케이지의 가장 큰 끝의 각 측면에 부착 봉과 중괄호로 사용하기 위해 알루미늄 또는 이와 유사한 반 강성 재료로 만든 두, 50cm 중괄호를 잘라. 끝에서 38cm떨어진 곳에서 는 채널 잠금장치와 ?...

정확하게 절지동물 지역 사회를 정량화의 두 가지 필요성은 상대적으로 높은 검출 확률과 알려진 또는 일관된 샘플링 영역입니다. 절지동물을 샘플링할 때, 100% 미만의 검출 확률은 함정을 피하는 개별 절지동물 또는 처리 중에 발견되지 않은 채로 갇힌 일부 개인에 기인할 수 있습니다. 비행 절지동물(Malaise/window traps, 끈적끈적한 함정 등)을 요격하는 요격 트랩은 숲 캐노피29,<su...

지상파 절지동물은 생태계에서 중요한 역할을 합니다. 과학적 관심의 존재 뿐만 아니라 절지동물 은 작물에 해롭고 도움이 될 수 있습니다., 원예 식물, 그리고 자연 식물 뿐만 아니라 음식 웹에 중요 한 영양 기능을 제공. 따라서, 절지동물 지역 사회 개발과 풍요로움에 영향을 미치는 요인을 이해하는 것은 농부, 해충 방제 관리자, 식물 생물학자, 곤충학자, 야생 동물 생태학자 및 지역 사회 역학을 연구하는 보존 생물학자에게 매우 중요합니다. 곤충 생물을 관리합니다. 절지 동물 지역 사회와 풍요로움에 영향을 미치는 요인을 이해하는 것은 종종 개인의 캡처를 필요로한다. 캡처 기술은 일반적으로 종의 범위, 풍부도 및 다양성, 또는 인덱스 또는 추정을 허용하는 반 정량적 및 정량적 기술에 대한 종의 존재를 감지하는 정성적 기술로 분류 될 수있다 분류학 그룹 내에서 개인의 풍요로움과 밀도.
종 또는 지역 사회 구조의 존재에 관한 추론만 허용하는 정성적 기술은 알려지지 않았거나 본질적으로 낮은 검출 확률을 가지고 있거나 샘플링 된 영역의 검출 확률 및 크기에 대한 추론을 제공하지 못하고 있습니다. 이러한 기술을 사용하는 검출 확률이 낮기 때문에 검출과 관련된 가변성은 설명 변수가 절지동물 인구 메트릭에 미치는 영향을 추론하기 위한 적절한 정밀도를 배제합니다. 존재를 추정하는 데 사용되는 정성적 기술은 흡입 샘플링1,라이트 트랩2,출현 트랩3,뿌리4,염수 파이프5,미끼6,페로몬3,함정 트랩에 공급 패턴을 포함합니다. 7, Malaise 트랩8,창 트랩9,흡입 트랩10,구타 트레이11,거미줄12,잎 광산, frass13,절지 동물 담14,식물 및 뿌리 손상15 .
양자택일로, 반정량적 및 정량적 기법을 통해 연구자들은 지정된 샘플 영역을 추정하거나 적어도 일관되게 샘플링할 수 있으며, 검출 확률을 추정하거나 검출 확률이 비방향적이고 적절하다고 가정합니다. 풍부한 공간 또는 시간적 변화를 감지하는 연구원의 능력을 모호하게. 반정량 및 정량적 기술은 스윕 그물16,흡입 또는 진공 샘플링17,가시 절지동물18,끈적 끈적한 트랩19,다양한 냄비 형 트랩20,입구 또는 [21] [21][22][1] [1] [23] [1][24]
기후와 교란 정권에 대한 최근의 인위적 인 유발 변화는 식물 공동체의 극적인 변화를 주도하여 식물 공동체 종 구성과 절지 동물 공동체 간의 상호 작용을 연구의 활성 영역으로 만들었습니다. 절지동물 공동체가 식물 종 구성과 어떻게 다른지 이해하는 것은 식물 공동체에 대한 변화의 잠재적 인 경제적 및 환경적 영향을 이해하는 데 중요한 요소입니다. 식물의 종 간의 차이를 감지하기 위해 적절한 정밀도로 절지 동물의 풍부를 정량화하는 반 정량적 또는 정량적 방법이 필요합니다. 이 기사에서는 합리적인 노력으로 개인의 풍요로움과 바이오매스, 다양성 및 풍요로움의 차이를 식별하기 위해 적절한 정밀도를 제공하는 단풍 주거 절지동물을 인덱싱하는 방법을 설명합니다. 북아메리카25의남동쪽 낙엽 숲. 이 접근법은 인류 변형 교란 정권으로 인한 산림 식물 공동체의 종 구성의 변화가 절지동물의 구성에 영향을 미치는 방법에 대한 추론을 허용하기 위해 풍부도를 추정하기에 적절한 정밀도를 제공했습니다. 더 높은 영양 곤충 조류와 포유동물의 풍부함과 분포에 영향을 미치는. 보다 구체적으로, Crossley et al.24에의해 처음 설명된 수정된 수하물 기술을 사용하여 표면밀도, 단풍 주거 절지동물의 밀도를 추정하고 다양성, 풍요로움, 및 느린 성장 더 mesic 종에 비해 나무의 더 많은 xeric 종을 더 빨리 성장의 단풍에 절지동물의 풍부. 이 문서의 목적은 기술에 대한 자세한 지침을 제공하는 것입니다.
우리는 일리노이 남부의 쇼니 국유림(SNF)에 대한 연구를 수행했습니다. SNF는 오자크와 쇼니 힐스 자연 부문26의중앙 하드 우드 지역에 위치한 115,738 ha의 숲이다. 숲은 37 % 오크 / 히코리, 25 % 혼합 업 랜드 나무, 16 % 너도밤 나무 / 단풍 나무, 10 % 바닥 랜드 나무의 모자이크로 구성되어 있습니다. SNF는 고지대의 오크/히코리와 설탕 단풍나무, 미국너도미, 튤립나무(Liriodendron튤립페라)에의해27,28로지배된다.
이 메서드에 대한 사이트 선택은 연구의 가장 중요한 목표에 따라 달라집니다. 예를 들어, 우리의 원래 연구의 주요 목표는 mesic 및 xeric 적응 나무 지역 사회 사이의 단풍 거주 절지 동물 커뮤니티 통계를 비교하여 나무 공동체의 변화가 더 높은 영양 생물에 영향을 미칠 수있는 방법에 대한 통찰력을 제공하는 것이었습니다. 따라서, 우리의 주요 목적은 xeric 또는 mesic 나무 공동체 내에 위치한 개별 나무에 절지 동물 커뮤니티를 정량화하는 것이었습니다. 우리는 ArcGIS 10.1.1에서 USFS 스탠드 커버 맵 (allveg2008.shp)을 사용하여 오크 / 히코리 (xeric)를 따라 22 개의 연구 사이트를 선택했습니다. 잠재적인 혼동 효과를 방지하기 위해, 우리는 다음과 같은 기준을 사용하여 사이트를 선택: riparian 지역에 위치하지, ≥12 ha, 그리고 연속 적인 고지대 낙엽 숲 서식지 내에 위치 (즉, 120m 위의 고도). 모든 사이트는 성숙한 나무를 포함 >50 구릉 지형에서 세, 따라서 유사한 슬로프와 측면을 구성. 너도밤나무/단풍나무 대지 경계는 나무 공동체의 전환에 따라 구별되었지만, 오크/히코리 사이트 경계는 SNF 커버 맵과 ArcGIS 10.1.1을 사용하여 인위적으로 식별되었습니다. 모든 사이트는 빙하가 없는 지형 내에서 큰 숲 블록이었다. 수종 조성의 차이는 풍경의 위치 차이 때문이 아니라 과거의 토지 이용(예: 명확한 절단 또는 선택적 수확)을 대표하는 것이었습니다. 우리는 각 연구 사이트의 개별 다각형 형상 파일을 핸드 헬드 글로벌 포지셔닝 시스템 (GPS)에 업로드하고 나무 종 구성을 확인하여지도를 구축했습니다. 각 사이트에서 샘플링 포인트(n = 5)를 무작위로 선택했습니다. 2014년 5월 23일부터 6월 25일까지 각각 0600-1400시간 동안 세 그루의 나무를 샘플링했습니다. 샘플 나무를 찾기 위해, 우리는 샘플에 충분히 낮은 가지가 발견 될 때까지 식물 점에서 30m 반경으로 바깥쪽을 검색 (>20 cm d.b.h.) 성숙한 나무. 전형적으로, 관심있는 5개의제네라(에이서, 카리야, 파구스, 리리오덴드론 및 퀘르커스)의3개 에이서를 나타내고 중심점에 가장 가까운 3개의 성숙한 나무를 샘플링하였다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>13 gallon garbage bags</td>
			<td>Glad</td>
			<td>78374</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aluminum rod</td>
			<td>Grainger</td>
			<td>48ku20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pruner</td>
			<td>Bartlet arborist supply</td>
			<td>pp-125b-2stick</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Telescoping pole</td>
			<td>BES</td>
			<td>TPF620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tomato Cage</td>
			<td>Gilbert and Bennet</td>
			<td>42 inch galvanized</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a method for quantifying foliage-dwelling arthropods

지상파 절지동물은 우리 환경에서 중요한 역할을 합니다. 정확한 지수 또는 밀도 추정을 허용하는 방식으로 절지동물을 정량화하려면 검출 확률이 높고 샘플링 영역이 알려진 방법이 필요합니다. 대부분의 설명된 방법은 종의 존재, 풍부도 및 다양성을 설명하기에 적합한 정성적 또는 반정적 추정치를 제공하지만, 적절한 일관된 검출 확률과 알려진 또는 일관된 샘플링 영역을 제공하는 방법은 거의 없습니다. 환경, 공간 또는 시간적 변수에 걸쳐 풍부한 차이를 감지하기 위해 적절한 정밀도로 인덱스 또는 추정을 생성합니다. 우리는 잎과 가지의 끝을 가방에 밀봉하고, 포장 된 물질을 잘라 내고 동결하고, 이전에 냉동 된 물질을 물에서 헹구어 기판에서 절지동물을 분리하고 정량화하여 잎 이거 절지동물을 정량화하는 방법을 설명합니다. 우리가 보여주듯이,이 방법은 공간, 시간적, 환경적 및 생태학적 변수가 절지동물의 풍요로움과 풍요로움에 미치는 영향을 테스트하고 설명하기 에 적절한 정밀도로 잎 주거 절지동물을 정량화하기 위해 조경 규모에서 사용될 수 있습니다. 이 방법을 통해 남동부 낙엽 숲에서 흔히 볼 수 있는 5개의 나무 중 에서 잎이 사는 절지동물의 밀도, 풍요로움 및 다양성의 차이를 감지할 수 있었습니다.

5개의 나무 그룹을 구성하는 323개의 개별 나무에서 626개의 샘플을 수집했습니다. 샘플링된 가지의 미터당 총 절지동물 바이오매스의 추정치의 경우, 표준 오차는 5개 나무 그룹에 대한 평균의 12%에서 18%까지 다양하였다(표1). 이 수준의 정밀도는 나무 그룹 간의 변동과 날짜25의바이오 매스의 이차 변화를 감지하는 데 적절했습니다. 이 기술?...

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A Method for Quantifying Foliage-Dwelling Arthropods

우리는 잎과 가지의 끝을 가방에 밀봉하고, 포장 된 물질을 잘라 내고 동결하고, 이전에 냉동 된 물질을 물로 헹구어 기판에서 절지동물을 분리하여 정량화하여 잎 주거 절지동물을 정량화하는 방법을 설명합니다.

단풍 주거 절지동물을 정량화하는 방법

Terrestrial arthropods play an important role in our environment. Quantifying arthropods in a way that allows for a precise index or estimates of density ...

이 프로토콜의 주요 장점은 연구원이 단풍에서 비행 및 크롤링 절지동물을 모두 캡처 할 수 있다는 것입니다. 우리는 나무에이 기술을 사용하지만 그것은 또한 덤불과 관목에 사용할 수 있습니다. 활성 절지동물이 캡처를 탈출하지 않도록 단풍을 방해하지 않고 신속하게 가방 가지를 연습하십시오.이 절차를 시작하려면 볼트 커터, 대형 와이어 커터 또는 전기 연삭 디스크를 사용하여 길이가 약 55cm되도록 30센티미터 와이어 토마토 케이지의 하단 3분의 1을 제거합니다. 그런 다음 알루미늄 튜브또는 비슷한 반강성 재료로 50센티미터 중괄호 두 개를 잘라 토마토 케이지의 가장 큰 끝의 양쪽에 부착 봉과 중괄호로 사용하십시오. 끝에서 38cm에서 약 30도 각도로 중괄호를 구부리기 위해 채널 잠금과 같은 탁상 부체 또는 더 큰 잡아짐 도구를 사용합니다.각 부착 막대의 긴 끝을 지퍼 넥타이로 토마토 케이지의 반대쪽 끝에 부착합니다. 덕트 테이프 또는 전기 테이프를 사용하여 이 부착물을 지원하여 테이프가 케이지와 로드의 6cm 이상 감싸고 있는지 확인합니다. 지퍼 넥타이가 있는 확장 가능한 극의 끝의 반대편에 각 막대의 다른 쪽 끝을 부착합니다.덕트 테이프 또는 전기 테이프를 사용하여 테이프를 여러 번 감싸고 극과 막대를 6cm 이상 겹치는지 확인합니다. 케이지가 부착될 때 케이지의 개구부가 텔레스코핑 극의 끝과 접촉하는지 확인합니다. 그런 다음 테이프를 사용하여 케이지를 극 끝에 직접 부착합니다.이전에 부착된 기둥에서 케이지 90도의 개구부에 후크 및 루프 패스너 스트립을 두 지점에 부착합니다. 먼저, 후크와 루프 패스너 2개를 가방의 외부 개구부에 부착하여 케이지 개구부에 부착된 후크 및 루프 패스너와 일치하도록 합니다. 후크와 루프 패스너가 정렬되어 가방의 당김 끈에 구멍을 부착하여 텔레스코핑 폴과 평행하게 실행되도록 하십시오.와이어 토마토 케이지에 49 리터 주방 쓰레기 봉투를 삽입합니다. 가방 하단의 각 측면에 균일하게 분산된 게이터 클립 3개를 배치하고 클립을 가방과 와이어 케이지에 부착하여 케이지에 대해 가방을 고정합니다. 개구개 클립을 가방 개구부에서 방향을 지정하여 폴 부착물의 위치와 반대되는 텔레스코핑 폴과 평행하게 드로스트링에 부착됩니다.폴에 가장 가까운 가방의 드로스트링에 파라코드를 부착합니다. 4센티미터 구간에서 플라스틱 또는 단단한 고무 튜브 4개를 자르고 덕트 테이프 또는 전기 테이프로 4개 위치에 부착합니다. 먼저 토마토 케이지에 가장 가까운 극 끝에서 약 0.5 미터 극의 연장 부분에 배치해야합니다.나머지 세 개는 아래쪽 단면의 상단에서 약 5cm부터 연장 극의 하단 단면을 따라 동등한 곳에 배치되어야 합니다. 비닐 튜브를 통해 가방에 부착되지 않은 파라코드의 끝을 스레드합니다. 이 후 두 파라코드 문자열을 함께 플라스틱 튜브 인서트를 통해 제자리에 고정합니다.각 샘플 트리에 대해 난수 생성기를 사용하여 최대 길이로 확장될 때 확장 극높이 내에 있는 샘플 높이를 선택합니다. 난수 발생기를 사용하여 나무 줄기에서 샘플 거리를 선택하고 단풍에 최소한의 방해로 가방에 맞는 가지를 식별합니다. 그리고 생성된 숫자를 기준으로 트렁크로부터의 적절한 높이와 거리입니다.샘플링 폴을 원하는 분기와 평행하게 높이로 올립니다. 가방을 신속하게 나뭇가지 위로 밀어 넣은 다음 드로스트링에 부착된 파라코드 끈을 빠르게 당겨 가방을 밀봉합니다. 두 번째 사람이 연장 극 자두를 사용하여 가방의 개구부에 인접한 위치에서 분기를 잘라내도록 하십시오.그런 다음 조심스럽게 샘플 백을 땅에 가져와 가방의 끈을 빠르게 묶습니다. 실험실 절지 분석을 수행할 준비가 될 때까지 포장된 가지를 냉동실에 보관합니다. 냉동 된 가방을 잡고 똑바로 분기하고 가방에있는 동안 샘플 가지를 흔들어 가방에 절지 동물을 빼넣습니다.조심스럽게 가방에서 가지를 제거하고 나머지 절지 동물을 제거하기 위해 큰 컬렉션 팬에 헹구. 다음으로 가방에 남아 있는 재료를 컬렉션 팬에 비우고 절지동물이 아닌 파편을 제거합니다. 절지동물을 원하는 분류학 그룹으로 분리합니다.애벌레와 성인의 차이점을 주목. 원하는 대로 절지 동물을 정량화합니다. 바이오매스가 관심있는 경우 절지 동물의 길이를 측정하고 바이오 매스를 추정하기 위해 게시 된 길이 질량 표를 사용합니다.작은 건조 팬에 절지동물을 교체하십시오. 건조 오븐에서 섭씨 45도에서 24시간 건조하고 전자 균형에 무게를 두십시오. 건조 오븐에서 잎을 섭씨 45도에서 48시간 동안 건조시키고 전자 균형에 무게를 둡니다.또는 샘플 내의 모든 우디 분기의 길이를 측정합니다. 대표적인 연구에서는 5개의 나무 그룹을 구성하는 323그루의 개별 나무에서 626개의 샘플을 채취합니다. 분기의 미터 당 총 절지 동물 바이오 매스의 추정을 위해 5 개의 나무 그룹에 대한 평균의 12 %에서 18 %의 표준 오차 범위.이러한 정밀도 수준은 현재까지 바이오매스의 이차 적 변화에서 나무 그룹 간의 변동을 감지하기에 충분합니다. 이 기술은 5개의 트리 그룹 전체의 평균 다양성의 3%에서 7%에 이르는 절지동물 길드 다양성의 표준 오류에 의해 입증된 길드 다양성을 추정할 때 보다 정밀도를 제공합니다. 이 레벨의 정밀도는 5개의 트리 그룹에 걸쳐 변형을 감지하기에 충분합니다.풍요로움의 추정의 정밀도는 또한 5개의 나무 단 중 평균 풍요로움의 3%에서 7%까지 구역 수색한 표준 오류에 의해 입증된 바와 같이 아주 정확합니다. 이 정밀도 수준은 트리 그룹 간의 변형을 식별하는 데 적합합니다. 날짜와 이차 적인 연관성, 나무의 높이가 풍부한 풍부함 감소, 절지동물의 풍요로움과 나무 줄기의 거리 사이의 긍정적 인 관계.활성 절지동물이 캡처를 피하지 않도록 단풍을 방해하지 않고 신속하게 분기를 둘러싸는 것이 확실합니다.

Research

JoVE Journal

Environment

Administering and Detecting Protein Marks on Arthropods for Dispersal Research

관리 및 분산 연구를위한 절지 동물에 단백질 마크를 검출

Monitoring arthropod movement is often required to better understand associated population dynamics, dispersal patterns, host plant preferences, and other ...

연구

환경과학

Alternative Method of Removing Otoliths from Sturgeon

철갑 상어에서 이석 제거의 다른 방법

Extracting the otoliths (ear bones) from fish that have very thick skulls can be difficult and very time consuming. The common practice of making a ...

Modification and Application of a Leaf Blower-vac for Field Sampling of Arthropods

수정 및 절지 동물의 필드 샘플링을위한 잎 송풍기 - 진공 청소기의 적용

Rice fields host a large diversity of arthropods, but investigating their population dynamics and interactions is challenging. Here we describe the ...

Reliable Method for Assessing Seed Germination, Dormancy, and Mortality under Field Conditions

이 필드 조건에서 종자 발아, 휴면 및 사망률을 평가하기위한 신뢰할 수있는 방법

We describe techniques for approximating seed bank dynamics over time using Helianthus annuus as an example study species. Strips of permeable polyester ...

Protocols for Quantifying Transferable Pesticide Residues in Turfgrass Systems

잔디가 시스템에 양도 잔류 농약을 정량화하기위한 프로토콜

Plant canopies in established turfgrass systems can intercept an appreciable amount of sprayed pesticides, which can be transferred through various routes ...

Development of New Methods for Quantifying Fish Density Using Underwater Stereo-video Tools

수 중 스테레오 비디오 도구를 사용 하 여 물고기 밀도 측정을 위한 새로운 방법의 개발

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and ...

A Novel Method for the Pentosan Analysis Present in Jute Biomass and Its Conversion into Sugar Monomers Using Acidic Ionic Liquid

당 분석에 대 한 새로운 방법을 황 바이오 매스 및 산 성 이온 성 액체를 사용 하 여 설탕 단위체로 그것 변환에

Recently, ionic liquids (ILs) are used for biomass valorization into valuable chemicals because of their remarkable properties such as thermal stability, ...

Quantifying Plant Soluble Protein and Digestible Carbohydrate Content, Using Corn (Zea mays) As an Exemplar

Quantifying Plant Soluble Protein and Digestible Carbohydrate Content, Using Corn Zea mays As an Exemplar

공장 수용 성 단백질과 소화 탄수화물 콘텐츠를 사용 하 여 옥수수 (지 시 메이 스)를 표본으로 측정

Elemental data are commonly used to infer plant quality as a resource to herbivores. However, the ubiquity of carbon in biomolecules, the presence of ...

Design and Use of an Apparatus for Quantifying Bivalve Suspension Feeding at Sea

디자인 및 쌍 각 조개 서 스 펜 션 바다에서 먹이 측정 기구 사용

As shellfish aquaculture moves from coastal embayments and estuaries to offshore locations, the need to quantify ecosystem interactions of farmed bivalves ...

A Loop-mediated Isothermal Amplification (LAMP) Assay for Rapid Identification of Bemisia tabaci

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루프-중재 등온 증폭 (램프) 분석 결과 Bemisia tabaci 의 빠른 식별

The whitefly Bemisia tabaci (Gennadius) is an invasive pest of considerable importance, affecting the production of vegetable and ornamental crops in many ...