Г. Л. Осипенко, И. Б. Ленивко
Учреждение образования «Гомельский государственный
университет имени Ф. Скорины»
Формирование комплексов жужелиц (Coleoptera, Carabidae)
на территориях пригородных лесов г. Гомеля,
подверженных химическому загрязнению
Предприятия химической промышленности являются одним из основных загрязнителей окружающей среды. В десятку наиболее загрязненных городов Беларуси по суммарному загрязнению входит и Гомель, в структуре хозяйства которого важное место занимает химическое производство. В районе Гомельского химического завода из-за ухудшения гидрологического режима происходит подтопление отдельных участков леса, что отрицательно сказывается на состоянии лесных насаждений и их животном населении. В зоне влияния Гомельского химического завода присутствует еще один фактор загрязнения — перенос ветром фосфогипса
в близлежащие сосновые леса с отвалов. При этом около 8 м напочвенного покрова в глубь соснового леса покрывается равномерным тонким слоем этого вещества. В результате формируются определенные условия обитания для животного населения, в том числе и жужелиц. Вследствие своей многочисленности и распространенности жужелицы играют важную роль в биогеоценозах и традиционно являются объектом экологических исследований [2]. Так как почти все виды жужелиц так или иначе связаны с почвой, весьма чутки к условиям аэрации и увлажнения, солевого режима, проявляют высокую избирательность к условиям среды, их многочисленность и значимость в биоценозах позволяет считать представителей этого семейства одной из модельных групп почвенной мезофауны [5]. Все это указывает на необходимость изучения формирования комплекса жужелиц на территориях с разной степенью трансформации, так как интересны не только механизмы расселения по загрязненной территории карабидокомплексов, но и сама возможность формирования устойчивого биоценоза.
Объекты и методы исследования
На промплощадке Гомельского химического завода ежегодно накапливается свыше 297 тыс. т фосфогипса, а его использование составляет около 3 % годового выхода. Отвалы фосфогипса занимают площадь более 70 га и складированы в отвалах свыше 14 003 тыс. т. Понимая важность выяснения механизмов формирования комплексов наземных животных,
в том числе и жужелиц, нами в районе Гомельского химического завода были выбраны четыре участка, подверженные в той или иной степени влиянию предприятия.
Сосняк вейниковый. Древесно-кустарниковый ярус представлен сосной, березой, дубом, единично кленом, осиной и др. Травянистый покров образуют мятлик, иван-чай, единично ракитник, одуванчик, пижма
и др. Проективное покрытие составляет до 18 %. В течение года сосняк вейниковый испытывает влияние отвалов фосфогипса, который в отдельные дни (по розе ветров) покрывает слоем до 3 мм поверхность почвы. Этим, по-видимому, можно объяснить до 35 % сухостоя в древесном ярусе.
Сосняк орляковый. Флористический состав более разнообразный, чем в сосняке вейниковом. Проективное покрытие до 90 %.
Сосняк кисличный. Древесно-кустарниковый ярус представлен сосной, грабом, березой, дубом, кленом, осиной и ясенем. Травянистый ярус — кислицей, ландышем, черникой, купеной лекарственной, седмичником европейским, орляком и т. п. Проективное покрытие — 42 %. Учитывая богатство флористического состава и удаленность от Гомельского химического завода, его можно считать эталонным.
Старые отвалы фосфогипса. Почвенный покров отсутствует. Растительные ярусы формируются непосредственно на фосфогипсовом субстрате мощностью 0,5—1,5 м. Древесно-кустарниковый ярус представлен березой, осиной и ивой, а травянистый покров — иван-чаем, мать-и-мачехой и некоторыми злаками. Проективное покрытие составляет до 35 %.
Для выполнения работы использовалась методика, предложенная
А. Л. Тихомировой [3], с некоторыми изменениями. Так, вместо стеклянных банок использовались пластиковые бутылки 1,5 л, отрезанные
с нижней части на 10 см. В качестве фиксирующей жидкости использовалась смесь воды, соли и уксусной кислоты. Ловушки расставлялись по 10 в каждом изучаемом местообитании. За весь период исследования отработано 11 050 ловушко-суток. Учтено 15 видов жужелиц: Calosoma sycophanta L., Carabus glabratus Payk., Carabus hortensis L., Cychrus caraboides L., Cicindela germanica L., Pterostichus niger Schall., Pterostichus punctulatus Schall., Pterostichus lepidus Leske., Pterostichus versicolor Sturm., Pterostichus oblongopunctatus L., Harpalus latus L., H. (P.) rufipes Deg, Amara eurynota P, Calathus erratus, Leistus ferrugineus. Латинские названия жужелиц даны в изложении Э. И. Хотько [4; 5].
Результаты исследований
Исследования показали, что явным доминантом, встречающимся во всех рассматриваемых местообитаниях является Harpalus rufipes. Bиды Harpalus latus, Pterostichus oblongopunctatus, Cicindela germanica, Pterostichus versicolor занимают субдоминантное положение. Оставшиеся виды являются рецендентными и субрецендентными. Местообитания значительно отличаются между собой. Так, на территории отвалов фосфогипса отмечена высокая динамическая активность таких видов, как Cicindela germanica, Calathus erratus, Harpalus rufipes, Pterostichus versicolor. Динамическая активность Pterostichus lepidus на отвалах фосфогипса незначительна, а виды Harpalus latus, Pterostichus oblongopunctatus и вовсе
не отмечены в отличие от сосняков. Следует отметить, что в фауне жужелиц на отвалах фосфогипса присутствуют виды Cicindela germanica, Calosoma sycophanta, Amara eurynota и Pterostichus versicolor, которые встречаемы больше на открытом пространстве. Самый немногочисленный видовой состав жужелиц отмечен для сосняка вейникового. Возможно, что постоянный перенос ветром фосфогипса с отвалов привел к обеднению флористического и фаунистического разнообразия. Динамическая активность учтенных в нем жужелиц Harpalus rufipes, Pterostichus oblongo-puntatus, Pterostichus lepidus, Harpalus latus, Calathus erratus оказалась низкой. Богатый видовой состав характерен для сосняка орлякового
и сосняка кисличного. В состав их карабидокомплексов входят виды: Harpalus latus, Pterostichus oblongopunctatus, Pterostichus lepidus, Harpalus rufipes Deg, Cychrus caraboides, Carabus glabratus, причем последние два вида были учтены только на территории этих сосняков. О своеобразии сосняка орлякового свидетельствует присутствие только в его составе Pterostichus punctulatus, в составе сосняка кисличного — Carabus hortensis, Leistus ferrugineus.
Возраст сосняка кисличного и его удаленность от источников химического загрязнения способствовали формированию на его территории
карабидокомплексов, характерных для сосновых лесов. Следует отметить, что ядро карабидофауны здесь составляют виды: Carabus hortensis, C. glabratus, Cychrus caraboides, Pterostichus оblongopunctatus. Для территории Беларуси эти виды встречаются как в нарушенных, так и в ненарушенных биоценозах. Разнообразие жужелиц сосняка кисличного дополняют как лесные, так и эврибионтные виды Pterostichus niger, P. lepidus, Calathus erratus, Leistus ferrugineus, Harpalus rufipes, H. latus, встречающиеся единично.
На территории отвалов фосфогипса, где идут активные процессы почвообразования и зарастания кустарником и березой отмечен своеобразный видовой состав. Наибольшее участие в формировании карабидокомплекса принимают Calathus erratus, Harpalus rufipes, Cicindela germanica. Последний вид можно представить как индикатор условий отвалов фосфогипса, где формирующийся почвенный субстрат приобретает характер суглинка, что соответствует экологическому описанию этого вида [1]. Учет Calathus erratus и Harpalus rufipes объясняется широким распространением этих видов в полевых и лесных условиях.
Видовой состав жужелиц сосняка вейникового и орлякового имеет минимальный состав. Видовое разнообразие жужелиц вышеуказанных сосняков формируют: Cychrus caraboides, Pterostichus oblongopunctatus, Harpalus rufipes, Calathus erratus. Это, по-видимому, результат того, что сосняк вейниковый заносится фосфогипсом в течение всего года, а сосняк орляковый находится в непосредственной близости от отвалов. В отношении биотопической приуроченности в карабидокомплексе исследуемых биотопов можно выделить три наиболее выраженные группы жужелиц. Это группа лесных видов, характерных для сосняков, группа эврибионтов, обитающих в различных биотопах, а также полевых и лесо-полевых видов, учтенных преимущественно на отвалах фосфогипса. В экологической структуре изучаемых биотопов доминируют мезофильные виды. Следует отметить, что при приближении к отвалам фосфогипса от сосняка кисличного появляются сначала ксерофильные виды Pterostichus lepidus и Pterostichus punctulatus, в сосняках вейниковом и орляковом и на отвалах фосфогипса к ним присоединяется мезоксерофильный вид Cicindela germanica.
Таким образом, формирование комплексов жужелиц на территориях, испытывающих повышенное химическое загрязнение, во многом определяется физиономической структурой местообитаний и степенью воздействия на них промежуточных и побочных продуктов производства.
Литература
1. Александрович О. Р. Жуки жужелицы (Coleoptera, Carabidae) фауны Беларуси // Фауна и экология жесткокрылых Беларуси. Мн.: Навука i тэхнiка, 1991. С. 41.
2. Рыжая А. В. К вопросу изучения фаунистических комплексов жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в г. Гродно // Весник ГрДУ. Серия 2. 2004. № 2. С. 102—108.
3. Тихомирова А. Л. Методы почвенно-зоологических исследоваий: науч. изд. М.: Наука, 1975. 128 с.
4. Хотько Э. И. Почвенная фауна Беларуси. Мн.: Навука i тэхнiка.1993. 252 с.
5. Хотько Э. И. Определитель жужелиц (Coleoptera, Carabidae): учеб. пособие. Мн.: Наука и техника, 1978. 88 с.
Достарыңызбен бөлісу: |
