Видовое разнообразие люмбрицид в различных биогеоценозах города Костромы и Костромского Заволжья Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

окружающей среды Костромской области, 2009. -369 с.

2. Борисова И.В. Основные жизненные формы двудольных многолетних травянистых растений степных фитоценозов Северного Казахстана // Ботанический журнал. - 1960. - Т. 60. - № 1. - С. 19-33.

3. Заугольнова Л.Б. Типы возрастных спектров нормальных ценопопуляций растений // Ценопопу-ляции растений (основные понятия и структура). -М.: Наука, 1976. - С. 81-92.

4. ИшмуратоваМ.М., Суровцева Ю. В. Изменчивость Pulsatilla patens (L.) Mill, в Башкирском Зауралье // Итоги биологических исследований 2001. - Уфа, 2003. - Вып. 7. - С. 231-233.

5. Никитина С.В. Никитина Л.В., Вахрамеева М.Г. Прострел раскрытый // Биол. флора Моск. области. - М., 1978. - Вып. 4. - С. 79-85.

6. Рысина Г. П. К биологии прострела раскрытого в Подмосковье // Бюл. МОИП. Отд. биол. 1981. - Т. 86. - Вып. 3. - С. 129-134.

7. Полевая геоботаника / под. ред. Е.М. Лав-ренко и А.А. Корчагина. - М.; Л., 1964. - Т. III. -530 с.

8. Рысина Г.П. Ранние этапы онтогенеза лесных травянистых растений Подмосковья. - М.:

Наука, 1973. - 216 с.

9. Сафонова Е.А., Скобелева А.А., Андреева С.Н., Черосов М.М. Модель побегообразования Pulsatilla flavescens (Zucc.) Juz. Pulsatilla multifmda (G. Pritzel) Juz. // Материалы международной научной конференции посвящённой 110-летию А.А. Уранова «Современные проблемы популяционной экологии, геоботаники, систематики и флористики. - 2011. - Т. 1. - С. 189-193.

10. Сушенцов О.Е. Структура популяций видов Pulsatilla (Ranunculaceae) на Урале // Ботанический журнал. - 2007. - Т. 92. - № 4. - С. 493-505.

11. Филимонова Т.В. Онтогенез и возрастная структура популяций Alchemilla alpine (Rosaceae) в Мурманской области // Ботанический журнал. -2006. - Т. 91. - № 11. - С. 1672-1682.

12. Цибанова Н.А. Жизненный цикл и возрастная структура ценопопуляций Pulsatilla patens (L.) Mill. (Ranunculaceae) в северной степи // Ботана-нический журнал. - 1976. - Т. 61. - № 9. - С. 12721277.

13. Работнов Т.А. Некоторые важнейшие современные задачи изучения растительных сообществ. Основные проблемы современной геоботаники. -М.: Наука, 1950. - 254 с.

УДК 631.4

Соколова Татьяна Леонидовна

кандидат биологических наук Костромской государственный университет им. Н.А. Некрасова

[email protected]

ВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ЛЮМБРИЦИД В РАЗЛИЧНЫХ БИОГЕОЦЕНОЗАХ ГОРОДА КОСТРОМЫ И КОСТРОМСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ

Статья посвящена исследованию видового разнообразия люмбрицид различных биогеоценозов в черте города Костромы и Костромской области. Автором представлены видовой состав Lumbricidae района исследования и эко-лого-биологические особенности педомезобионтов исследуемой группы.

Ключевые слова: биоразнообразие, почвенная мезофауна, видовой состав люмбрицид.

Одной из самых распространенных групп почвенных сапрофагов, характеризующихся высокой активностью переработки органики почв, являются олигохеты. Перерабатывая растительные остатки, они участвуют в их утилизации и перемещении органического вещества по почвенному профилю. Наиболее крупными представителями олигохет являются Lumbricidae, которые могут быть использованы в качестве чутких биоиндикаторов изменения режима и свойств почвы. Так, люмбрициды могут выступать как показатели обилия в почве органических остатков и характера накопления гумуса, общего режима влажности, который складывается в почве, и, наконец, как индикаторы, реагирующие на умеренные дозы техногенного вещества [1; 2; 3]. Изучение эколого-фаунистического состава данной группы педомезобионтов в городе Костроме и Костромской области не проводились, поэтому данная тема является актуальной.

Учет люмбрицид проводился общепринятым в почвенно-зоологических исследованиях методом почвенных раскопок в период с 2008 по 2012 год, при взятии проб площадью 0,25 м2 до глубины встречаемости почвенных беспозвоночных. Разбор почвенных образцов производился послойно (подстилка, 0-5 см, 5-10 см, 10-20 см, 20-30 см, 3040 см). Исследование видовой структуры люмбрицид проводилось в пригородных и городских экосистемах. В ходе исследования люмбрициды были выявлены во всех изученных типах биогеоценозов, находящихся как в черте города Костромы, так и за его пределами. Для определения влияния физикохимических свойств почв на биоразнообразие люм-брицид отобраны почвенные образцы с типичных пробных участков и исследованы такие почвенные показатели, как содержание гумуса, pH и влажность почвы. Для выявления видового состава люмбри-цид были использованы определительные таблицы Т.С. Всеволодовой-Перель (1997).

12

Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова ♦ № 2, 2013

© Соколова Т.Л., 2013

Таблица 1

Относительное обилие люмбрицид в почвах исследованных биоценозов (%)

Пробные площади & ¡Я О - < & 3 їй и & - ■в & - И _s .о = - -J = в (Й ю & -J 'S - - -J Є = (Й 3 Ю 3 'S її § 5 2 о & ю о в "ад "(Я < & ад в _о & - ■в (Й О о

Березняк, г. Кострома 23,4 9,1 - 18,8 13,1 - - 23,9 - 11,7 -

Смешанный лес, г. Кострома 9,7 - - 18,2 12,4 10,6 12,4 17,6 - - 19,1

Агроценоз, г. Кострома 13,7 9,2 - 24,9 11,9 21,8 + + 14,1 4,3 -

Агроценоз, в 10-ти км от г. Костромы 21,4 8,1 - 22,5 6,1 19,3 - 11,4 10,1 7,00 -

Березняк, Красносельский район 22,9 12,29 - 12,6 9,45 + - 14,6 16,3 + 10,9

Смешанный лес, Красносельский район 11,6 - - 16,1 29,4 11,6 - + 13,9 - 22,2

Смешанный лес, Антроповский район 16,7 9,4 - 7,6 7,12 18,2 11,9 + 7,8 10,9 9,4

Агроценоз, Антроповский район 37,7 - - + + - 26,9 + - - 35,4

Смешанный лес, Макарьевский район 20,1 - - 30,5 14,7 + 12,2 - + - 22,6

Березняк, Макарьевский район 28,5 - 17,9 30,9 - - + 22,8 - + -

Примечание: «+» - единичные экземпляры.

В почвах района исследования нами обнаружены представители 5 родов семейства Lumbricidae, многие из которых встречаются во всех исследуемых биогеоценозах, однако отмечаются разное соотношение численности педобионтов данной группы и структура доминирования. Фаунистический состав и встречаемость Lumbricidae представлены в таблице 1.

В большинстве обследованных нами биогеоценозов города Костромы и Костромского Заволжья наиболее распространенным по числу особей является род Lumbricus, который представлен такими видами, как Lumbricus rubellus, Lumbricus castaneus и Lumbricus terrestris.

Lumbricus rubellus Hoffmeister является подстилочным видом и предпочитает влажную, богатую перегноем почву. Данный вид зарегистрирован нами во всех исследуемых биогеоценозах. Однако наибольший процент данного вида отмечен в биоценозах, находящихся на значительном удалении от города Костромы, взятых в качестве фоновых (березняк и смешанный лес Макарьевского района). Почвы данных биогеоценозов отличаются средними и достаточно высокими показателями массовой доли органического вещества и показателями

влажности. В результате проведенного исследования выявлено, что распространение данного вида связано с лиственными породами. Так, в березняке и смешанном лесу Lumbricus rubellus составил от 7,6 до 31%. Однако малый красный червь отмечен и в агроценозах как пригородных, так и городских биоценозов, где данный вид составил от 22 до 24,9%. Это обусловлено, очевидно, относительно высоким содержанием гумуса в почвах данных биогеоценозов. По результатам химического анализа почвы выявлено, что массовая доля органического вещества в данных биоценозах составила от 3,06 до 7,09%.

Наиболее крупным представителем люмбрицид является Lumbricus terrestris Linnaeus, 1758 или большой красный червь, который обитает в более глубоких слоях почвы, являясь норником. Данный вид также предпочитает почвы, богатые перегноем. Lumbricus terrestris не зарегистрирован нами в березняке в черте города Костромы, в пойме реки Унжа Макарьевского района, а также не отмечен в агроценозе Антроповского района. Проведенный химический анализ почвы позволяет сделать следующее предположение: отсутствие данного вида в этих биотопах может быть связано с тем, что в их

Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова ♦ № 2, 2013

13

почвах отмечается относительно низкое содержание гумуса - 3,52-3,53% и содержание влажности - до 13,03%.

В почвах большинства обследованных биоценозов, за исключением березняка Макарьевского района, отмечен вид Lumbricus castaneus (Savigny, 1826). Отсутствие Lumbricus castaneus в березняке, вероятно, обусловлено невысокой влажностью почв, которая составила здесь 3,52%, так как данный вид предпочитает наиболее влажные почвы. Достаточно невысок процент (6,1%) рассматриваемого вида и в агроценозе, который находится в 10 км от города Костромы, где влажность почв данного биогеоценоза составила 3,06%.

Род Eisenia в исследованных городских и пригородных биогеоценозах представлен таким видом, как Eisenia fétida (Savigny, 1826), который относится к почвенно-подстилочным видам. В большинстве городских биотопов данный вид зарегистрирован. Результаты исследования по виду Eisenia fetida полностью совпадают с данными ряда других авторов по изучению биоразнообразия люмб-рицид в Московской области [3].

К числу редко встречаемых родов люмбрицид в биогеоценозах района исследования относятся Eisenia tetraedra (Savigny, 1826), род Eiseniella, Octolasion lacteum Oerley, род Octolaswn и подвид Dendrodrilus rubidus tenuis (Eisen, 1874), род Dendrodrilus Omodeo, 1956.

В ходе исследований такой вид, как Eisenia tetraedra обнаружен только в березняке Макарьев-ского района в бассейне реки Унжа. Данный вид относят к подстилочным, однако, по мере удаления от бассейна реки, он встречается в более глубоких слоях почвенного профиля. По результатам исследования люмбрицид Московской области данный вид был обнаружен только по берегам водоемов и в заболоченных почвах [3]. Octolaswn lacteum способен к обитанию в переувлажненных почвах и перенесению длительного периода дефицита кислорода. Так, в черте города Костромы данный вид зарегистрирован в смешанном лесу, где влажность почвы в исследуемый период составила 25,78%. Octolasion lacteum составил в данном биоценозе 17,6% от числа выявленных здесь люмбри-цид. Подвид Dendrodrilus rubidus tenuis (Eisen, 1874) встречается в большинстве биотопов, одна-

ко в ряде биогеоценозов зарегистрированы только единичные экземпляры.

В Костромской области род Aporrectodea представлен тремя видами: Aporrectodea caliginosа caliginosа, Aporrectodea ^^а, Aporrectodea roseа. Одним из наиболее распространенных является A. roseа (Savigny, 1826), он обнаружен во всех обследованных биоценозах. Вид A. roseа встречается в различных по механическому составу, по степени влажности и обогащенности органикой почвах, что говорит об эврибионтности данного вида. Широкое распространение A. roseа (Sav., 1826) обусловлено его экологическими особенностями.

Встречаемость вида Aporrectodea Ь^а в городских биогеоценозах составляет от 4,3 до 11,7% от общего числа педобионтов. В большинстве же пригородных ценозов отмечены только единичные экземпляры данного вида. В то время как Aporrectodea caliginosа caliginosа, наоборот, в черте города встречается редко, так как предпочитает почвы, богатые перегноем.

Таким образом, в ходе проведенного исследования нами зарегистрировано 11 видов люмбри-цид, среди которых 6 видов (Aporrectodea rosea (Savigni, 1826), Lumbricus rubellus (Hoffmeister, 1843), Lumbricus castaneus (Savigni, 1826), Octolasion lacteum (Orley, 1885), Dendrobaena octaedra (Savigni, 1826), Aporrectodea caliginosa caliginosa (Savigni, 1826)) представляют собой широко распространенные и экологически пластичные виды. Видовой состав исследуемой группы педомезобионтов различается в разных биотопах, что обусловлено как физико-химическими параметрами почв, так и экологическими особенностями конкретного вида.

Библиографический список

1. Бессолицина Е.П. Ландшафтно-экологический анализ структуры зооценозов юга Сибири. -Иркутск, 2001. - 166 с.

2. Гиляров М.С. Зоологический метод диагностики почв. - М.: Наука, 1965. - 273 с.

3. Матвеева В.Г., Носова Л.М. Дождевые черви (Oligochata, Lumbricidae) в почвах сосновых культур Подмосковья // Фауна и экология почвенных беспозвоночных Московской области. - М.: Наука, 1983. - С. 147-155.

14

Вестник КГУ им. Н.А. Некрасова ♦ № 2, 2013