Вплив горизонтальної структури дубових біогеоценозів на консортивну структуру угруповань ґрунтових тварин
УДК 582.632.2:581.522.5+592/599
М. П. Козловський*, В. І. Яворницький*, Т. В. Бондаренко**
*Інститут екології Карпат НАН України, Львів, Україна, ecoinst@mail.lviv.ua
**Національний лісотехнічний університет, Львів, Україна, nltu@ukr.net
INFLUENCE OF THE OAK BIOGEOCENOSES
HORIZONTAL STRUCTURE ON THE CONSORTIVE STRUCTURE
OF SOIL ANIMAL COMMUNITIES
M. P. Kozlovskyi*, V. I. Yavornytskyi*, T. V. Bondarenko**
*Institute of Ecology of the Carpathians NAS of Ukraine, Lviv, Ukraine
**Ukrainian National Forestry University, Lviv, Ukraine
Структурно-функціональна організація угруповань ґрунтових безхребетних тварин є специфічною для кожного типу біогеоценозу. У межах типу біогеоценозу формується певний склад консортів, видове різноманіття яких, кількісні показники та структура домінування в угрупованні залежить від фітоценозу як трофічної основи для розвитку консортів, ґрунтово-гідрологічних і кліматичних умов як передумови розвитку тих чи інших видів тварин і їх таксономічних груп. Зміна будь-якого компонента біогеоценозу (фітоценозу, умов зволоження чи трофності тощо) призводить до змін видового різноманіття консортів, структури їх домінування в угрупованні, кількісних характеристик. Все це призводить і до змін у ценотичних взаємозв’язках між живими організмами.
Як показали наші дослідження, в окремих типах біогеоценозів у корінних екосистемах структурна організація консортів відрізняється між собою. Особливо чітко це проявляється в корінних біогеоценозах, які розташовані в різних поясах рослинності. Чим значніші відмінності у корінних екосистемах у складі фітоценозу, едафічних і кліматичних умовах – тим більші відмінності у видовому різноманітті консортів, їх кількісних характеристиках і структурі домінування. Разом із цим, функціональна організація угруповань у корінних біогеоценозах, не залежно від того на якій висоті над рівнем моря вони розташовані, в якому рослинному поясі, чи від видової належності домінанта у складі рослинності, залишається однаковою. Така особливість забезпечує стійкість і стабільність корінних екосистем, не залежно від кількості видів-консортів, які є у складі цієї екосистеми, їх таксономічної належності та кількісних характеристик угруповання.
Нерідко в межах конкретної біогеоценозної екосистеми горизонтальна структура різна, що дозволяє виділяти в ній парцели. Виникає запитання чи в парцелах зберігається однакова структурна організація консортів і чи це не впливає на функціональну структуру угруповань ґрунтових безхребетних тварин, а відтак і на формування первинної продуктивності в біогеоценозі.
У вологих евтрофних ялицевих дібровах Передкарпаття дослідження проводилися в лісовому масиві природного походження на ділянках, які відрізняються між собою лише горизонтальною структурою. Антропогенно спрощена ялицева діброва різнотравна має добре розвинений трав’яний покрив (до 95 % проекційного вкриття), в якому домінує осока пальчаста (20 %) та щучка дерниста (10 %). Умовно корінна ялицева діброва біднопокривна має більш зімкнутий деревний ярус і підлісок, проективне покриття травостою – до 15 %, в якому домінує чоловіча папороть. Різниця у видовому різноманітті мезофауни між цими двома парцелами незначна, незначно змінюються і кількісні характеристики, проте є зміни у структурі домінування окремих таксономічних і трофічних груп. Більш значні відмінності спостерігаються в угрупованнях круглих червів. В антропогенно спрощеній парцелі на 20 % менша кількість видів фітонематод, причому в ній з’являються нові види фітогельмінтів із родів Helicotylenchus i Rotylenchus. Такі структурні зміни призводять до деяких вiдмiнностей сезонної динаміки чисельності фітонематод в антропогенно спрощених екосистемах, проте вони не викликають зміни функціональних показників.
Істотніші зміни структури угруповань ґрунтових безхребетних під впливом змін горизонтальної структури біогеоценозу виявлені у грабових дібровах Опілля. 106-річний дубняк вологої евтрофної діброви представлений дубово-ліщиново-підмаренниковою та дубово-трясунковидно-осоковою парцелами. Розрідженість деревного яруса у трясунковидно-осоковій парцелі сприяла значному розвитку трав. Зміна структури фітоценозу призвела до зміни ґрунтових консортів. Якщо таксономічне різноманіття мезофауни відрізняється незначно, то структура домінування таксономічних і трофічних груп змінюється. Угруповання круглих червів – чутливіша група. Їх видове різноманіття у трясунковидно-осоковій парцелі зменшується на чверть. Функціональна організація угруповання змінюється у бік збільшення частки споживання енергії фітофагами майже на порядок.
Дослідження угруповань фітонематод, які є індикаторами змін загального угруповання ґрунтових безхребетних тварин, у грабових дібровах Поділля підтвердили цю закономірність. У вологій евтрофній грабовій діброві, яка має у своєму складі ліщиново-зеленчукову парцеллу, функціональна організація консортів типова для корінних біогеоценозів. На антропогенно спрощеній ділянці, де розріджений деревостан і сформувалася копитнякова парцела, частка енергії, яка споживається фітонематодним угрупованням, зменшилася утричі, причому істотно змінилася структура домінування трофічних груп. Фітофаги в угрупованні споживають понад половину енергії, а частка, яку споживають хижаки, зменшилася на порядок. Коріння дуба заселено такими напівендопаразитичними нематодами, як Rotylenchus uniformis і Helicotylenchus pseudorobustus, відсутніх у корінних угрупованнях.
Таким чином, навіть незначні зміни видового різноманіття ґрунтових консортів у антропогенно спрощених парцелах дубових біогеоценозів супроводжуються істотними змінами їх функціональної організації.
Zoocenosis — 2011
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали VІ Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2011. – С. 185-186.