Трофічна структура грунтової мезофауни лісових біогеоценозів Присамар’я

УДК 591.524.2

О. Ф. Пилипенко, О. В. Жуков, І. В. Савенко

Дніпропетровський національний університет, м. Дніпропетровськ, Україна

Трофічні зв’язки ґрунтових безхребетних виявити дуже складно тому, що це вимагає спеціальних досліджень. Облігатні фітофаги мають тісний зв’язок із кормовими об’єктами, тому їхня цінність для зоологічної діагностики набагато нижча, ніж цінність інших груп безхребетних (Гиляров, 1965), так як особливості їх екології визначаються кормовими об’єктами, а не властивостями ґрунтів.

У комплексі сапротрофних безхребетних можна виділити кілька функціональних груп, які грають різноманітну роль у детритних трофічних ланцюгах – це фітосапрофаги, мікро­фітофаги і детритофаги.

Сапротрофні безхребетні розрізняються також за результатами впливу на рослинні залишки у процесі їх переробки, відповідно до чого серед них можна виділити групи карболіберантів та нітроліберантів. Перші з них більшою мірою впливають на міграцію вуглецю, а другі – на міграцію азоту в ґрунті. (Козловская, 1976, 1980). Ці групи можна вважати аналогами мінералізаторів та гуміфікаторів.

До групи карболіберантів (первинні руйнівники підстилки) належать тварини із широким трофічним спектром і за Б. Р. Стригановою (1980) вони відповідають фітосапрофагам. Карболіберанти – вторинні руйнівники мертвих рослинних залишків – близькі за функціо­нальною значимістю до сапрофагів. Обидві ці підгрупи досить близькі і їх трофічний спектр залежить від гідротермічних умов.

В умовах степових зональних угруповань у звичайному чорноземі дуже стабільним компонентом трофічної структури мезофауни є хижаки. Їхня біомаса змінюється в незначних межах (1,70–2,56 г/м2), а під білоакацієвими насадженнями у лісопокращених чорноземах біомаса хижаків складає 1,90–1,98 г/м2.. У вищеназваних біогеоценозах найбільшого значення серед трофічних груп за біомасою набувають вторинні руйнівники рослинних залишків.

У степових ценозах карболіберанти переважають над нітроліберантами (0,97–29,17 г/м2 проти 0,53–11,60 г/м2 відповідно), а в штучному лісовому насадженні спостерігається зворотнє співвідношення (0,37–7,45 г/м2 проти 2,97–6,55 г/м2 відповідно).

Облігатні фітофаги мають високе значення біомаси в степових ценозах, у той час як первинні руйнівники підстилки (нітроліберанти) відсутні, або біомаса їх незначна. В акацієвій посадці біомаса фітофагів різко зменшується (0,44–0,73 г/м2), але з’являються первинні руйнівники підстилки – нітроліберанти (0,44–7,45 г/м2).

Трофічна структура тваринного населення у плакорних умовах свідчить про перевагу гуміфікації у чорноземних ґрунтах над процесами мінералізації, що сприяє нагромадженню гумусу в ґрунтовому профілі.

Під покриттям природної лісової рослинності на схилі правого берега р. Самара у лісових чорноземах рівень біомаси трофічних груп, які є активними учасниками степового кругообігу речовин, зберігається на рівні, який відповідає біомасі у звичайному чорноземі степу. Так біомаса карболіберантів знаходиться в межах 1,00–12,74 г/м2. Число облігатних фітофагів залишається майже без змін при просуванні по схилові берега річки (0,17–0,56 г/м2). Але в чорноземі лісовому значно зростає біомаса нітроліберантів, що свідчить про активізацію процесів гуміфікації органічних речовин при їхньому розкладанні і, як наслідок, збільшення вмісту гумусу в цих ґрунтах.

Таким чином, у малогумусному звичайному чорноземі спостерігається перевага факультативних і облігатних фітофагів при незначному рівні біомаси нітроліберантів. Первинні руйнівники мертвих рослинних залишків у степу представлені тільки карболіберантами. Мертві рослинні залишки, які знаходяться на поверхні степового ґрунту у вигляді калдана у процесі розкладання майже цілком мінералізуються.

Основним джерелом гумусонакопичення у звичайних чорноземах є кореневий відпад. Для степових ценозів характерний прискорений кругообіг речовин, що підтверджується ґрунтово-зоологічними дослідженнями.

Під лісовим покриттям спостерігається гальмування швидкості кругообігу речовин, що в умовах байрачних та пристінних лісів знаходить своє відображення в домінуванні нітроліберантів, зниженні біомаси облігатних фітофагів і підвищенні чисельності первинних руйнівників, тісно пов’язаних із лісовою підстилкою. Усе це веде до інтенсивного гумусонакопичення.

Трофічна структура ґрунтових безхребетних свідчить про пристосування комплексів тварин до конткретних умов і трофічних ресурсів. Цей аспект екологічної структури розкриває роль безхребетних тварин у трансформації органічної речовини у ґрунтовому профілі. У цьому розумінні діагностичне значення спектрів трофоморфологічних груп дуже високе. Кожному ґрунтовому типові можна поставити у відповідність певне співвідношення трофічних угруповань тварин, що на високому рівні вірогідності відрізняє кожну ґрунтову таксономічну категорію.


Zoocenosis — 2003
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІ Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2003. – С. 147-148.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники