Научная статья на тему 'К геохимии гнездопригодных биотопов «Желтых» трясогузок (Passeriformes, Motacillidae) в Ульяновской области (среднее Поволжье)'

К геохимии гнездопригодных биотопов «Желтых» трясогузок (Passeriformes, Motacillidae) в Ульяновской области (среднее Поволжье) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
83
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
геохимия / гнездопригодный биотоп / трясогузки / Ульяновская область / geochemistry / nesting habitat / wagtail / Ulyanovsk region

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Е. А. Артемьева, Д. А. Калинина

В течение полевых сезонов 2012—2017 гг. проведены экологические и геохимические исследования почвы в предпочитаемых гнездопригодных биотопах видов группы «желтых» трясогузок Motacilla flava, Motacilla lutea, Motacilla citreola в Ульяновской области (Среднее Поволжье). Исследовались особенности механического и геохимического состава почвы, которая используется птицами для устройства гнездовой ямки и гнезда, в результате чего выявлены их предпочтения в выборе гнездового субстрата: почва должна быть достаточно плодородной, с высоким содержанием фосфора, калия и меди, незагрязненная тяжелыми металлами и рыхлая (супесь и суглинок легкий).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ТО THE GEOCHEMISTRY OF NESTING HABITATS OF "YELLOW" WAGTAILS (PASSERIFORMES, MOTACILLIDAE) IN THE ULYANOVSK REGION (MIDDLE VOLGA REGION)

During the field seasons 2012—2017 ecological and geochemical studies of the soil in the preferred nesting biotopes of the species of the group of yellow wagtails Motacilla flava, Motacilla lutea, Motacilla citreola in the Ulyanovsk region (Middle Volga region). Specific features of the mechanical and geochemical composition of the soil were studied, which is used by birds to construct a nest fossa and a nest, as a result of which their preferences in choosing a nesting substrate were revealed: the soil should be sufficiently fertile, with high organic content, uncontaminated with heavy? metals and loose (sandy loam and light loam).

Текст научной работы на тему «К геохимии гнездопригодных биотопов «Желтых» трясогузок (Passeriformes, Motacillidae) в Ульяновской области (среднее Поволжье)»

IK S

О

Ст)

УДК 598.2:598.829 (471.4)

К ГЕОХИМИИ ГНЕЗДОПРИГОДНЫХ БИОТОПОВ «ЖЕЛТЫХ» ТРЯСОГУЗОК (PASSERIFORMES, MOTACILLIDAE) В УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ (СРЕДНЕЕ ПОВОЛЖЬЕ)

Е. А. Aртемьева, д. б. н,

профессор Ульяновского государственного

педагогического университета

им. И. Н. Ульянова,

hart5590@gmail.com,

Д. А. Калинина, аспирант

Ульяновского государственного

педагогического университета

им. И. Н. Ульянова,

daryakalinina9252@rambler.ru

В течение полевых сезонов 2012—2017 гг. проведены экологические и геохимические исследования почвы в предпочитаемых гнездопригодных биотопах видов группы «желтых» трясогузок Motacilla flava, Motacilla lutea, Motacilla citreola в Ульяновской области (Среднее Поволжье). Исследовались особенности механического и геохимического состава почвы, которая используется птицами для устройства гнездовой ямки и гнезда, в результате чего выявлены их предпочтения в выборе гнездового субстрата: почва должна быть достаточно плодородной, с высоким содержанием фосфора, калия и меди, незагрязненная тяжелыми металлами и рыхлая (супесь и суглинок легкий).

During the field seasons 2012—2017 ecological and geochemical studies of the soil in the preferred nesting biotopes of the species of the group of yellow wagtails Motacilla flava, Motacilla lutea, Motacilla citreola in the Ulyanovsk region (Middle Volga region). Specific features of the mechanical and geochem-ical composition of the soil were studied, which is used by birds to construct a nest fossa and a nest, as a result of which their preferences in choosing a nesting substrate were revealed: the soil should be sufficiently fertile, with high organic content, uncontaminated with heavy metals and loose (sandy loam and light loam).

Ключевые слова: геохимия, гнездопригодный биотоп, трясогузки, Ульяновская область. Key words: geochemistry, nesting habitat, wagtail, Ulyanovsk region.

Актуальность исследования заключается в том, что наземногнездящиеся птицы, в том числе, виды группы «желтых» трясогузок — желтой Motacilla flava flava Linnaeus, 1758, белоухой Motacilla flava beema (Sykes, 1832), желтолобой Motacilla lutea (S. G. Gmelin, 1774) и желтоголовой трясогузок — номинативного подвида Motacilla citreola citreola (Pallas, 1776) и малой желтоголовой трясогузки Motacilla citreola werae (Buturlin, 1907) (Passeriformes, Mo-tacillidae) выбирают определенный тип гнездового биотопа и ландшафта для совместных гнездовых поселений, который характеризуется определенным геохимическим и механическим составом почвы, что является ключевым фактором формирования необходимого для них типа растительности гнездовой микростации. Характер такого выбора не случаен и практически не изучен [1].

Цель работы: выявление предпочтения геохимических и механических особенностей почвы в гнездопригодных биотопах «желтых» трясогузок для устройства

гнезд на селитебных землях буферной зоны ООПТ «Озеро Песчаное» Чердаклин-ского района Ульяновской области.

Исследования проводились в течение полевых сезонов 2012—2017 гг. в окрестностях р. п. Чердаклы, на территории ООПТ «Озеро Песчаное» Чердаклинского района, окрестностях с. Верхняя Терешка Старокулаткинского района, окрестностях п. Сланцевый Рудник Ульяновского района Ульяновской области.

Образцы почвы собирались по общепринятой методике из-под гнезд, покинутых подросшими птенцами (слетками) «желтых» трясогузок. Для сравнения были взяты проба на гнездовом участке лугового чекана Saxicola rubetra (Linnaeus, 1758) (Passeriformes, Turdidae), где находились его слетки (на территории ООПТ «Озеро Песчаное», а также в принципиально иных биотопах (нагорный лес, береговая зона оползня).

Пробы почвы 2016 г.: № 1 — 28.08.2016 г., поле подсолнечника, место прежнего гнездования «желтых» трясогу-

зок (2012-2015 гг.); № 2 - 28.08.2016 г., гнездовой биотоп «желтых» трясогузок, луг, старая залежь; № 3 — 28.08.2016 г., гнездовой биотоп лугового ч екана со слетками; № 4 — 28.08.2016 г., р. п. Чердаклы, озеро Песчаное; № 5 — 28.08.2016 г., гнездовой биотоп «желтых» трясогузок (гнезда 1—3) — желтоголовой, белоголовой, желтолобой трясогузок, залежь, луг; № 6 (контрольная проба из другой точки) —

27.07.2016 г., светло-серые лесные почвы на подстилающих палеогеновых песках и песчаниках, в 3 км к западу от с. Верхняя Терешка Старокулаткинского района Ульяновской области, вершина палеогенового холма, широколиственный лес (дуб, клен, липа, береза, осина), у лесной дороги.

Пробы почвы 2017 г.: № 1 —

28.06.2017 г., залежь подсолнечника, желтый аспект биотопа желтых трясогузок — цветут массово ястребинка, сурепка, чертополох; № 2 — 28.06.2017 г. — желтый аспект: ястребинка, сурепка, сорняки, биотопы белоголовых, желтоголовых трясогузок, залежь; а № 3 — 28.06.2017 г., поле подсолнечника, бывший биотоп желтых трясогузок; № 4 — 28.06.2017 г., поле, заросли коровяков; № 5 — 28.06.2017 г., лес, сосновая посадка недалеко от поля, места

прежнего гнездования «желтых» трясогузок; № 6 (контрольная проба из другого биотопа) — сосновая посадка с березами; № 7 (контрольная проба из другой точки) — 29.06.2017 г., п. Сланцевый Рудник, оползень, правый берег р. Волги, луговина, почвы луговые черноземовидные и серые лесные.

Анализ почвенных проб выполнен по общепринятым стандартным методикам на базе Испытательной лаборатории ФГБУ «САС «Ульяновская» [2—7]. Результаты анализа проб почвы представлены в таблицах 1—4.

Из данных анализа проб почвы за 2016 г. можно заключить, что гнездопригодные ландшафт и биотоп «желтых» трясогузок характеризуется следующими геохимическими и механическими особенностями почвы (пробы № 2, 3, 5): рН нейтральная или близко к нейтральной (6,0—6,8); содержание органического вещества низкое или среднее (4,0—4,4); содержание фосфора очень высокое (230,0—420,0); содержание калия очень высокое (280,0—900,0); содержание кальция повышенное (10,9— 12,4); содержание магния высокое (3,1); содержание серы низкое (1,5—2,5); содержание меди высокое (3,7—4,0); содержание цинка низкое (0,35—0,64); содержание

о>

О

О -1

Таблица 1

Результаты анализа почвенных проб в гнездопригодных биотопах «желтых» трясогузок Motacilla flava, Motacilla lutea, Motacilla citreola за 2016 г.

Пробы почвы pH Орган. в-во, % P2O5, мг/кг K2O, мг/кг Ca, ммоль/ 100 г Mg S, мг/кг Cu, мг/кг Zn, мг/кг Mn, мг/кг Мехсостав, частицы <0,01 мм, %

№ 1 4,7 3,2 155,0 65,0 13,1 3,0 2,0 3,9 0,33 8,5 16,8,

поле подсол- супесь

нечника

№ 2 6,0 4,0 230,0 280,0 12,4 3,1 2,5 3,7 0,35 5,3 18,9,

луг, старая залежь супесь

№ 3 5,8 4,2 255,0 440,0 11,0 3,0 3,0 4,1 0,55 12,5 13,8,

биотоп слетков супесь

лугового чекана

(для сравнения)

№ 4 6,5 5,1 400,0 450,0 15,3 3,0 4,5 3,8 0,42 11,8 16,8,

озеро Песчаное супесь

№ 5 6,8 4,4 420,0 900,0 10,9 3,1 1,5 4,0 0,64 26,0 14,2,

гнезда, луг, супесь

залежь

№ 6 6,0 3,0 100,0 250,0 8,0 1,5 6,0 2,1 1,02 25,6 9,0,

Верхняя Терешка, песок

лес (контроль) связный

р, вероятность 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

Градация частиц механического состава почвы: от 5 до 10 — песок связный, от 10 до 20 — супесь; частицы физической глины — < 0,01 мм.

25

марганца низкое (5,3) или высокое (26,0); х механический состав почвы — супесь о (14,2—18,9); содержание тяжелых метало лов не превышает д опустимые ПДК (гнез-допригодные ландшафт и биотоп не загрязнены тяжелыми металлами).

Луговой чекан (проба № 4) по сравнению с видами «желтых» трясогузок,

который часто гнездится рядом с ними, выбирает участки, характеризующиеся повышенным содержанием магния (3,0); умеренным содержанием марганца (12,5), более плотной почвой — супесь (13,8).

Контрольная проба (№ 6) из принципиально другого ландшафта и биотопа (вершина палеогенового холма, широко-

Таблица 2

Содержание тяжелых металлов в почвенных пробах в гнездопригодных биотопах «желтых» трясогузок и лугового чекана за 2016 г.

Пробы почвы Pb, мг/кг Cd, мг/кг №, мг/кг мг/кг Zn, мг/кг

№ 1 5,9 0,09 25,3 12,0 25,7

поле подсолнечника

№ 2 5,5 0,09 25,8 11,5 25,5

луг, старая залежь

№ 3 5,8 0,10 22,9 11,5 25,8

биотоп слетков лугового ч екана

(для сравнения)

№ 4 6,1 0,10 26,6 12,1 27,0

озеро Песчаное

№ 5 6,7 0,11 25,9 11,7 25,8

гнезда, луг, залежь

№ 6 4,3 0,12 6,9 5,0 16,7

Верхняя Терешка, лес (контроль)

ПДК 130,0 2,0 80,0 132,0 220,0

р, вероятность 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

Таблица 3

Результаты анализа почвенных проб в гнездопригодных биотопах «желтых» трясогузок

за 2017 г.

Пробы почвы pH Орган. в-во, % P2O5, мг/кг K2O, мг/кг мг/кг Zn, мг/кг Mn, мг/кг Мехсостав, частицы <0,01 мм, %

№ 1 4,8 3,1 130,0 125,0 4,5 0,30 8,4 25,4

молодая залежь суглинок

подсолнечника легкий

№ 2 6,8 3,8 115,0 80,0 5,4 0,47 19,2 35,0

молодая залежь суглинок

подсолнечника средний

№ 3 5,6 4,7 275,0 280,0 4,2 0,45 11,2 26,6

поле подсолнечника, суглинок

бывший биотоп желтых легкий

№ 4 4,9 2,8 195,0 40,0 3,8 0,42 12,1 15,8

поле за дорогой, супесь

заросли коровяков

№ 5 5,1 1,4 145,0 110,0 2,3 1,10 7,5 8,4

сосновая посадка у поля, преж- песок

нее гнездование трясогузок вязкий

№ 6 5,3 0,3 100,0 30,0 0,8 0,31 4,5 4,7

сосновая посадка с березами песок рыхлый

№ 7 6,95 5,3 170,0 540,0 7,8 0,21 19,4 63,0

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Сланцевый Рудник, оползень, глина

луговая черноземовидная, се- легкая

рая лесная почвы (контроль)

р, вероятность 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

Таблица 4

Содержание тяжелых металлов в почвенных пробах в гнездопригодных биотопах

«желтых» трясогузок за 2017 г.

Пробы почвы Pb, мг/кг Cd, мг/кг Ni, мг/кг Cu, мг/кг Zn, мг/кг

№ 1 6,6 0,61 21,8 11,5 25,1

молодая залежь подсолнечника

№ 2 8,3 0,42 32,7 14,3 27,6

молодая залежь подсолнечника

№ 3 6,9 0,50 24,6 11,6 25,3

поле подсолнечника, бывший биотоп желтых

№ 4 6,0 0,45 18,0 10,4 22,0

поле за дорогой, заросли коровяков

№ 5 3,5 0,30 8,9 6,2 18,5

сосновая посадка у поля, место прежнего

гнездования трясогузок

№ 6 2,1 0,09 8,8 4,5 13,3

сосновая посадка с березами, песок

№ 7 12,5 0,65 40,5 20,0 36,5

Сланцевый Рудник, оползень, луговая черно-

земовидная, серая лесная почвы (контроль)

ПДК 130,0 2,0 80,0 132,0 220,0

р, вероятность 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

лиственный лес) характеризуется светло -серыми лесными почвами на подстилающих палеогеновых песках и песчаниках, которые имеют следующие показатели: среднее содержание кальция (8,0), магния (1,5), серы (6,0) и меди (2,1), высокое содержание марганца (25,6); механический состав — песок связный (9,0).

Градация частиц механического состава почвы: от 5 до 10 — песок связный, от 10 до 20 — супесь; частицы физической глины — <0,01 мм.

Из д анных анализа проб почвы за 2017 г. можно заключить, что гнездопригодные ландшафт и биотоп видов «желтых» трясогузок характеризуется следующими геохимическими и механическими особенностями почвы (пробы № 3): рН близко к нейтральной (5,6); содержание органического вещества среднее (4,7); содержание фосфора очень высокое (275,0); содержание калия очень высокое (280,0); содержание меди высокое (4,2); содержание цинка низкое (0,45); содержание марганца среднее (11,2); механический состав почвы — суглинок легкий; содержание тяжелых металлов не превышает допустимые ПДК (гнездопригодные ландшафт и биотоп не загрязнены тяжелыми металлами).

Контрольная проба (№ 7) из принципиально другого ландшафта и биотопа (оползень, правый берег р. Волги, лугови-

на) характеризуется луговыми чернозе-мовидными и серыми лесными почвами, которые имеют следующие показатели: рН нейтральная (6,95); высокое содержание фосфора (170,0); механический состав — глина легкая.

Таким образом, виды группы «желтых» трясогузок предпочитают для устройства гнезд почву с нейтральной или близкой к нейтральной pH, достаточно плодородную с высоким содержанием фосфора, калия и меди, с низким содержанием цинка, незагрязненную тяжелыми металлами и рыхлую (супесь и суглинок легкий), которая легко утаптывается при подготовке гнездовой ямки, а впоследствии постройки гнезда.

Содержание марганца на выбор гнездового биотопа не влияет, тогда как, луговой чекан выбирает участки с повышенным содержанием марганца. Данный механический и геохимический состав почвы в гнездопригодных биотопах определяет также растительность предпочитаемой гнездовой микростации: пырей ползучий Elytrigia repens (L.) Nevski, ежа сборная Dactylis glomerata L., кострец безостый Bromopsis inermis (Leys.) Holub., с участием разнотравья Данный механический и геохимический состав почвы в гнездопригод-ных биотопах определяет растительность предпочитаемой гнездовой микростации видов группы «желтых» трясогузок: пырей

ползучий Elytrigia repens (L.) Nevski, ежа Авторы выражают благодарность со-

сборная Dactylis glomerata L., кострец без- трудникам Испытательной лаборатории

остый Bromopsis inermis (Leys.) Holub., с ФГБУ «САС «Ульяновская» за проведение

участием разнотравья (полыни, донники, анализа почвенных проб, Калининой Т. А. и

чертополохи, лапчатки, сурепки, щавель Калинину А. А. за техническую помощь в

конский, др.). проведении сбора материала.

Библиографический список

1. Артемьева Е. А., Муравьев И. В. Симпатрия «желтых» трясогузок (Passeriformes, Motacillidae, Motacillinae): география, экология, эволюция. Части 1, 2. М.: Флинта—Наука, 2012. — 152 с., — 200 с.

2. ГОСТ 26204—91 Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Чи-рикова в модификации ЦИНАО. Комитет стандартизации и м етрологии СССР. М.: Изд-во стандартов, 1992. — 7 с.

3. ГОСТ 26213—91 Почвы. Метод определения органического вещества. Комитет стандартизации и метрологии СССР. М.: Изд-во стандартов, 1992. — 7 с.

4. ГОСТ 26483—85 Почвы. Приготовление рН солевой вытяжки, обменной кислотности, обменных катионов, содержания нитратов, обменного аммония и подвижной серы определение методами ЦИНАО. Комитет стандартизации и метрологии СССР. М.: Изд-во стандартов, 1985. — 6 с.

5. ГОСТ Р 50684—94 Почвы. Определение подвижных соединений меди по методу Пейве и Ринь-киса в модификации ЦИНАО. Комитет стандартизации и метрологии СССР. М.: Изд-во стандартов, 1994. — 11 с.

6. ГОСТ Р 50685—94 Почвы. Определение подвижных соединений марганца по методу Крупского и Александровой в модификации ЦИНАО. Комитет стандартизации и метрологии СССР. М.: Изд-во стандартов, 1994. — 10 с.

7. ГОСТ Р 50686—94 Почвы. Определение подвижных соединений цинка по методу Крупского и Александровой в модификации ЦИНАО. Комитет стандартизации и метрологии СССР. М.: Изд-во стандартов, 1994. — 14 с.

TO THE GEOCHEMISTRY OF NESTING HABITATS OF "YELLOW" WAGTAILS (PASSERIFORMES, MOTACILLIDAE) IN THE ULYANOVSK REGION (MIDDLE VOLGA REGION)

E. A. Artemieva, Dr. Biol. Sc., Professor at the Ulyanovsk State Pedagogical University of I. N. Ulyanov, hart5590@gmail.com,

D. A. Kalinina, Graduate Student at the Ulyanovsk State Pedagogical University of I. N. Ulyanov, daryakalinina9252@rambler.ru

References

Artemieva E. A., Muraviev I. V. The sympathy of the "yellow" wagtails (Passeriformes, Motacillidae, Motacillinae): geography, ecology, evolution. Part 1, 2. Moscow: Flint-Nauka, 2012. — 152 p., — 200 p. GOST 26204—91 Soils. Determination of mobile compounds of phosphorus and potassium by the Chirik-ov method in the modification of CINAO. Committee for Standardization and Metrology of the USSR. Moscow: Publishing Standards, 1992. — 7 p.

GOST 26213—91 Soils. Method for the determination of organic matter. Committee for Standardization and Metrology of the USSR. Moscow: Publishing Standards, 1992. — 7 p.

GOST 26483—85 Soils. Preparation of pH of salt extract, exchange acidity, exchange cations, nitrate content, exchange ammonium and mobile sulfur determination by CINAO methods. Committee for Standardization and Metrology of the USSR. Moscow: Publishing Standards, 1985. — 6 p. GOST R 50684—94 Soils. Determination of mobile compounds of copper by the method of Peive and Rinkis in the modification of CINAO. Committee for Standardization and Metrology of the USSR. Moscow: Publishing Standards, 1994. — 11 p.

GOST R 50685—94 Soils. Determination of mobile compounds of manganese by the method of Krupsky and Alexandrova in the modification of CINAO. Committee for Standardization and Metrology of the USSR. Moscow: Izd-vo standards, 1994. — 10 p.

GOST R 50686—94 Soils. Determination of mobile compounds of zinc by the method of Krupsky and Alexandrova in the modification of CINAO. Committee for Standardization and Metrology of the USSR. Moscow: Publishing Standards, 1994. — 14 p.

i. 2.

3.

4.

5.

6. 7.

28

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.