Научная статья на тему 'Видовое разнообразие люмбрицид в различных биогеоценозах города Костромы и Костромского Заволжья'

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

CC BY
243
62
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БИОРАЗНООБРАЗИЕ / ПОЧВЕННАЯ МЕЗОФАУНА / ВИДОВОЙ СОСТАВ ЛЮМБРИЦИД / BIODIVERSIFICATION / SOIL-INHABITING MESOFAUNA / LUMBRICIDAE SPECIES STRUCTURE

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Соколова Татьяна Леонидовна

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

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.

The species diversity of Lumbricidae in different biocoenotic conditions on the territory of the city of Kostroma and Kostroma Region

This article is devoted to the study of species diversity of Lumbricidae in different biocoenotic conditions on the territory of the city of Kostroma and Kostroma Region. The article presents the species structure of Lumbricidae of the study area and the ecological and biological characteristics of this group of pedomesobionts.

Текст научной работы на тему «Видовое разнообразие люмбрицид в различных биогеоценозах города Костромы и Костромского Заволжья»

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

boreech@yandex.ru

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

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.