Почвенные беспозвоночные хвойных и лиственных лесов южной тайги

Южнотаежные местообитания отличаются разнообразием почв и типов леса и представлены темнохвойными и мелколиственными лесами на дерново-подзолистой и серой почвах (рис. 11). Минимальные запасы (1,1 кг/м ) подстилки отмечены в пихтарнике на дерново-подзолистой почве. В местообитаниях, сформированных на серой почве, наиболее высокие запасы подстилки отмечены в сосняке - 2,2-2,3 кг/м2, в березняке и осиннике они составляют 1,6 кг/м2. Мощность органогенного горизонта колеблется от 2 до 5 см и зависит как от степени разложенности растительного материала, так и от формирующейся моховой подушки - в ельнике на мох приходится 11 % массы подстилки.

Разнообразие почв и растительных сообществ обусловливает существенные различия в плотности и разнообразии мезокомплексов беспозвоночных. Плотность мезоэдафона для хвойных и мелколиственных лесов на серой почве составляет 514-1176 экз/м2 (СУ = 13-84 %) (рис. 12).

Хвойные и лиственные леса южной тайги (см. также с. 36)

Рис. 11. Хвойные и лиственные леса южной тайги (см. также с. 36)

На с. 36 Рис. 11. Окончание

Окончание

Рис. 11. Окончание

Плотность крупных педобионтов в пихтарнике зеленомошном несколько ниже, что согласуется с данными Е. П. Бессолицыной (2001), которая считает, что экологические условия в темнохвойных лесах, где эди- фикатором является пихта, не способствуют развитию высокой плотности популяций крупных беспозвоночных. Возможно, это обусловлено особенностями опада темнохвойных пород (высокая концентрация восков, смол, танинов), которые негативно отражаются на почвенных животных. Варьирование обилия крупных беспозвоночных между локальными местообитаниями на 42 % обусловлено варьированием запасов подстилки (рис. 13).

Плотность мезоэдафона в локальных местообитаниях южной тайги

Рис. 12. Плотность мезоэдафона в локальных местообитаниях южной тайги: Птзм - пихтарник травяно- зеленомошный, Сро - сосняк разнотравно-осочковый, Езмр - ельник зеленомошно-разнотравный, Бор - березняк осочково-разнотравный, Оор - осинник орляково- разнотравный (мезоэдафон пихтарника по данным В. К. Дмитриенко, Л. В. Сухининой (1974)

Во всех исследованных местообитаниях южной тайги, за исключением подзолов, имеет место глубокое (до 30 см почвенного профиля) проникновение беспозвоночных. Так, в хвойных и лиственных местообитаниях на серой почве до 67 % мезоэдафона сосредоточено в минеральном слое. Как отмечалось ранее М. С. Гиляровым и Т. С. Перель (1970), профиль серых почв в значительной мере формируется при активной деятельности обитателей аккумулятивных почвенных горизонтов, например дождевых червей.

Мезоэдафон местообитаний южной тайги отличается более широким спектром группового состава. Сравнивая животное население сосняков и пихтарников на дерновых и дерново-подзолистых почвах, В. К. Дмитриенко и Л. В. Сухинина (1976) выявили, что в сосняках доминируют насекомые (50 %), в пихтарниках - олигохеты (45-61 %). В пихтарнике зеле- номошном отмечено появление диплопод (Diplopoda) и брюхоногих моллюсков (Mollusca), играющих важную роль в первичной трансформации лесной подстилки (табл. 7).

Зависимость плотности мезо- эдафона от запасов подстилки в локальных местообитаниях южной тайги

Рис. 13. Зависимость плотности мезо- эдафона от запасов подстилки в локальных местообитаниях южной тайги

Высокая заселенность пихтарников калькофилами (червями, дип- лоподами и моллюсками) может быть обусловлена большой концентрацией катионов Са в верхних горизонтах дерново-подзолистых почв в сравнении с почвами более легкого гранулометрического состава.

Во всех типах леса, сформированных на серой почве, доминантами являются кольчатые черви, на них приходится от 42 до 79 % всех беспозвоночных (табл. 7).

Дождевые черви представлены видами, широко распространенными в бореальной зоне: помимо интразональных Dendrobaena octae- dra и Eisenia nordenskioldi выявлены Lumbricus rubellus и L. terrestris, характерные для смешанных лесов и луговых сообществ. Как и в пихтарниках, здесь найдены моллюски, хотя их доля в общем обилии составляет всего 2-7 %. В комплексе многоножек от 12 до 42 % приходится на диплопод.

Хвойные и лиственные сообщества на серых почвах отличаются от рассмотренных ранее самым высоким таксономическим разнообразием жесткокрылых. Найдены представители 9 семейств, из которых доминируют личинки щелкунов, личинки и имаго стафилинид - 9-16 % и 31—41 % соответственно. На личинки двукрылых приходится 2-8 %. Несмотря на низкое обилие этих беспозвоночных, они характеризуются более высоким разнообразием (9 семейств) по сравнению с мезоэдафонами других подзон.

В целом можно сказать, что основу мезоэдафона южной тайги составляют лесные виды, широко распространенные и в других подзонах, что находит подтверждение в работах Б. Р. Стригановой (Стриганова, По- рядина, 2005; Striganova, 1996).

Трофическая структура мезоэдафона южной тайги варьируется в зависимости от растительных и почвенных условий местообитаний в широких пределах. От 56 до 82 % мезоэдафона приходится на сапрофагов (рис. 14).

Расширяется их спектр: увеличивается разнообразие дождевых червей и личинок двукрылых, появляются представители диплопод.

Таблица 7

Состав (экз/м2) мезоэдафона локальных местообитаний южной тайги

Группа и вид

Птзм*

Cpo

Езмр

Бор

Oop

Oligochaeta:

Lumbricidae

Dendrobaena octaedra (Sav.) Eisenia n. nordenskioldi (Eis) Lumbricus rubellus (Hoffm.) L. terrestris L.

Enchytraeidae

  • 29
  • 107

3

10

  • 3
  • 6

196

  • 6
  • 10
  • 6
  • 3
  • 610
  • 10
  • 10
  • 13
  • 13
  • 886
  • 6
  • 10
  • 13
  • 6
  • 463

Mollusca

31

40

61

29

20

Myriapoda:

Chilopoda

Lithobiidae

Geophylidae

Diplopoda

  • 13
  • 82
  • 46
  • 10
  • 41
  • 61
  • 85
  • 23
  • 16
  • 33
  • 16
  • 16
  • 22
  • 13

Arachnida:

Aranei

Pseudoscorpiones

  • 7
  • 1
  • 30
  • 0
  • 13
  • 0
  • 13
  • 0
  • 10
  • 0

Insecta:

Homoptera

Coccinea

Hemiptera

Thysanoptera

Coleoptera (1 + im)

Carabidae

Amara brunnea (Gyll.)

A. sp.

Bembidion sp.

Cychrus caraboides (L.) Calathus micropterus (Duft.) Harpalus sp.

Staphylinidae

Elateridae

Scarabaeidae

Cantharidae

Curculionidae

Chrysomelidae

Burrhidae

Tenebrionidae

Diptera (1)

Bibionidae

Bibio

Tipulidae

6

0

1

4

25

4

0

6

1

  • 0
  • 0

1

2

2

3

  • 0
  • 0

6

6

3

7

  • 3
  • 3

30

10

  • 0
  • 0

6

  • 0
  • 0

0

6

  • 0
  • 0
  • 0
  • 0

10

  • 0
  • 0
  • 0
  • 0

22

10

  • 0
  • 0

10

  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0

0

6

6

10

3

0

3

33

10

6

6

10

10

  • 0
  • 0

0

6

  • 0
  • 0

10

6

6

  • 3
  • 3

3

69

33

10

6

10

6

  • 10
  • 0

3

Группа и вид

Птзм*

Cpo

Езмр

Бор

Oop

Tipula

Scatopsidae

Sciaridae

Dolichopodidae sp. Dolichopus sp. Rhagionidae Rhagio sp. Muscidae Cecidomyidae Tabanidae Hymenoptera Thenthredinidae Formicidae Formica sp. Прочие (1, p)

  • 0
  • 12
  • 0
  • 22
  • 1
  • 1
  • 0
  • 1
  • 0

6

10

6

3

0

3

  • 3
  • 6

6

3

0

6

10

  • 0
  • 0

0

6

3

  • 0
  • 0
  • 3
  • 6

10

3

10

3

  • 0
  • 0

3

  • 3
  • 6
  • 0
  • 0
  • 3
  • 3
  • 3
  • 6

6

0

6

3

10

  • 3
  • 3

0

6

12

* обозначение типов леса (см. рис. 12).

Трофическая структура мезоэдафона локальных местообитаний южной тайги

Рис. 14. Трофическая структура мезоэдафона локальных местообитаний южной тайги

Основу сапрофильного комплекса составляют детритофаги и микофаги. Комплекс первичных разрушителей опада не развит в отличие от европейских хвойных и широколиственных лесов, в которых большую роль в первичной трансформации растительной органики играют диплоподы и мокрицы (Курчева, 1971; Стриганова, 1980; Стриганова и др., 2002). Фито- и миксофаги, среди которых в хвойных местообитаниях доминируют моллюски, а в лиственных - личинки жесткокрылых, составляют 8-22 %. На зоофагов приходится не более 25 %, в их комплексе снижается роль по- верхностно-обитающих пауков и усиливается роль глубокопочвенных геофилид.

Плотность микроартропод в локальных местообитаниях южной тайги колеблется от 12,5 до 24,8 тыс. экз/м2 в зависимости от фитоценотиче- ских и почвенных условий (рис. 15). В то же время более низкие коэффициенты пространственно-временной вариабельности плотности микроэда- фона (CV =20-79 %) отражают стабильность и равномерность экологических условий в южнотаежных местообитаниях. В отличие от микроартропод в других подзонах плотность этих беспозвоночных в южной тайге имеет слабую связь с мощностью органогенного горизонта (г2 = 0,13) и не зависит от запасов подстилки.

Плотность микроэдафона в локальных местообитаниях южной тайги

Рис. 15. Плотность микроэдафона в локальных местообитаниях южной тайги

В большинстве исследуемых сообществ основным местообитанием микроартропод является подстилка. В ней сосредоточена значительная доля беспозвоночных (79-97 %) . В дерново-подзолистой почве под пихтарником микроэдафон равномерно распределен между органогенным и верхним минеральным слоем почвы 0-10 см. При этом орибатиды доминируют в подстилке (6,2 тыс. экз/м2), коллемболы - в минеральном слое (7,7 тыс. экз/м2).

Орибатиды и коллемболы в микроэдафоне локальных местообитаний южной тайги представлены в относительно равных долях - соответственно 36-60 % и 40-64 % (табл. 8). Н. М. Дрянных (1976), В. К. Дмитриенко и Л. В. Сухинина (1976) отмечают полидоминантность микроартропоид- ных комплексов в южнотаежных пихтарниках зеленомошных, среди панцирных клещей доминируют Autognata tragardhi, Steganacarus striculus, Tectocepheus knullei, Eupelops torulosus, Suctobelbella sp., Hypochthonius rufulus, среди коллембол - Folsomia inoculata, F. quadrioculata, Isotoma no- tabilis, виды рода Onychiurus.

Таблица 8

Групповой состав (экз/м2) микроартропод в локальных местообитаниях южной тайги

Г руппа

Птзм*

Cp

Езмр

Бор

Oop

Collembola:

Isotomidae

Onychiuridae

Neanuridae

Tomoceridae

Entomobryidae

Hypogastruridae

Sminthuridae

  • 6 904 2 666 0
  • 260 546 2 138 0

6 233 864 192 384 288 1 151 479

  • 1 470
  • 2 179 101
  • 0
  • 507
  • 709
  • 101

5 054 3192 101 132 266 932 665

  • 2 708
  • 3 159 151 507 271
  • 1 083 451

Acari:

Oribatei

Gamasina

10 296 3 976

  • 5316
  • 0

7 397 499

9 116 0

12 509 0

* - обозначения типов леса (см. рис. 12).

Анализ морфо-экологических групп микроартропод показал, что среди орибатид во всех местообитаниях максимальная численность (от 38 до 54 %) приходится на обитателей мелких скважин подстилки и минеральных слоев почвы. В местообитаниях хвойных видов также доминируют эврибионтные неспециализированные формы (25-41 %), а в лиственных - подстилочные (26-45 %). В сосняках как на подзолах, так и на серых почвах максимальный вес (17-25 %) в комплексе имеют верхнеподстилочные орибатиды.

Морфо-экологическая структура коллембол в исследованных местообитаниях южной тайги также зависит от типа леса и почвы. В пихтарниках на дерново-подзолистых почвах распределение морфо-экологических групп животных более равномерно, но максимум (39 %) приходится на подстилочных ногохвосток. Доминирование подстилочных видов в фауне пихтарников может быть обусловлено большей мощностью подстилки в сравнении с подзолами. Аналогичное распределение морфоэкологических групп отмечено и для микроэдафона серой почвы. В хвойных местообитаниях основу комплекса составляют подстилочные и подстилочно-почвенные, на них приходится 34-51 % и 38-40 % соответственно. В лиственных формациях отмечено увеличение доли почвенных и подстилочно-почвенных форм до 35-48 %.

Таким образом, разнообразие растительного и почвенного покровов в южной тайге обусловливает глубокие различия в структуре эдафона разных местообитаний. Для эдафона хвойных и лиственных сообществ характерно увеличение общего обилия педобионтов и доли типичных почвенных обитателей как среди крупных беспозвоночных, так и среди микроартропод, а также расширение спектра сапротрофного комплекса.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >