Научная статья на тему 'Видовой состав и структура населения жужелиц (Coleoptera Carabidae) в пойменных экосистемах на Юго-Западе России'

Видовой состав и структура населения жужелиц (Coleoptera Carabidae) в пойменных экосистемах на Юго-Западе России Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
181
52
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАСТИТЕЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ / ДОМИНАНТНЫЙ КАРАБИДОКОМПЛЕКС / БИОТОПИЧЕСКИЙ ПРЕФЕРЕНДУМ / ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ / ДИНАМИКА АКТИВНОСТИ ЖУЖЕЛИЦ / CARABIDAE / PLANT ASSOCIATIONS / THE DOMINANT KARABIDOKOMPLEKS / HABITAT PRE-FERENDUM / LIFE FORMS / THE DYNAMICS OF THE ACTIVITY OF GROUND BEETLES

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Булохова Н. А.

Проведено исследование карабидокомплекса в пределах ряда растительных ассоциаций пойменных лугов, отличающихся почвенно-растительными условиями. Приведены данные о видовом составе в пределах различных растительных ассоциаций, структуре доминирования жужелиц. На примере доминантного комплекса рассмотрены особенности экологической структуры, спектра жизненных форм.

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 Carabidae complex of the community of the ass. Salicetum triandrae was studied in flood-plain of the Desna river on South-West part of Russia. The dominants in ecological and zoogeographical structure of the population were studied also. Characteristic of populations was made on base of spectra of living form. The seasonal activity of Carabidae during the vegetation period is established.

Текст научной работы на тему «Видовой состав и структура населения жужелиц (Coleoptera Carabidae) в пойменных экосистемах на Юго-Западе России»

УДК - 612.821

ВИДОВОЙ СОСТАВ И СТРУКТУРА НАСЕЛЕНИЯ ЖУЖЕЛИЦ (СОЬЕОРТЕЯА САЯАВГОАЕ) В ПОЙМЕННЫХ ЭКОСИСТЕМАХ НА ЮГО-ЗАПАДЕ РОССИИ

НА. Булохова

Проведено исследование карабидокомплекса в пределах ряда растительных ассоциаций пойменных лугов, отличающихся почвенно-растительными условиями. Приведены данные о видовом составе в пределах различных растительных ассоциаций, структуре доминирования жужелиц. На примере доминантного комплекса рассмотрены особенности экологической структуры, спектра жизненных форм.

Ключевые слова: СагаЫёае, растительные ассоциации, доминантный карабидокомплекс, биотопический преферендум, жизненные формы, динамика активности жужелиц.

Введение

В настоящее время большое внимание уделяется изучению почвенной мезофауны, особенно представителей семейства жужелицы в пойменных биотопах. При этом, как правило, почвеннорастительные условия характеризуются обобщенно: луг, лес, затопляемый участок поймы и т.п. [5,6]. В последнее время все большее значение принимают исследования комплексов насекомых в пределах растительных ассоциаций, выделенных по методике Браун - Бланке [8] которые являются маркерами экосистем. Это позволяет дать наиболее полную оценку в пределах той или иной экосистемы. Ряд работ в этой области относительно растительных ассоциаций пойменных лугов на территории Брянской области был уже ранее опубликован опубликован [2, 3, 4]. Вместе с тем, не были отмечены особенности карабидокомплекса для таких типичных пойменных биотопов как ивняки.

Цель статьи - выявить структуру населения и динамику распределения жужелиц в пойменных экосистемах реки Десны на Юго-Западе Нечерноземья России.

Методика исследований

Исследования проведено в трех типичных растительных ассоциациях, широко распространенных в пойме реки Десны: остроосоковой, луговолисохвостовой и ивняке

трехтычинковом. Распространение ассоциация показано на профиле (рис. 1). При выделении ассоциаций были использованы материалы геоботанических исследований лугов Южного Нечерноземья [1]. Подобный подход, опирающийся на фитосоциологические данные всего вегетативного комплекса, был впервые применен Б. Т1й2е [10] при исследовании структуры населения жужелиц луговых угодий в Германии.

Сбор материала осуществлялся стандартным методом почвенных ловушек Барбера . В качестве ловушек были использованы пластиковые стаканы с диаметром отверстия 75 мм, заполненные на 1/3 раствором поваренной соли. Для характеристики биоценотических комплексов жужелиц использованы следующие критерии: структура доминирования, динамическая плотность, спектр жизненных форм и экологических групп, сезонная динамика активности (общая и доминантных видов). Индексы доминирования вычислены по шкале Ренконена [9]. К доминирующим отнесены виды, численное обилие которых составляло 5% и более от всех отловленных экземпляров жужелиц в пределах каждой растительной ассоциации, к субдоминирующим - с обилием от 2 до 5%, к редким - с обилием менее 2%. Спектр жизненных форм составлен в соответствии с системой жизненных форм имаго жужелиц, разработанной И.Х.Шаровой [7]. Этот обзор позволяет оценить степень избирательности жужелиц при распределении в растительных ассоциациях с различными почвенно-растительными условиями и выявить индикационные возможности как отдельных видов жужелиц, так и всего карабидокомплекса в целом.

ю

Рисунок 1. Растительные ассоциации: 1 - остроосоковая (линия А); 2 - луговолисохвостовая (линии В и С);

3 - ивняк трехтычинковый (линия D)

Результаты

1. Ассоциация: Остроосоковая - Caricetum gracilis Tx. 1937

Сообщества ассоциации занимают глубокие понижения в центральной и притеррасной частях поймы на сырых (8.6), слабокислых (5.2), со средним содержанием минерального азота (5.4) суглинистых торфянисто-перегнойно-глеевых почвах. Диагностические виды ассоциации: Carex acuta - осока острая (доминант). Общее проективное покрытие - 100%, средняя высота травостоя - 70-75 см. Характер использования: во влажные годы не используется, в сухие годы -сенокосное угодье.

В данном случае ассоциация расположена в непосредственной близости от старицы р.Десна. Наблюдается накопление определенного слоя подстилки в биотопе, т.к. в период сенокоса (в августе) часть его бывает затоплена и травостой скашивается не везде. В ассоциации отмечено 35 видов жужелиц из 17 родов (таблица № 1, линия А).

Таблица 1.

Видовое разнообразие и численное обилие (в %) жужелиц в пойменных биотопах

Виды Ассоциации

Остроосоковая Луговолисохвостовая Ивняк трехтычинковый

1 линия 2 линия

линия A Линия B Линия C Линия D

Carabus granulatus Linnaeus, 1758 5,4 1,64 1,1 1,92

Leistus ferrugineus Linnaeus, 1758 0,1 0,03

Blethisa multipunctata Linnaeus, 1758 0,1 0,05

Elaphrus cupreus Duftschmidt, 1812 0,1 0,05 0,12

Loricera pilicornis Fabricius, 1775 3,5 0,56 0,34 21,79

Clivina fossor Linnaeus, 1758 2,9 2,6 3,13 1,15

Dyschiriodes globosus Herbst,1783 0,3 3,58

Epaphius rivularis Gyllenhal,1810 0,25

E. secalis Paykull, 1790 0,3 0,61 0,53 20,25

Bembidion biguttatum Fabricius, 1779 6,1 0,61 0,19 1,15

B. guttula Fabricius, 1792 0,1 0,31 0,38 0,12

B. unicolor Claudoir, 1850 0,05

B. articulatum Panzer, 1796 0,1

B. doris Panzer, 1797 0,1 0,05 0,12

B. gilvipes Sturm,1825 0,26 0,11 0,64

B. dentellum Thunberg, 1787 0,3 0,05 0,12

B. femoratum Sturm, 1825 0,12

B. quadrimaculatum Linnaeus, 1761 0,12

Patrobus atrorufus Stroem, 1768 0,05 0,64

Poecilus cupreus Linnaeus, 1758 0,1 0,41 3,09 0,12

P. versicolor Sturm, 1824 17,5 69,2 77,68 8,84

Pterostichus vernalis Panzer, 1796 2,6 5,2 2,82 0,64

P. anthracinus Jlliger, 1798 2,0 0,98 0,76 1,41

P. gracilis Dejean, 1828 2,9 0,31 0,07 0,25

P. minor Gyllenhal, 1827 0,6 0,12

P. strenuus Panzer, 1797 0,3 0,15 0,19 4,23

P. oblongopunctatus Fabricius, 1787

P. melanarius Jlliger, 1798 0,1 0,41 0,22 0,51

P. nigrita Fabricius, 1792 5,8 1,39 1,1 1,15

P. diligens Sturm, 1S24 0,05 0,07

Calathus melanocephalus Linnaeus, 175S 1,08 0,76 0,12

Agonum moestum Duftschmidt, 1S12 25,9 2,6 0,42 6,1

A. muelleri Herbst, 17S4 0,1 0,05

A. viduum Panzer, 1797 5,6 0,26 0,07 1,15

A. fuliglnosum Panzer, 1S09 2,6 0,56 0,23 2,6

A. gracile Sturm., 1S24 1,1

A. piceum Linnaeus, 175S 3,0 0,15 1,28

A. thorey Deojean, 1S2S 0,9 0,2 0,08 1,6

A. obscurum Herbst, 17S4 0,1 0,36 0,15 4,61

Synuchus nivalis Jiliger, 179S 0,25

Amara plebeja Gyllenhal, 1S10 0,98 0,53 0,12

A. communis Panzer, 1797 0,9 3,34 3,28 4,74

A. familiaris Duftschmidt, 1S12 0,05 0,12

A. lunicollis Schiodte, 1S37 1,39 0,38

A. incognita Fassati, 1946 0,12

Anisodactylus binotatus Fabricius, 17S7 0,3 0,36 0,3 0,38

A. signatus Panzer, 1797 0,15

Pseudoophonus rufipes De Geer, 1774 0,1 0,82 0,61 1,28

Harpalus rubripes Duftschmidt, 1S12 0,12

H. latus Linnaeus, 175S 0,1 0,2 0,26 1,53

H. xanthopus Gemminger et Harold, 1S6S 0,03

H. affinis Schrank, 17S1 0,12

Panagaeus crux-major Linnaeus, 175S 0,1 0,11 0,12

Chlaenius nigricornis Fabricius, 17S7 1,0 0,15

Oodes helohioides Fabricius, 1793 7,1 2,05 0,87 3,97

Badister unipustulatus Bonelli, 1S13 0,12

2. Ассоциация: Болотномятликово-луговолисохвостовая -

Poo palustris-Alopecuretum pratensis Shel.-Sosonco et al.1987

Сообщества ассоциации распространены в центральной части поймы на влажных и сырых (6.97.2), слабокислых (6.0-6.5), умеренно обеспеченных минеральным азотом (5.2-.7.0), аллювиальных слоистых и слоисто-зернистых глееватых суглинистых почвах. Данная ассоциация - одна из самых распространенных в поймах рек Европейской части России. В пойме р. Десны занимает большие площади. Диагностические виды ассоциации: Alopecurus pratensis - лисохвост луговой, Poa palustris -мятлик болотный. Общее проективное покрытие - 95-100%, средняя высота травостоя - 70см. Характер использования: сенокосное угодье.

В ассоциации отмечено 43 вида жужелиц из 23 родов. При распределении жужелиц в пределах данной ассоциации четко прослеживается близость линии В к остроосоковой ассоциации, что выражается в большей численности влаголюбивых видов.

3. Ассоциация: Ивняк трехтычинковый -Salicetum triandrae Malcuit ex Noirfalise 1955

Диагностические виды ассоциации: Salix triandra (dom.), S. viminalis.

Сообщества ассоциации имеют ленточный тип ареалов и весьма характерны для поймы реки Десны и ее крупных притоков. Занимают прирусловые участки пойм, межгривные низины, невысокие песчаные гривы, на влажных и сырых - 7,1-8,5, нейтральных - 7,4, хорошо обеспеченных азотом - 6,4 почвах. Ассоциация представлена тремя вариантами.

Вариант Rorippa amphibia. Д.в. Rorippa amphibia (dom.). Сообщества варианта распространены по межгривным низинам. Альфа-разнообразие - 11 видов на 100 м2.

Вариант Elytrigia repens. Диагностические виды варианта: Elytrigia repens, Bromopsis inermis. Занимает ровные, относительно приподнятые участка и в прирусловой поймы, с намытым крупнозернистым песком и склонам берегов. Вариант представляет собой серийные сообщества, возникающие на речном аллювии. Альфа-разнообразие - 10 видов.

Вариант typica занимает относительно высокие прирусловые песчаные гривы. В сравнении с вышеописанными вариантами резко сокращается число гигрофильных видов. Альфа-разнообразие - 10 видов.

Структура карабидокомплекса ивняка трехтычинковго существенно отличается от соседних травянистых сообществ. Это касается и видового состава и сезонной динамики активности, определяемой доминантными видами (рис. 2,3). В качестве доминантов выступали следующие виды: Loricera pilicornis, Poecilus versicolor, Agonum moestumm, Treshus secalis. Субдоминатными являлись: Dischirius globosus, Amara communis, Pterostichus strenuous, Carabus granulatus, Oodes helopioides, Agonum

filiginosum. Редкими для данного биотопа видами можно считать виды типичные для более сухих биотопов, а также для подверженных антропогенному воздействию: Harpalus rufipes, Clivina fossor, Poecilus cupreus В биотопе отмеченные в единичных экземплярах. Только в пределах данной ассоциации найдена Amara incognita, которая как для луговых ассоциаций, так и для других биотопов Брянской области в целом отмечена не была.

По биотопическому преферендуму карабидокомплекс данной ассоциации относится к 8 экологическим группам. Из них в видовом отношении наиболее широко представлена лесоболотная группа (27,9%), в численном - луго-полевая группа (34,1%), что связано с доминированием таких видов как Poecilus versicolor, Loricera pilicornis. Полевая группа представлена одним видом - Pseudoophonus rufipes и составляет 2,7% видового и 1,3% численного обилия.

В спектре жизненных форм доминируют зоофаги. В видовом отношении преобладают стратобионты поверхностно-подстилочные (45,9%), они же занимают доминирующее положение и по численному обилию (38,6%). Среди миксофитофагов доминируют геохортобионты (7,29% видового и 18,1% численного обилия), при чем в данной ассоциации их число по сравнению с другими ассоциациями больше.

Сезонная динамика активности начинается в первой декаде июня. Пик активности приходится на середину июня и определяется видами с весенним типом сезонного размножения. В третьей декаде июня происходит снижение активности жужелиц. С первой декады августа, после сенокоса, в биотопе отмечен только один экземпляр Poecilus versicolor.

ПВ 13.10

apiuR

Рисунок 2. Общая сезонная активность карабидокомплекса в ассоциации Ивняк трехтычинковый

Рисунок 3. Сезонная активность доминантных видов ассоциации Ивняк трехтычинковый (линия Д)

время

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

| —Ф—Ьопоегз расоггй РоесПиэ уєгуооіог |

Рисунок 3. Сезонная активность доминантных видов жужелиц в ассоциации Ивняк трехтычинковый Заключение

В результате проведенных исследований выяснено, что структура карабидокомплекса четко меняется со сменой одной растительной ассоциации на другую. Нахождение линий ловушек на расстоянии даже 10 м друг от друга в пределах различных типов травянистых растительных сообществ дает очень отличающийся видовой и численный состав жужелиц. Структура населения жужелиц в ивняке трехтычинковом существенно отличается от близлежащих травянистых

биотопов.

The Carabidae complex of the community of the ass. Salicetum triandrae was studied in flood-plain of the Desna -river on South-West part of Russia. The dominants in ecological and zoogeographical structure of the population were studied also. Characteristic of populations was made on base of spectra of living form. The seasonal activity of Carabidae during the vegetation period is established.

The key words: Carabidae, plant associations, the dominant karabidokompleks, habitat pre-ferendum, life forms, the dynamics of the activity of ground beetles.

Список литературы

1. Булохов А.Д. Травяная растительность Южного Нечерноземья. Брянск, изд. БГУ, 2001.

296с.

2. Булохова Н.А. Эколого-фаунистическая характеристика населения жужелиц (Coleoplera, Carabidae) в гидросерии луговых сообществ.// Экология и охрана окружающей среды, Тез.докл. 2-й между нар. научно-практ. конфер.(12-15 сентября) 1995а,ч. 1. С. 25-26.

3. Булохова Н.А. Эколого-фаунистическая характеристика жужелиц (Coleoptera, Carabidae) луговых экосистем.//Фауна и экология жужелиц лугов на Юго-Западе России, Брянск, 1995. С.4-18.

4. Булохова Н.А. Экологическая структура населения жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в растительныхассоциацияхпойменного луга // Вестник БГУ, Брянск, 2003, Т.1. С.128 - 131.

5. Матвеев В.А., Помряскинская Н.А. К изучению почвенной фауны лугов Марийской АССР. // Уч. зап. фак-таестествозн. Мар. педин-та. Йошкар-Ола, 1969. С. 51-68.

6. Надворный В.Г. Животный мир в поймах рек Выжевки и Припяти. // Животный мир Белорусского Полесья, охрана и рац. использование: Тез. докл. итог. научн.конф, Гомель, 1981. С. 46-47.

7. Шарова И Х. Жизненные формы жужелиц.М., 1986, 1-360.

8. Braun-Blanquet J. Pflanzensociologie.3.Aufl. Wien. N.-Y. 1964. 1-865.

9. Renkonen O. Statisch-okologische Unterguchungen uber die terrestrische Kaferwelt der finnischen Bruchmoore. // Ann. Zool. Soc. Zool.- Bot. Fenn. Vanamo. 1938. N6. S. 1-231.

10. Tietze F. Zur Okologie, Soziologie und Phanologie der Laufkafer (Coleoptera, Carabidae) des Grunland in Suden der DDR. 5 Teil (Schl.). Zur Phanologie der Carabiden des untersuchten Grunlandes // Hercynia. 1974. N11. S. 47-68.

Об авторе

Булохова H. А. - кандидат биологических наук, доцент Брянского государственного унверситета имени академика И.Г. Петровского

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.