ПОЧВЕННАЯ МЕЗОФАУНА В СИСТЕМЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ЛЕСНЫХ И ЛУГОВЫХ БИОГЕОЦЕНОЗОВ В РАЙОНЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ ОУХО БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ

 

Иванов В.П., Кистерный Г.А., Паничева Д.М. (БГИТА, Брянск, РФ)

 

The received experimental data of density and occurrence of soil mesofauna in area of an arrangement of Object of Recycling of the Chemical Weapon are background and can serve as initial materials for the further ecological monitoring.

 

Крупные почвенные беспозвоночные имеют большую индикационную ценность (Гиляров,1975; Лебедева и др., 2004; Чернова, Стриганова,1999). Для экологического мониторинга применимы в первую очередь, именно, объекты мезофауны (Захаров, Бызова,1989). Почвенная мезофауна чувствительна к реакции почвенных растворов. Изменение химизма среды обитания, физических свойств  почв приводит к изменению численности и видового состава животных. В связи с этим многие исследователи считают мезофауну одним из лучших биоиндикаторов загрязнения почв веществами, поступающими из атмосферы. Все активно передвигающиеся виды реагируют на малейшие изменения среды варьированием численности и нарушением соотношений трофических групп.

Первоочередными объектами мониторинга могут быть почвенные беспозвоночные лесных особо охраняемых природных территорий, районов техногенного загрязнения, участков пострадавших от стихийных бедствий, подвергшихся интенсивному хозяйственному воздействию, рекреационной нагрузке (Захаров, Бызова,1989; Цуриков,2001). Почвенно-зоологические методы позволяют выявлять изменения в среде на ранних стадиях отрицательного воздействия. Поэтому в качестве фонового необходимо организовывать мониторинг состояния почвенной среды с использованием почвенной мезофауны.

На 8 учетных площадках (УП) в районе объекта утилизации химического оружия (ОУХО), заложенных с целью проведения  экологического мониторинга, выполняли работы по исследованию состояния почвенной мезофауны с использованием стандартных почвенно-зоологических методов (Бызова, Гиляров и др.,1987).

Практически вся почвенная мезофауна в период наблюдений была сосредоточена на поверхности и в слоях лесной подстилки и в почвенных горизонтах до глубины 10-30 см. На большинстве УП  обнаружили три группы мезофауны: зоофагов, фитофагов и сапрофагов.

Полноценная представленность лесной подстилки и почвы зоофагами характерна для всех лесных УП и для УП-15.

Самой многочисленной группой зоофагов оказались муравьи, встречавшиеся практически повсеместно, за исключением УП-16 (таблица).

Пауки встречались на всех УП, кроме 14 и 16. Подобная закономерность наблюдалась и с губоногими многоножками при более низких показателях плотности, чем у пауков, кроме УП-13.

Таблица – Встречаемость и плотность поселения зоофагов в лесной подстилке, дернинном резервуаре и почвах

Показатели	Распределение мезофауны по отдельным группам
	пауки	много ножки	жужели цы	личинки двукр.	муравьи	стафилины
УП-2  (насаждение сосны)
Встречаемость, %	40,0	60,0	20,0	-	20,0	20,0
Плотность поселения, шт./м2	3,2	2,4	0,8	-	0,8	0,8
Общая плотность, шт./м2	8,0
УП-3 (насаждение дуба)
Встречаемость, %	75,0	37,5	37,5	12,5	87,5	37,5
Плотность поселения, шт./м2	4,4	1,6	2,0	0,4	16,4	2,0
Общая плотность, шт./м2	26,8
УП-11 ( насаждение ели)
Встречаемость, %	50,0	50,0	25,0	25,0	62,5	-
Плотность поселения, шт./м2	7,0	5,0	1,5	1,0	8,5	-
Общая плотность, шт./м2	23,0
УП-12 (поляна)
Встречаемость, %	25,0	25,0	-	-	25,0	25,0
Плотность поселения, шт./м2	1	1	-	-	1	1
Общая плотность, шт./м2	4,0
УП-13 (поляна)
Встречаемость, %	40,0	40,0	-	-	20,0	20,0
Плотность поселения, шт./м2	2,7	5,3	-	-	2,7	2,7
Общая плотность, шт./м2	13,4
УП-14 (поляна)
Встречаемость, %	-	-	-	-	33,3	-
Плотность поселения, шт./м2	-	-	-	-	2,7	-
Общая плотность, шт./м2	2,7
УП-15 (поляна)
Встречаемость, %	80,0	60,0	80,0	20,0	100,0	40,0
Плотность поселения, шт./м2	11,0	7,0	5,0	1,0	40,0	2,0
Общая плотность, шт./м2	66,0
УП-16 (луг)
Встречаемость, %	-	-	33,3	-	-	-
Плотность поселения, шт./м2	-	-	1,33	-	-	-
Общая плотность, шт./м2	1,33

 

Жужелицы и стафилины имели еще меньшее распространение и плотность поселения. Минимальной распространенностью характеризовались личинки двукрылых; в самых благоприятных условиях плотность поселения которых не превышала 1шт./м².

Для каждой УП характерно неповторимое сочетание подстилочных и почвенных зоофагов, а также других групп беспозвоночных.

Из зоофагов в лесной подстилке УП-2 преобладали пауки, а на УП-11 и 13 – муравьи. На УП-3 отмечалось высокое видовое разнообразие зоофагов в лесной подстилке и почвах, наибольшее – для пауков.

В лесной подстилке УП-11 из зоофагов по числу видов также преобладали – пауки, а стафилины отсутствовали.

Все представители почвенной мезофауны УП-12 распределены равномерно по учетным площадкам, встречаемость всех видов – 25,0%. Зоофаги представлены пауками, многоножками, муравьями и стафилинами. Жужелицы в пределах УП-12 отсутствовали.

Общая плотность поселения зоофагов в лесной подстилке УП-13 – 13,4 шт./м², что значительно меньше, чем у сапрофагов.

Зоофаги на УП-14 представлены только муравьями, а на УП-15 обнаружены все группы зоофагов, а также фито- и сапрофаги. Из многоножек наибольшее распространение получили костянки. Между отдельными представителями зоофагов не исключается возможность конкуренции за пищу.

Состав групп беспозвоночных в дернине и почвах луга (УП-16) заметно беднее, чем в лесной подстилке и лесных почвах. Из зоофагов отмечены только жужелицы с относительно низкой плотностью поселения.

Фитофаги на УП представлены личинками хрущей, щелкунов, долгоносиков. В лесной подстилке иногда встречаются коконы пилильщиков, гусеницы и куколки совок и пядениц. Отмечается относительно низкая встречаемость многих фитофагов – 12,5…25,0% (УП-3; 11;12). На УП-11 обнаружены личинки долгоносиков и коконы пилильщиков. Плотность фитофагов в 23 раза меньше, чем зоофагов.

Хрущи и щелкуны на УП-2 и УП-15 учтены на 40и20 и 20 и 60 % учетных площадок соответственно. Плотность поселения фитофагов на большинстве УП невелика – на уровне 1,0…4,0 шт./м², и только на УП-16 – 20 шт./м² при встречаемости – 66,7%. Почвенные фитофаги вовсе не обнаружены на УП-13 и 14. Наибольшее видовое разнообразие почвенных и подстилочных фитофагов наблюдается на УП-3 при весьма невысокой плотности и встречаемости – 2,0 шт./м² и 12,5% соответственно. Низкая плотность поселения почвенных фитофагов свидетельствуют об удовлетворительной лесопатологической обстановке на исследуемых объектах.

Из группы почвенных и подстилочных сапрофагов наибольшее распространение получили подстилочные и почвенные дождевые черви.

Встречаемость поселения сапрофагов варьирует в больших пределах 20,0…100%. Сапрофаги отсутствовали только на УП-12, а на УП-13 были представлены лесными тараканами с встречаемостью 12,5% и плотностью поселения 1,0 шт./м². Во всех почвенных пробах УП-13;14;15 были обнаружены дождевые черви с различными численными соотношениями между почвенными и дернинными экземплярами. Кивсяки были обнаружены только в почвенных и подстилочных пробах УП-3 вместе с дождевыми червями, которые концентрировались в верхних почвенных горизонтах, имели плотность заселенности в 2,2 раза больше. Среди сапрофагов подстилочные черви здесь имели самую низкую плотность поселения.

Плотность поселения почвенной мезофауны из числа сапрофагов на исследованных объектах изменялась в  широких пределах – 0,8…92,0 шт./м² – минимум на УП-2; 11, а максимум – на УП-13. Относительно высока плотность дождевых червей в почвенных, подстилочных и дернинных пробах на УП-14;15;16 – 17,0…32,0 шт./м². На УП-14 наибольшее распространение получили сапрофаги (подстилочные и почвенные черви), плотность по группе составила 32 шт./м², что значительно превышает плотность поселения и встречаемость зоофагов.

Из зоофагов, при осуществлении экологического мониторинга за состоянием природной среды в районе расположения объекта утилизации химических боеприпасов, рекомендуем использовать обычные и широко распространенные группы, а именно: пауков, многоножек и муравьев. Использование подстилочных и почвенных дождевых червей по показателям их численности и плотности поселения на разном удалении от промышленной площадки предпочтительно на открытых нелесных территориях, так как они весьма обычны; являются постоянными обитателями почвено-подстилочного яруса и связаны с данной средой на протяжении всей жизни. Здесь присутствуют все стадии развития данных групп животных, черви имеют относительно низкие способности к расселению и в большей мере зависят от среды обитания.

Установленные показатели встречаемости и плотности поселения важнейших групп почвенной мезофауны являются фоновыми и могут служить исходной базой для дальнейшего экологического мониторинга на объектах исследований в районе ОУХО.