ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ ПЕДОМЕЗОФАУНЫ ПОЙМЫ Р. ТУБА

№10, 13.12.2017

Биологические науки

Беккер Елена Вячеславовна

Ключевые слова: МЕЗОБИОНТЫ; ПЕДОМЕЗОФАУНА; ПОЙМА; ТРОФИЧЕСКАЯ ГРУППА; MESOBIONTS; PEDOMESAFAUNA; FLOODPLAIN; TROPHIC GROUP.

Функционирование почвенной биоты определяет характер процессов, происходящих в почве. В большей степени это относится к характеру процессов разложения органического вещества [1]. В связи с этим, изучение состава и трофической структуры педомезофауны становится актуальным, особенно в пределах пойменных ландшафтов, которые используются в сельском хозяйстве.

Основной целью наших исследований являлось выявление особенностей пространственного распределения населения педомезобионтов в природных комплексах поймы реки Туба.

Объект исследования – население мезобионтов, получивших распространение в почвенном компоненте природных комплексов поймы в верхнем течении р. Туба.

Р. Туба, являющаяся правым притоком р. Енисея, образованная слиянием рек Казыра и Амыла. Длина реки составляет 119 км, от истока Казыра – 507 км. Берет начало в отрогах Восточного Саяна и, разбиваясь на рукава, протекает по территории Минусинской котловины. Площадь бассейна составляет 36,9 тыс. км².

В условиях правобережья на участке верхнего течения реки выделяют нижнюю и верхнюю поймы. Ширина нижней поймы составляет 8 метров, высота – 1,3 м относительно уреза воды. Верхняя пойма имеет ширину всего 4 м и высота ее относительно уровня воды – 2 м.

Пойменные участки левобережья поймы р. Туба имеют ширину 10 м, при этом высота нижней поймы составляет 0,7 м относительно уреза воды. Высота верхней поймы относительно уровня воды равна 1,2 м при протяженности 6 м.

В связи с этим, на правобережье и левобережье нами было заложено по 3 пробных площадки на расстоянии 3, 7 и 11 м от уреза воды с учетом рельефа местности.

На каждой пробной площадке ежегодно изымалось по 3 почвенных монолита размером 0,25 × 0,25 м с учётом слоёв почвы 0-10, 10-20, 20-30 см. Всего было отобрано 36 почвенных монолитов – по 18 в условиях правобережной и левобережной поймы р. Туба. Сбор почвенных организмов в ходе исследования осуществлялся в летние месяцы 2015 и 2016 года по стандартной методике путем просеивания и ручной переборки почвы [2].

В процессе разбора почвенных проб нами были обнаружены представители педомезофауны, сборы которых составили 1048 экземпляров.

Проведенные исследования показали, что в составе населения педомезофауны поймы р. Туба в летний период 2015 и 2016 годов обнаруживаются представители 12 семейств: Carabidae (жужелицы), Scarabaeidae (пластинчатоусые), Leiodidae (лейодиды), Staphylinidae (стафилиниды), Cerambycidae (усачи), Elateridae (щелкуны), Tenebrionidae (чернотелки), Lumbricidae (дождевые черви), Geophilidae (геофилы), Lithobiidae (костянки), Silphidae (мертвоеды) и Chrysomelidae (листоеды) (табл.1).

Таблица 1. Классификационная и трофическая принадлежность педомезобионтов поймы реки Туба в период 2015 и 2016 годов в слое почвы 0-30 см, n=1048 экз.

Следует отметить то, что в сборах 2015 года в составе населения мезофауны в почвах правобережной поймы р. Туба отсутствовали представители таких семейств, как Silphidae и Chrysomelidae.

При анализе полученных данных выяснилось, что самым часто встречающимся среди представителей педомезофауны поймы р. Туба является семейство Lumbricidae. Всего было обнаружено 362 особи данного семейства. Самыми редко обнаруживающимися стали представители семейства Silphidae. Всего 31 особь.

Для характеристики уровня разнообразия населения педомезобионтов исследуемой территории нами был рассчитан индекс Шеннона. Так, для педомезобионтов правобережной поймы индекс разнообразия Шеннона составляет 0,76, для почвенных организмов левобережной поймы – 0,82. Полученные данные указывают на очень низкое разнообразие населения педомезофауны исследуемой территории.

Относительная численность мезобионтов в почвах исследуемых участков значительно варьирует. В почвенном компоненте правобережья в слое 0-30 см данный показатель составляет 3680 экз./м², в то время, как в почвах левобережной поймы относительная численность почвенных организмов достигает 5408 экз./м².

При этом, существуют различия в распределении почвенной биоты в зависимости от расстояния до водотока. Так, в почвах правобережной поймы р. Туба отмечается уменьшение встречаемости педомезобионтов по мере удаления от уреза воды. Иная ситуация складывается на левобережной пойме р. Туба. Здесь по мере увеличения расстояния от уреза воды наблюдается рост относительной численности педомезобионтов.

Выявленные различия в распределении педомезобионтов могут быть обусловлены неодинаковым характером сложившихся экотопов в условиях правобережья и левобережья, обусловленных гидрологическим режимом реки. Так, левобережная пойма р. Туба является часто затопляемой территорий в силу достаточно небольшой высоты нижней поймы, составляющей 0,7 м относительно уреза воды. Вследствие этого почва становится переувлажненной, что является ограничивающим фактором для распространения педомезобионтов.

Основная доля педомезобионтов в пределах поймы р. Туба сконцентрирована в почвенном слое 0-10 см. С глубиной численность почвенных животных резко снижается. Это характерно как для почв правобережья, так и левобережья.

Многие группы почвенных животных характеризуются сложными и непостоянными пищевыми отношениями. При классификации педомезобионтов по типу питания чаще приходится сталкиваться со смешанными и промежуточными вариантами, чем со строго определенными пищевыми связями [3]. Однако, существует классификация педомезобионтов по типу питания, предложенная О. Н. Кунах [4]. На основе данной классификации нами было осуществлено распределение представителей почвенной мезофауны изучаемой территории.

Таким образом, трофическая структура населения педомезобионтов исследуемой территории представлена группами фитофагов, сапрофагов, зоофагов, некрофагов и миксофагов.

Рис.1. Трофическая структура населения педомезобионтов поймы р. Туба, n=1048 экз.

Независимо от участков преобладающей по типу питания является группа фитофагов. На их долю приходится 34 % от общего состава населения педомезофауны исследуемой территории. Незначительно меньшими трофическими группами по количеству представителей являются группа сапрофагов и миксофагов. Их долевое участие составляет 25 %.

На основании выше изложенного можно сделать следующие выводы:
1. Население педомезофауны исследуемой территории имеет в своем составе представителей семейств: Staphylinidae, Elaterydae, Lumbricidae, Carabidae, Scarabaeidae, Silphidae, Leiodidae, Chrysomelidae, Cerambycidae, Tenebrionidae, Geophilidae и Lithobiidae.
2. Относительная численность мезобионтов в почвенном слое 0-30 см природных комплексов правобережья и левобережья реки Туба составляет 3680 и 5408 экз./м², соответственно, и имеет тенденцию резкого уменьшения показателя с глубиной.
3. По мере удаления от русла реки в условиях левобережья относительная численность педомезобионтов увеличивается. В условиях правобережной поймы относительная численность почвенных организмов по мере удаления от водотока уменьшается.
4. Трофическая структура населения педомезофауны поймы р. Туба включает фитофагов, зоофагов, сапрофагов, миксофагов и некрофагов. Наибольшая доля – 34 % принадлежит фитофагам, наименьшая – 8 % характерна для миксофагов и некрофагов.

Список литературы

1. Chapin F.S. Biotic control over the functioning of ecosystems / III F.S. Chapin, III, B.H. Walker, R.J. Hobbs, D.U. Hooper et al. // Science. – 1997. – Р. 1-106.
2. Ситах П. С. Учет Почвенных Беспозвоночных. Методы почвенно-зоологических исследованиий. – М.: Наука, 1975. – С. 73.
3. Стриганова Б. Р. Методы фиксации почвообитающих беспозвоночных //Методы почвенно-зоологических исследований. – М.: Наука, 1975. – С. 49-53.
4. Кунах О. Н. Трофические группы почвенной мезофауны центральной поймы р. Самара //Пробл. экол. и охр. природы техноген. региона. – Донецк: ДонНу. – 2006. – №. 6. – С. 130-135.