Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Эколого-фаунистическая характеристика почвенной мезофауны Оренбургской области

ВАК РФ 03.00.08, Зоология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-фаунистическая характеристика почвенной мезофауны Оренбургской области"

РГ6 сд 1 6 ИЮЛ 1999

На правах рукописи

НАГУМАНОВА Нурия Гандалифовна

ЭКОЛОГО-ФАУНИСТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННОЙ МЕЗОФАУНЫ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

03.00.08 - зоология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва 1999

Работа выполнена в Оренбургском государственном педагогическом университете

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор НИ Г.В.

Официальные оппопенты:

доктор биологических наук, профессор ВСЕВОЛОДОВА-ПЕРЕЛЬ Т.С.

кандидат биологических наук, доцент МАТВЕЕВА В.Г.

Ведущее учреждение - Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова Российской Академии наук

Защита диссертации состоится 1999 года

в часов на заседании диссертационного совета К 053.01.10 в Московском педагогическом государственном университете по адресу: 129243, Москва, ул. Кибальчича, д. 6, корпус 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Mill У по адресу: 119435, Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1.

Автореферат разослан " 1999 года

Ученый секретарь

диссертационного совета N л ШАТАЛОВА С.П.

4 0*) OS,О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Эколого-фаунистическое изучение почвообитатощих беспозвоночных в различных ландшафтно-зональных условиях - актуальная проблема почвенной зоологии. Сведения по фауне и экологии почвенных беспозвоночных необходимы для решения целого ряда теоретических и практических задач, связанных с проблемами экологического прогнозирования в биогеоценозах и мониторинга окружающей среды. Однако решение многих теоретических и практических вопросов затрудняет недостаточная изученность почвенных беспозвоночных во многих природных регионах.

Резко усиливающееся в последние десятилетия воздействие антропогенного фактора на все природные биоценотические комплексы приводит к существенным, часто необратимым перестройкам природных экосистем (Карпачевский, 1976; Базилевич, 1983; Русанов, 1991, 1995; Чибилев, 1992; Блохин, 1997). Настоящее исследование выполнено в рамках этого актуального направления и посвящено изучению эколого-фаунисгической структуры почвенной мезофауны в условиях Оренбургской области, где уникально сходятся границы нескольких природных зон: лесной, лесостепной, степной и полупустыни.

Относительно большая по площади Оренбургская область отличается сложным сочетанием природных условий, формирующих пестрый почвенный покров территории. Оренбуржье - "природный почвенный музей черноземов". Сохранившиеся почвы являются матрицей для эффективной научной разработки экологизации антропогенных ландшафтов будущего, сохранение почв - сохранение ниши для исчезающих живых организмов (насекомых, растений, биоты). Поэтому возникает острейшая потребность в особой защите почв и почвенного покрова в целом и сохранении их в том виде, в котором существуют в природе.

Учитывая сильнейшее антропогенное воздействие на степные и лесостепные ландшафты Оренбуржья, изучение почвенной биоты в этом регионе крайне необходима. Оренбургская область, занимающая уникальное географическое, положение (здесь проходит граница между Европой и Азией, Русской равниной и Уральскими горами, чрезвычайно разнообразны и контрастны природные условия), совершенно не изучена в отношении почвенной мезофауны.

В литературе имеются о них лишь самые общие сведения, большая часть исследований носит фрагментарный характер. До сих пор, несмотря на ряд специальных фаунистических работ в Оренбургкой области, отсутствует полная сводка видового состава почвенных беспозвоночных и число сведений об отдельных видах сравнительно невелико.

Цель исследования - изучение состава и структуры почвенной фауны в различных ландшафтах степи и лесостепи Южного Урала.

Выполнение этой цели определило следующие задачи:

1. Изучить фаунистический состав и структуру почвенной фауны степных и лесостепных ландшафтов в районах с разными типами почв (серые лесные, черноземы, темно-каштановые).

2. Выявить закономерности биотопического распределения почвенной фауны по видовому составу и численности.

3. Провести эколого-фаунистический обзор основных систематических групп почвенной фауны в районе исследования.

4. Выявить влияние отдельных факторов - типов почв, растительности и микроклимата на почвенную фауну.

5. Выявить биоиндикационное значение почвенных беспозвоночных Южного Урала.

Научная новизна.

Впервые для Оренбургской области дана характеристика комплексов почвенной мезофауны лесных и степных биогеоценозов.

Изучен качественный и количественный состав почвенных беспозвоночных.

Установлена пространственная изменчивость мезофауны почв в степях, в сосняках и смешанных лесах Оренбуржья.

Теоретическое и практическое значение работы.

Изучено современное состояние почвенного населения биоценозов Оренбургской области. Отмечена специфика видового состава и структуры почвенных лесных комплексов. Дается эколого-фаунистическая характеристика почвенных сообществ степных плакоров этих же районов. Полученные данные могут быть использованы в биодиагностике направленности

почвообразовательных процессов и нарушений почвенно-экологических условий при антропогенных нагрузках, при составлении Всероссийского кадастра фауны почв, в мониторинге естественных биоценозов. Результаты работы позволяют судить о взаимоотношении леса и степи на границе лесорастительных условий.

Публикация и апробация результатов.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на XIX (Оренбург,1995), XX (Оренбург, 1996), XXI (Оренбург, 1997) Преподавательских научно-практических конференциях, на юбилейной научной конференции, посвященной 150-летию со дня рождения В.В.Докучаева (Оренбург, 1996), Российской научно-практической конференции "Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского региона" (Оренбург, 1998), региональной конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 1998).

Материалы работы были представлены на конкурс научно-исследовательских работ молодых ученых и специалистов Оренбуржья

им. А.Д.Сахарова ( Оренбург, 1998). По теме диссертации опубликовано 7 научных работ.

Объем и структура работы.

Диссертация изложена на ¿границах машинописного

текста и состоит из введения, 6 глав и выводов, списка литературы и

приложения. Диссертация иллюстрирована ^? таблицами, _

рисунками. Библиографический указатель включает источников отечественной и источников зарубежной

литературы.

Работа выполнена в Оренбургском государственном педагогическом университете, под руководством профессора Ни Г. В.

Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю доктору биологических наук, профессору Галине Васильевне Ни.

Большую помощь оказали в работе профессор, заведующий кафедрой почвоведения и агрохимии Оренбургского аграрного университета Блохин Е.В. В определении материала по некоторым группам беспозвоночных принимали участие Немков В.А., Маталин A.B., Потапов М.Б., Макаров К.В., за что автор выражает глубокую признательность.

Особую благодарность и глубокое уважение автор приносит доктору биологических наук, профессору Черновой Нине Михайловне за чуткость и содействие в работе.

Глава 1. Степень изученности почвенных беспозвоночных в Оренбургской области (обзор литературы).

В главе дан обзор изученности энтомофауны Оренбургской области со второй половины XVIII в. по настоящее время. Начало систематическому и целенаправленному изучению энтомофауны региона положил Э.А.Эверсманн (1794-1860). Значительный вклад в изучение энтомофауны края внесли ученые, работавшие в разные годы на территории Южного Урала - Линдеман К. (1871), Якобсон. Г.Г. ( 1905-1916), Воронцовский П.А. (1907-1930), Бей-Биенко Г.Я., Григорьева Т.Г. (1935-1936), Штейнберг Д.М., Арнольда Л.В., Гурьева Е.А. (1949-1954), Коблова Т.А. (1966-1984), Лапшин Л.В. (1971), Тюмасева З.И. (1979-1984). Специальных почвенно-зоологических исследований в Оренбуржье не проводилось.

Глава 2. Характеристика природных условий района исследования. Выбор модельных участков и типов почв.

На основании литературных данных (Рожанец, Рожанец-Кучеровская, 1928; Земятченский, 1904; Сукачев, 1904, 1931; Мильков, 1947; Баженина, 1948; Горчаковский, 1953; Кириков, 1953; Рябинина, 1985; Чибилев, 1990; Блохин, 1993, 1996; Русанов, 1994 и др.) дается общая характеристика природных условий районов исследования Оренбуржья.

Эколого-фаунистические исследования почвенной мезофауны проводились в трех районах Оренбургской области, в различных ландшафтно-зональных условиях - в Бузулукском бору (Предуралье; лесостепная зона; серые лесные почвы), в урочище Шайтан-Тау Кувандыкского района (отроги Южного Урала; на границе лесостепной и степной зон; черноземы) и в совхозе "Адамовский" Адамовского района (Зауралье; на границе степной и полупустынной зон; темно-каштановые почвы).

В каждом районе исследования было изучено по 5 наиболее характерных биотопов, как лесных, так и открытого типа, всего 7 вариантов лесных биотопов и 8 степных, в которых представлено основное разнообразие растительности, почв и гидротермических условий исследованных ландшафтов.

Отдельно дана подробная характеристика 15 пробных биотопов.

Глава 3. Материал и методика исследования.

В основу работы положены сборы и наблюдения, проведенные нами в вегетационные сезоны 1994-1997 г. в Бузулукском бору, в Адамовском районе и в заповеднике Шайтан-Тау (Кувандьпсский район).

Для учета почвенной мезофауны использовали метод ручной разборки стандартных почвенных проб размерами 50 х 50 см, глубиной 40 см (Гиляров, 1941, 1965, 1975). Всего взято 481 проба, из которых собрано 28 249 экземпляров почвенных беспозвоночных.

Для более полного выяснения видового состава почвенной фауны исследуемых участков использовали ловушки (Barber, 1931). Отработано 4500 ловушко-суток. Широко применялись и другие методы сбора: прикопки, ручной сбор в местах естественных укрытий. Всего указанными методами за время исследований было собрано 48 334 экземпляров почвенных беспозвоночных.

Для оценки количественного соотношения видов использовали индексы доминирования: свыше 15% - доминантные виды; 5-15% -субдоминантные; 0,5-5% - обычные виды; менее 0,5% - редкие.

При сравнительных анализах комплексов почвенных беспозвоночных пользовались коэффициентами Жаккара, Наумова, Вайнштейна (Чернов, 1975). Для построения дендрограмм использован метод Маунтфорда (цит. по Гилярову, 1965). Дендрограммы фаунистического сходства построены на ЭВМ Pentium - 75 INTEL с использованием программы NT SYS.

Глава 4. Общие особенности фауны почвенных беспозвоночных Оренбургской области.

В результате исследования почвенной мезофауны и герпетобия, было идентифицировано 374 вида, относящихся к 5 классам, 10 отрядам, 44 семействам.

Наибольшее количество выявленных видов относится к классу Insecta (330 видов). Из пяти зарегистрированных отрядов данного класса самым многочисленным является отряд Coleóptera (315 видов). Наиболее богаты видами семейства Carabidae, Elateridae, Curculionidae, Tenebrionidae, Scarabaeidae.

В почвах обнаружено 18 видов пауков, относящихся к 3 семействам.

В районах исследования нами найдены три вида дождевых червей: Dendrobaena octaedra Sav., Eisenia foetida Sav., Eisenia nordenskioldi Eis.

Видовой состав литобиид и геофилид в обследованных биотопах беден, найдено всего по одному виду: Lithobius sp., Geophilus proximus С.

Наземные моллюски в наших сборах представлены 4 видами.

Дана характеристика фауны почвообитающих беспозвоночных отдельно по трем районам исследования. Отмечено, что при нарастании континентальности с запада на восток и с севера на юг уменьшается таксономическое разнообразие - число видов, родов и триб.

Зоогеографическая и зональная характеристика видового состава проводится на основе литературных данных о распространении почвообитающих беспозвоночных Якобсона (1905), Олсуфьева (1937), Арнольди (1950), Штакельберг (1950, 1953), Медведева (1950, 1952), Оглобина, Знойко (1950), Попова (1950), Долина (1964, 1978), Крыжановского (1965, 1976, 1983), Медведева, Шапиро (1965), ПГилейко (1984), Всеволодовой -Перель (1997). Фауна почвенных беспозвоночных Оренбургской области характеризуется большим видовым разнообразием: область расположена на стыке разных природных зон и географических регионов. В соответствии с мозаичностыо рельефа, климата, почв и растительности, с местоположением региона на границе между Европой и Азией, а также непосредственной близостью полупустынь Казахстана, местная фауна носит смешанный характер. В Оренбургской области господствуют виды с широкими ареалами (палеарктические, транспалеарктические, европейско-сибирские). Отмечены элементы европейского, европейско-западносибирского, средиземноморского, европейско-средиземноморского, туранского комплексов, что отражает зональное своеобразие мезофауны почв Южного Урала. Характерной чертой почвенной фауны Оренбуржья является почти полное отсутствие эндемиков.

В экологическом спектре почвенной мезофауны по биотопическому преферендуму выделены эвритопные, лесные, степные, солонцовые виды. По биотопической приуроченности эвритопные виды составляют 50 % (186 видов); лесные виды -29 % ( 107 видов); степные - 20 % ( 75 видов); солончаковые - 1 % (6 видов). В экологической структуре прослеживаются широтнозональные изменения в составе населения почвенной мезофауны Оренбуржья: от

серых лесных почв лесостепной зоны до темно-каштановых почв степной и полупустынной зоны сокращается доля лесных и некоторых мезогигрофильных группировок и нарастает доля степных и солонцовых видов.

Наиболее многочисленной группой среди почвенной мезофауны оказались жесткокрылые (табл.1). Поэтому этот отряд насекомых оказался центральной группой в наших исследованиях

Таблица 1.

Число видов жесткокрылых из различных семейств и их распределение по типам почв Оренбургской области / в числителе - общее

Типы почв СагаЬШае ЕШеНйае ЗсатЬаа ТсгиЬНоп СигсиНоп ЯЩркуНгй ЗОркМае

йог Пае Пае ¿ае

Серые лесные 62 35 18 12 17 9 10

почвы 26 3 5 4 8 0 0

Черноземы 48 51 18 22 20 13 14

1 17 3 11 10 5 1

Темно- 48 31 17 10 10 9 12

каштановые 4 1 2 1 1 2 1

почвы

Все типы почв 31 24 8 6 6 6 8

Всего 79 58 27 27 30 16 15

Эколого-фаунистический анализ почвенной мезофауны Оренбуржья от серых лесных почв до темно-каштановых показал, что состав фауны изменяется по пути повышения ксерофилизации, увеличения доли восточных и туранских видов.

Глава 5. Биотопические особенности дифференцировки населения

почвенных беспозвоночных в Оренбуржье. 5.7. Комплексы мезофауны серых лесных почв Бузулукского бора Бузулукский бор расположен в лесостепной зоне Оренбургской области. Это преимущественно лишайниковые и мшистые сосняки, сложные боры - сосняки с ярусом из дуба, липы и припойменный травяной сосняк; распространены также участки разнотравной луговой степи. Здесь развиты серые лесные почвы, сформированные на полиминеральных средне-мелкозернистых песках. Почвы сосняков одинаково бедны гумусом, но различаются по толщине и составу лесной подстилки и по степени увлажнения.

В результате исследования 5 биотопов, относящихся к трем различным растительным формациям (сухие и влажные сосняки, разнотравные степи), в почвах Бузулукского бора зарегистрировано 265 видов. Большую часть составляют насекомые. Фауна почвообитающих беспозвоночных серых лесных почв по сравнению с

черноземами и темно-каштановыми почвами Оренбуржья отличается низкой плотностью (116-232 экз/кв.м).

Cvxue сосняки. В наиболее сухой почве лишайникового и мшистого боров, имеющей слабо развитую лесную подстилку, видовой состав почвообитающих беспозвоночных беден и плотность населения самая низкая (соответственно 116 + 1,9 экз/кв.м и 132 + 4,1 экз/кв.м). Наиболее значимо обилие долгоносиков ( 25-35 экз/кв.м). Среди них преобладают Mylacus verruca Stev., Otiorrhynchus ligustici L., O. raucus F., Eusomus beckeri Т. Из щелкунов доминирующими видами являются Athous niger L., Melanotus mfipes Hbst:, Selatosomus aeneus L.

Фауна жужелиц значительно беднее как по числу видов, так и по численности. Наиболее многочисленны и широко распространены в сухих сосняках Notiophilus palustris Duft., Calathus erratas С., а также лесной вид Pterostichus oblongopunctatus F.

Среди пластинчатоусых велика доля майского хруща Melolontha hippocastani F.

Численность двукрылых низка, отсутствуют гигрофильные семейства и редки типулиды.

Из дождевых червей в лишайниковом бору найден только один вид - Dendrobaena octaedra Sav. (4 экз/кв.м), а в мшистом бору численность выше (14 экз/кв.м) и представлены двумя видами -Dendrobaena octaedra Sav. и Eisenia foeitida Sav.

Влажные сосняки. Богатый видовой состав и высокая плотность почвообитающих беспозвоночных влажных сосняков (сложный бор -

190 +_5,1 экз/кв.м, припойменный бор - 225 ± 6,3 экз/кв.м) по

сравнению с сухими борами обусловлены большой увлажненностью почвы, наличием мощной подстилки с большим количеством разнообразного по видовому составу лиственного опада.

В комплексе почвенных беспозвоночных преобладают жужелицы. Самым богатым по числу видов является род Amara (16). Наиболее обильны Harpalus distinguendus Duft., Amara ingenua Duft. Доминирующими видами в припойменном сосняке являются Amara ambulans Zimm., Anisodactylus signatus Pz., в сложном бору - Curtonotus fodinae Mnnch.

Среди щелкунов наиболее обычны Melanoms rufipes Hbstfao 24 экз/кв.м), Athous niger L.; в сложном бору доминирует Denticollis linearis L-

В комплексе пластинчатоусых во влажных борах личинки Melolontha hippocastani F. замещены другими видами и чаше всего Anisoplia segetum Н. и Maladera holosericea S.

Из двукрылых преобладают типичные гигрофилы Tabanidae. Численность дождевых червей под пологом влажных боров до 21 экз/кв.м. Наиболее обычны Dendrobaena octaedra Sav., в припойменном сосняке встречается и Eisenia foeitida Sav.

Луговые степи. Население открытого участка несколько богаче, нежели лесного, как в количественном, так и в видовом отношении. Обнаружено 112 видов, составляющих 232 ± 7Д экз/кв.м.

Среди щелкунов (41 экз/кв.м, 16 видов) доминируют Selatosomus latus F. и Athous niger L.

Увеличивается численность обитателей степей - чернотелок до 36 экз/кв.м. Преобладающие виды - Blaps halophila F. и Pedinus femoralis L.

Обилие карабид в пробах составляет 30 экз/кв.м, динамическая плотность - 11 экз на 10 лов./сут. Отмечено 20 видов. Наибольшим видовым разнообразием отличается род Harpalus (7 видов). Доминируют H.distinguendus Duft, и Amara Ínfima Duft.

Пластинчатоусые более разнообразны и обильны, чем в лесах (20 экз/кв.м, 13 видов). Доминируют Maladera holosericea S. и Anisoplia austriaca H.

Среди двукрылых преобладают обитатели увлажненных мест Dolichopodidae, Asilidae.

Численность дождевых червей - 43 экз/кв.м. Доминирует E.foetida

Sav.

На своеобразие луговой степи указывает значительное видовое обилие и высокая плотность представителей почвенной мезофауны.

5.2. Комплекс почвенной мезофауны черноземов ур. Шайтан-Тау

Урочище Шайтан-Тау - один из малоизмененных уголков горной дубравной лесостепи Оренбургской области, состоит из участков леса и различных вариантов луговых злаково-разнотравных и каменистых степей на выходах коренных горных пород. Почвенный покров данной территории представлен черноземами.

Мезофауна ур. Шайтан-Тау отличается богатым видовым разнообразием (284 вида) и высокой общей плотностью (141 - 362 экз/кв.м).

Лесные участки. Численность почвенной мезофауны под пологом леса в лесостепной зоне достигает 352-362 экз/кв.м. Для почвенного населения характерно общее обилие и высокая численность влаголюбивых сапрофагов - дождевых червей (Dendrobaena octaedra Sav., Eisenia nordenskioldi Eis., E. foetida Sav.) и личинок двукрылых, в основном типулид.

Среди фитофагов наиболее высока численность проволочников (59-62 экз/кв.м) и ложнопроволочников (37-55 экз/кв.м). Доминируют Melanotus rufipes Н., Selatosomus latus F., Gonocephalum pusillum F., Opatrum sabulosum L.

Высока плотность хрущей. Наиболее обилен Milthotrogus aequinoctialis Hbst..

Довольно разнообразны и многочисленны сгафилиниды, жужелицы. Доминируют Staphylinus ater Grav., Latrobium picipes Er., Pterostichus oblongopunctatus F., Amara communis Pz.

Луговые степи. Общая численность почвенных обитателей разнотравной степи - 331 ± 4,7 экз/кв.м. Доминантами остаются влаголюбивые сапрофаги - дождевые черви Eisenia nordenskioldi и Е. foetida, численность которых составляет 43 экз/кв.м. Среди жуков преобладают чернотелки, щелкуны, долгоносики. Состав доминантов: Opatnim sabulosum L., Pedinus femoralis L., Blaps lethifera M., Agriotes sputator L. и Athous haemorrhoidalis F.. Общая численность личинок и жуков жужелиц сокращается до 24 экз/кв.м. В почвенных пробах среди жужелиц доминируют Amara ínfima Duft, и Calathus erratus C.Sahlb.

Численность диплопод низкая.

Сухие степи. Общая численность почвенного населения участков сухих степей (узколистно-ковыльной и разнотравно-пустынно-овсецовой) составляет 140-294 экз/кв.м.

Преобладающей группой являются чернотелки - типичные обитатели сухих степей и полупустынь, составляющие 30-99 экз/кв.м. Из выявленных видов доминируют Tentyria nomas Р., Opatrum sabulosum L., Pedinus femoralis L..

Среди фитофагов высока численность щелкунов (22-46 экз/кв.м). Доминирующие виды Melanotus niger F.h Agriotes sputator L.

"" Много личинок Scarabaeidae - 18-32 экз/кв.м, 13 видов. Преобладают Anisoplia segetum H., Chioneosoma puvereum К. Среди долгоносиков наиболее обычны Apion aeneum F. и Mylacus verruca S.

Влаголюбивые долгоножки найдены только в двух экземплярах. Низка численность люмбрицид - Е. nordenskioldi Eis. и Eisenia foetida Sav.

В единичных экземплярах найдены геофилы и дишюподы.

53. Комплексы мезофауны темно-каштановых почв Адалювского

района.

Сухой резко-континентальный климат, степная растительность и рассеченность рельефа Адамовского района в сочетании с другими факторами почвообразования обусловили здесь преобладание темно-каштановых маломощных карбонатных солонцеватых почв, глинистых по механическому составу. Почвы характеризуются малым содержанием перегноя, бесструктурностью и засоленностью.

Групповой состав почвенного населения становится менее разнообразным (232 вида), общая численность беспозвоночных сокращается до 107 экз/кв.м в сухих степях.

Лесные участки. Численность почвообитающих беспозвоночных березовых колков составляет 303 + 3,6 экз/кв.м. Дождевые черви (42 экз/кв.м) представлены двумя видами Dendrobaena octaedra Sav. и Eisenia foetida Sav. Встречены наземные моллюски Truncatellina cylindrica F., Cochlicopa lubrica Mull.

Жесткокрылые представлены довольно разнообразно. В общей сложности при разборке почвенных проб найдены представители 17

1Z

семейств. Из них преобладают щелкуны и пластинчатоусые (58 и 42 экз/кв.м) Щелкуны представлены 24 видами с доминированием личинок Selatosomus aeneus L., типичного обитателя открытых пространств и опушек. Среди личинок пластинчатоусых преобладает Milthotrogus aequinoctialis Н..

Из личинок долгоносиков наиболее обычен эвритопный вид Otiorrhynchus ligustici L. Наличие довольно большого количества стафилинид связано с высокой влажностью поверхностных горизонтов почвы и подстилки. Среди жужелиц большинство видов обычны в лесах - Pterostichus oblongopunctatus F., Amara communis Pz., A.brunnea Gyll., Calathus melanocephalus L. и др., многие из которых встречаются и не только в лесах (Calathus erratus С., С. melanocephalus L., Metabletus truncatellus).

Из Díptera наиболее многочисленны были личинки Tipulidae.

Луговые степи. Общая численность почвенной мезофауны открытых ландшафтов составляет 286-303 экз/кв.м. Доминирующей группой среди жесткокрылых являются проволочники и чернотелки. Доминируют типичный обитатель степей - эврибионт Blaps halophila Fisch. (41% от общего числа тенебрионид), Opatrum sabulosum L. и Blaps iethifera Mrsh. Плотность чернотелок разнотравно-злаковой степи заметно ниже в сравнении с разнотравно-типчаково-ковыльной степью. Набор видов тот же, но доминирует Gonocephalum pusillum F.. Общая численность личинок и жуков жужелиц (Carabidae) снижается в сравнении с более влажными березовыми колками. В видовом составе происходят существенные изменения: доминантами являются Pterostichus sericeus F.-W. и Amara ínfima Duft. В биотопе мало сгафилипид, всего 4 вида, из них многочисленны Staphylinus erythropterus L., S. íulvipennis Er.

Из 16 видов хрущей (33-46 экз/кв.м) наиболее часто встречаются Anisoplia segetum Hbst. и Chioneosoma puvereum Knoch.

В то же время увеличивается роль двукрылых. Доминирующими группами являются слепни (Tabanidae) и ктыри (Asilidae).

Дождевые черви представлены в разнотравно-злаковой степи -Eisenia nordeskioldi Eis. (33 экз/кв.м), а в разнотравно-типчаково-ковыльной - Eisenia foetida Sav. (15 экз/кв.м). Среди Diplopoda, являющихся активными разрушителями гниющего растительного опада, обнаружено 2 вщщ - Sarmatiulus kessleri Lohm. и Julus sp.

Сухие степи. Общая численность почвенных беспозвоночных составляет 242 + 2,9 экз/кв.м. Преобладает семейство чернотелок с плотностью 56 экз/кв.м. Из них доминантами являются Blaps halophila Fisch., Crypticus quisquilius L., Blaps lethifera Mrsh. Щелкунов всего 10 видов, численность - 47 экз/кв.м. Наиболее многочисленны Agriotes sputator L., Athous niger L., A. mollis Rtt. и Melanotus brunnipes Geim.

Общая численность личинок и жуков Carabidae вдвое ниже в сравнении с участками разнотравно-злаковой степи.

Только в этом биотопе найдены тараканы вида Ectobius duskei Adel. - 3,5 экз/кв.м.

Eisenia foetida Sav. (22 экз/кв.м) - единственный вид дождевых червей, обнаруженный в типчаково-ковыльной степи.

Солонцы белополынные. Общая плотность почвенного населения самая минимальная среди исследованных биотопов Адамовского района -107 + 2,6 экз/кв.м. Достаточно высоко обилие, главным образом, Curculionidae и Elateridae.

Чернотелки повсеместно малочисленны; из 3 найденных видов, регулярно встречается Beiopus procerus Muís. Среди пластинчатоусых доминируют степной вид Anisoplia agrícola Р. и эврибионт Milthotrogus aequinoctialis Hbst. Наибольшее видовое разнообразие обнаружено у Carabidae, из которых преобладает Harpalus affinis Schrak.

Таким образом, каждый комплекс мезофауны на различных типах почв уникален по составу видов и доминантам. Видовое разнообразие и численность нарастают от серых лесных почв к черноземам, и затем снова сокращаются к темно-каштановым почвам.

Глава 6. Эколого-фаунистический обзор основных систематических групп почвенных беспозвоночных

В настоящей главе рассматривается таксономический состав почвообитающих животных, их зоогеографическая и экологическая характеристика. Наиболее детально обработан материал по систематическим группам, которые обладают наибольшим видовым многообразием и относительно высокой плотностью в почве. Это Lumbricidae, Diplopoda, Chilopoda, Carabidae, Elateridae, Staphylinidae и т.д. Ниже приводятся данные по изменению мезофауны на различных типах почв на примере двух систематических групп.

Lumbricidae. Комплекс дождевых червей районов исследования представлен тремя видами Dendrobaena octaedra Sav. и Eisenia foetida Sav., Eisenia nordeskioldi Eis., численность которых колеблется от 1,6 экз/кв.м до 43,3 экз/кв.м (табл. 2). Доминирующим видом во всех типах почв является Eisenia foetida Sav. Из червей обычен и приурочен только к лесным ландшафтам Dendrobaena octaedra Sav.

Отмеченные виды обладают широкой экологической амплитудой. Зни способны существовать в различных типах почв Оренбургской »бласти.

i серых лесных почвах дождевйе черви (Dendrobaena octaedra Sav. и iisenia foetida Sav.) обладают крайне малой численностью (4-13 кз/кв.м). Причина заключается в целом ряде факторов: бедности почв рганическими веществами, сухости почв, кислой реакции среды. Во лажных типах сосняков их обилие несколько увеличивается до 20 кз/кв.м. В серых лесных почвах Eisenia nordeskioldi Eis. зафиксирован ами в луговой степи, где встречается много реже, чем Eisenia foetida iv.

Таблица 2.

Численность основных групп почвенных беспозвоночных в почвах различных ландшафтов Оренбургской ___;_области /экз. на 1 кв.м/ _

серые лесные почвы Бузулукского бора черноземы Кувандыкского района (ур.Шайтан-Тау) Темно-каштановые почвы Аламовского района

Основные группы почвенных беспозвоноч- лишай-нико-вый мшистый бор сложный бор припой-мен-ный разно травные степи липняк сны те во- берез няк разно трав- разно травные степи узколист-но-ковы- разно трав-но-пус- березовые кожи разно трав-но-типча разно трав-но-злако- типча ково-ковыльные солон цы бело-по-

ных бор бор высоко-травный но-злаковый льные степи тын-но-овсе-цо-вые степи ково-ковыльные степи вые степи степи лын-ные

Oligochaeta Lumbricidae 4,2 13,5 12,2 .20,5 42,9 31,6 42,1 43,3 28,4 1,6 42,6 15,1 32,7 23,0 2,0

Chilopoda 7,9 9,3 12,7 9,4 1,5 7,9 5,5 - 0,3 0,1 6,1 0,9 . 1,0 -

Diplopoda 0,2 0,8 0,5 1,5 2,0 2,8 1,9 1,0 0,1 . 1,3 3,1 1,5 1,8 -

Coleóptera Carabidae 11,0 7,8 42,2 67,0 20,9 35,5 35,9 23,6 15,4 10,9 37,4 14,3 23,7 11,7 11,6

Elateridae 18,3 19,9 32,5 31,1 41,3 59,0 61,6 58,0 45,8 22,0 57,7 47,2 61,9 47,4 25,5

Scarabaeidae 6,9 17,9 15,6 10,5 19,5 42,8 43,6 31,5 32,8 18,1 41,6 46,4 33,4 33,0 12,4

Tenebrionidae 4 0,8 10,4 18,3 36,3 36,5 55,3 89,8 59,1 30,7 8,9 69,7 56,8 56,0 6,1

Curculionidae 34,6 25,4 16,0 21,3 9,4 68,5 27,6 32,3 28,1 23,0 32,7 26,0 31,0 18,3 25,8

Silphidae 5,7 4,5 8,8 3,8 •4,8 13,6 8,4 5,9 8,5 2,6 11,2 11,5 7,1 8,8 0,9

Staphylinidae 1,9 3,2 5,8 5,0 4,5 13,1 15,2 11,8 4,6 4,7 12,3 4,3 4,0 6,6 2,6

Прочие 21,5 : 29,5 33,2 36,7 49,3 50,2 54,7 33,8 30,9 27,4 51,5 47,0 50,7 34,9 20,3

Итого экз/кв.м 116,3 ±1,9 132,6 + 4,1 189,9 + 5,1 225,1 + 6,3 232,0 ±7,2 361,5 + 4,1 351,9 + 5,2 330,5 ±4,7 293,8 + 4,8 140,8 ±3,1 303,3 + 3,6 285,5 + 3,8 302,8 + 6,7 242,5 + 2,9 107,2 + 2,6

Анализ размещения и численности Lumbricidae в изученных биотопах показал, что дождевые черви, как типичные сапрофаги, преобладают в черноземах, где более развита подстилка, большая влажность почвы. Доминирует Eisenia foetida Sav. Наиболее обильны Lumbricidae в лиственных лесах ур.Шайтан-Тау до 40 экз/кв.м.

Наиболее неблагоприятные условия обитания для люмбрицид создаются в сухих степях темно-каштановых почв, их численность всего 2 экз/кв.м.

Carabidae. Жужелицы в Оренбургской области являются довольно распространенной группой почвенных беспозвоночных. Нами выявлено 79 видов жужелиц. При сравнении видового состава исследованных зональных типов почв можно отметить, что для каждого типа почв, равно как и для каждого биотопа характерен свой определенный комплекс видов. И.Х.Шаровой (1981) доказано, что жужелицы и их распределение в большей степени зависят от микроклимата и типа биотопа, чем от типа почв. Наши данные подтвердили это положение.

В степных биотопах встречаются наряду со степными видами, луговые и даже полевые, что указывает на влияние антропогенного воздействия. В отличие от лесостепных и степных районов Европейской России (Шарова, 1981), лесные виды в степных биотопах не встречаются, что свидетельствует о большой континентальности условий в восточных районах.

В лесных биотопах, следует отметить широкое сочетание лесных видов с видами открытых пространств. Среди лесных видов доминируют мультизональные: Р. oblongopunctatus F., Amara brunnea Gyll. Большую часть видового состава лесных колков составляют полевые, некоторые луговые и даже степные виды, что отмечалось как закономерность в лесополосах Джаныбека (Арнольда, Перель, Шарова, 1971).

Выводы

1.В результате проведенных исследований мезофауны Оренбургской области выявлено 374 вида, относящихся к 5 классам, 10 отрядам, 44 семействам. Наибольшим видовым разнообразием отличаются жужелицы (79 видов), щелкуны (58 видов), долгоносики (30 видов), чернотелки и пластинчатоусые ( по 27 видов). В почвах лесных ландшафтов численно преобладают геофилиды, литобииды, люмбрициды, а в почвах открытых ландшафтов - люмбрициды, чернотелки, щелкуны, пластинчатоусые.

2. В каждой почвенно-климатической зоне Южного Урала складываются свои характерные комплексы видов потаенной мезофауны.

3. Общая численность почвенного населения постепенно нарастает от серых лесных почв к черноземам, а затем вновь убывает к темно-каштановым почвам.

4. Наблюдается зональная смена доминантов в комплексах видов основных групп почвообитающих беспозвоночных.

Основу комплекса щелкунов в серой лесной почве составляют: Athous nigerL., Melanotus rufipes Hbst.; в черноземах - Selatosomus latus F., Athous mollis Rtt.; в темно-каштановых почвах - Melanotus niger F., Agriotes sputator L.

Для комплексов пластинчатоусых характерно доминирование в серых лесных почвах - Melolontha hippocastani F., Maladera holosericea Scop., Anisoplia austriaca Hrbst.; в черноземах - Anisoplia segetum Hbst., Chioneosoma puvereum Knoch.; в темно-каштановых почвах -Milthotrogus aequinoctialis Hbst., Aphodius merdarius F.

5. Комплексы мезофауны лесных ландшафтов отличаются от комплексов открытых ландшафтов. В почвах лесных ландшафтов доминируют Dendrobaena octaedra Sav. (дождевые черви), Geophilus proximus С.(геофилиды), Lithobius lucifugus С. (литобииды), Melolontha hippocastani F. (пластинчатоусые), Amara communis Pz., Harpalus distinguendus 0ип.(жужелицы).

Доминирующими в почвах открытых ландшафтов являются Eisenia foetida Sav. (дождевые черви), Athous niger L., Athous mollis Rtt. (щелкуны), Mylacus verruca Stev., M. rotundatus F. (долгоносики), Anisoplia segetum Hbst., Chioneosoma puvereum Knoch. (пластинчатоусые).

6. Экологическая структура населения почв Оренбургской области характеризуется господством эврибионтных видов, что связано с пестротой растительного покрова и его быстрой сменяемостью на коротких расстояниях на Южном Урале. Здесь в меньшей мере представлены лесные, степные и солонцовые виды. В комплексе почвообитающих беспозвоночных лесных ландшафтов многочисленны хищники и сапрофаги, в комплексе открытых ландшафтов - фитофаги и сапрофаги.

7. Зоогеографический состав фауны Оренбургской области соответствует её географическому положению. В состав фауны входят виды, относящиеся к 15 зоогеографическим группам. Преобладают виды палеарктического комплекса (40%). Наличие в фауне европейских, европейско-сибирских, транспалеарктических, средиземноморских, голарктических, туранских и средиземноморских видов указывает на связь этого региона с другими частями Палеарктики и зоогеографическими областями. Характерной чертой почвенной фауны Оренбуржья является почти полное отсутствие эндемиков.

По теме диссертации опубликованы следующие работы автора: 1.Нагуманова Н.Г. Почвенные беспозвоночные, их роль в почвообразовании и формировании плодородия почв.// Материалы XIX преподавательской и XXXVII студенческой научно-

практической конференции. - Оренбург: Изд-во ОГПИ, 1995.- с.94-95.

2. Нагуманова Н.Г. Эколого-фаунистические исследования почвенных беспозвоночных Бузулукского бора.// Материалы XX преподавательской и XXXVIII студенческой научно-практической конференции. - Оренбург: Изд-во ОГПИ, 1996.- с. 29.

3. Нагуманова Н.Г. Влияние почвенных условий на фауну почвенных беспозвоночных. // Проблемы степного природопользования . -Оренбург: ДиМур, 1996.-е. 109-112.

4. Нагуманова Н.Г. Биологическая активность почв сосняков Оренбургской области. // Вестник Оренбургского государственного педагогического университета. 1997.1(5). - Оренбург: Изд-во ОГПУ, 1997,- с.68 - 74

5. Нагуманова Н.Г. Структура беспозвоночных герпетобия в условиях лесостепных ландшафтов Оренбургской области. // Материалы XXI преподавательской и XXXIX студенческой научно-практической конференции. - Оренбург: Изд-во ОГПУ, 1997. - с. 108 -110.

6. Нагуманова Н.Г. Динамика летней активности почвенной мезофауны в агроценозах Илекского района Оренбургской области. // Тезисы докладов региональной конференции молодых ученых и специалистов. Оренбург, Издат.центр ОГАУ, 1998, с. 130-131.

7. Нагуманова Н.Г. Особенности биотопического распределения почвенных беспозвоночных в агроценозах юго-западных районов Оренбургской области. // Российская научно-практическая конференция "Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского региона" . Тезисы докладов конференции, Оренбург, Изд-во ОГУ, 1998, с. 96-99.

-ы

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Нагуманова, Нурия Гандалифовна, Оренбург

Оренбургский государственный педагогический университет

на правах рукописи

Нагуманова Нурия Гандалифовна

ЭКОЛОГО-ФАУНИСТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННОЙ МЕЗОФАУНЫ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

03.00.08 - ЗООЛОГИЯ

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель доктор биологических наук, профессор Г.В.Ни

Оренбург -1999

Содержание

Введение................................................................................................Н:.9

Г лава 1.Степень изученности почвенных беспозвоночных в Оренбургской

области ( обзор литературы).....................................................40:.$

Глава II. Характеристика природных условий района исследования. Выбор модельных участков и типов почв........................................................

2.1. Бузулукский бор........................................................... ¿9-36

2.2. Кувандыкский район.................... .................................'56-40

2.3. Адамовский район.................... ....................................

Глава III. Материал и методика исследования............ .......................ЬЫР

Глава IV. Общие особенности фауны почвенных беспозвоночных

Оренбургской области.............................................................

4.1. Фауна Бузулукского бора................ ............................ 57-58

4.2. Фауна ур. Шайтан-Тау (Кувандыкский район).... ...... 58-6Ъ

4.3. Фауна Адамовского района................ .......................... 63-65

4.4. Зоогеографическая и зонально-экологическая характеристика почвенной мезофауны Оренбуржья........... .....................66-70

Глава V. Биотопическое распределение почвенных беспозвоночных?.{....

5.1. Комплексы мезофауны серых лесных почв Бузулукского

бора.................................................................................. 71 ~78

5.2. Комплексы мезофауны черноземов Кувандыкского района

79-89

5,1. Комплексы мезофауыы темно-каштановых почв Лдамовского

района......................... ....................................................89 ~№

Глава VI. Эколого-фаунистический обзор основных систематических групп почвенных беспозвоночных............................................../Шб." Юй

6.1. Малощетинковые черви (ОМ§осЬае1а)....... ...........>109-«?

6.2. Многоножки (Мупорода)............., ..............................ш-т

а) Губоиогие (СЫ1орода)................ ................................т-ш

б) Двупарноногис (ГМр1орос1а)............. ..........................<ЙН25

6.3. Двукрылые (В1р1ега)...................................................4£8

6.4. Жужелицы (СагаЫёае)...............................................М^ Н35

6.5. Щелкуны (Е1а1епс1ае)................. .................................

6.6. Стафилиниды (81арЬу1шс1ае).................................... /I ""Й 6

6.7. Долгоносики (СигсиНошдае)............. ..........................

Выводы............................................................................................ ^

Литература......................................................................................ВО -

Приложение......................................................................................

ВВЕДЕНИЕ

Почвенная зоология как самостоятельный раздел науки сформировалась в начале XX века. Большую роль в становлении почвенной зоологии сыграли исследования академика С.М.Гилярова. В своих работах он доказал возможность использования зоологических методов для диагностики почвообразования на основе изучения связей между типами почв и характерными для них почвообразующими живыми организмами. Объектом анализа служили комплексы видов почвенных животных, которые представляют собой живую фазу в многофазной почвенной системе и почва для них является средой, целиком и полностью определяющей их жизнедеятельность, эволюцию и географическое размещение.

Исследование комплексов почвенных беспозвоночных с учетом численности, соотношения отдельных таксонов и их зоологической и зоогеографической характеристики находит в последнее время все большее применение для определения типов почв и хода почвообразовательного процесса (Гиляров, 1965). В оценке различных почвенных процессов важную роль должна сыграть биодиагностика. Она может оказаться самым действенным средством контроля окружающей среды и ее изменений ( Карпачевский, 1976). Наряду с методами ботанической и микробиологической диагностики все большее значение для биоиндикации почв приобретают почвенно-зоологические исследования. Диагностическая ценность животного компонента почвы в том, что он представляет собой самый чувствительный к внешним раздражителям почвенный механизм, обладающий быстрой и яркой показательностью ответных реакций ( Мордкович, 1977; 1977а; 1991;1991а).

Численность и биомасса почвенных животных, а также продолжительность активного периода широко варьируют в разных зонах и типах биогеоценозов. Сравнение комплексов почвенных беспозвоночных в различных типах почв позволяет выявить присущие почвенному населению

специфические черты и региональные особенности, обусловленные различиями климатических условий и историческими причинами ( ОЫ1агоу, Реге1,1971).

Актуальность проблемы.

Эколого-фаунистические исследования различных групп почвообитающих беспозвоночных обширных естественных регионов, к которым относится Оренбургская область, являются актуальными и в настоящее время. Сведения по фауне и экологии почвенных беспозвоночных необходимы для решения целого ряда теоретических и практических задач, связанных с проблемами экологического прогнозирования в биогеоценозах и мониторинга окружающей среды. Однако решение многих теоретических и практических вопросов затрудняет недостаточная изученность отдельных групп почвенных беспозвоночных.

Резко усиливающееся в последние десятилетия воздействие антропогенного фактора на все природные биоценотические комплексы приводит к существенным, часто необратимым перестройкам природных экосистем. Не составляет исключения в этом отношении и территория Оренбургской области.

В Оренбуржье с его сложными геолого-геоморфологическими условиями, богатым и разнообразным почвенным покровом и самой высокой в России освоенностью сельскохозяйственных угодий в пашню, а также монокультурой проблема сохранности почв и всех ее компонентов стоит особо остро в природоохранной сфере. За последние пятьдесят лет в области (как в целом по России) преобладал экстенсивный путь ведения сельского хозяйства, основанный на наращивании площадей пашни. В результате сплошного освоения почти вся степь лишилась естественной растительности. Повсеместная распашка степи без надлежащего учета качества почв и применение почворазрушающих технологий лишили оренбургские

черноземы свойственной им зернистой структуры и высоких запасов гумуса (Кучеренко, 1964; Блохин, 1973, 1976, 1983, 1987; Климентьев, 1975, 1994).

На территории Оренбургской области, славящейся своими черноземами, уже практически не выделяются черноземы выщелоченные, типичные тучные, обыкновенные среднегумусные и южные среднегумусные. На грани исчезновения серые лесные почвы.

Распаханные почвы, теряя присущую им ранее зернистую структуру, теряют также биофильные элементы, ценные сообщества микроорганизмов и беспозвоночных. При этом численность сельскохозяйственных вредителей из года в год увеличивается.

В последние десятилетия внимание к органическому веществу в почве и в биосфере в целом значительно возросло. Это не случайно, о потерях гумуса пахотными почвами стало известно давно, но только в последние десятилетия столь масштабно выявились общие потери, которые по некоторым регионам достигли до 50% от исходного содержания. Потери гумуса тесно сопряжены с обеднением фауны почв. Не составляет исключения и Оренбургская область, в недалеком прошлом типичные тучные черноземы, некогда занимавшие значительные площади в северной лесостепной зоне области, содержали до 15 % гумуса. Сейчас эти почвы выделяются фрагментарно, небольшими контурами и составляют 2-3 % от площади подзоны и содержат до 6-8 % гумуса.

Относительно большая по площади Оренбургская область отличается сложным сочетанием природных условий, формирующих пестрый почвенный покров территории. Оренбуржье - "природный почвенный музей черноземов". Сохранившиеся почвы являются матрицей для эффективой научной разработки экологизации антропогенных ландшафтов будущего, сохранение почв - сохранение ниши для исчезающих живых организмов (насекомых, растений, биоты). Поэтому возникает острейшая потребность в

особой защите почв и почвенного покрова в целом и сохранении их в том виде, в котором существуют в природе.

Учитывая сильнейшее антропогенное воздействие на степные и лесостепные ландшафты Оренбуржья, изучение почвенной биоты в этом регионе крайне необходима. Оренбургская область, занимающая уникальное географическое положение (здесь проходит граница между Европой и Азией, Русской равниной и Уральскими горами, чрезвычайно разнообразны и контрастны природные условия), совершенно не изучена в отношении почвенной мезофауны.

В литературе имеются о них лишь самые общие сведения, большая часть исследований носит фрагментарный характер. До сих пор, несмотря на ряд специальных фаунистических работ в Оренбургкой области, отсутствует полная сводка видового состава почвенных беспозвоночных и число разбросанных в систематических, фаунистических и прикладных работах сведений об отдельных видах сравнительно невелико.

Все это послужило основанием для выбора данной темы. Целью исследования является изучение состава и структуры почвенной фауны в различных ландшафтах степи и лесостепи Южного Урала.

Выполнение этой цели определило следующие задачи:

1. Изучить фаунистический состав и структуру почвенной фауны степных и лесостепных ландшафтов в районах с разными типами почв ( серые лесные, черноземы, темно-каштановые).

2. Выявить закономерности биотопического распределения почвенной фауны по видовому составу и численности.

3. Провести эколого-фаунистичеекий обзор основных систематических групп почвенной фауны в районе исследования.

4. Выявить влияние отдельных факторов - типов почв, растительности и микроклимата на почвенную фауну.

5. Выявить биоиндикационное значение почвенных беспозвоночных Южного Урала.

Научная новизна.

Впервые для Оренбургской области дана характеристика комплексов почвенной мезофауны лесных и степных биогеоценозов.

Изучен качественный и количественный состав почвенных беспозвоночных.

Установлена пространственная изменчивость мезофауны почв в степях, в сосняках и смешанных лесах Оренбуржья.

Теоретическое и практическое значение работы.

Изучено современное состояние почвенного населения биоценозов Оренбургской области. Отмечена специфика видового состава и структуры почвенных лесных комплексов. Дается эколого-фаунистическая характеристика почвенных сообществ степных плакоров этих же районов. Полученные данные могут быть использованы в биодиагностике направленности почвообразовательных процессов и нарушений почвенно-экологических условий при антропогенных нагрузках, при составлении Всероссийского кадастра фауны почв, в мониторинге естественных биоценозов. Результаты работы позволяют судить о взаимоотношении леса и степи на границе лесорастительных условий.

Работа выполнена в Оренбургском государственном педагогическом университете, под руководством профессора Ни Г. В.

В основу работы положены сборы и наблюдения, проведенные нами в 1994-1997 г. в Бузулукском бору, в Адамовском районе и в заповеднике Шайтан-Тау.

Публикация и апробация результатов.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на XIX (Оренбург, 1995), XX (Оренбург, 1996), XXI (Оренбург, 1997) Преподавательских научно-практических конференциях, на юбилейной

научной конференции, посвященной 150-летию со дня рождения В.В.Докучаева (Оренбург, 1996), Российской научно-практической конференции "Оптимизация природопользования и охрана окружающей среды Южно-Уральского региона" (Оренбург, 1998), региональной конференции молодых ученых и специалистов (Оренбург, 1998).

Материалы работы были представлены на конкурс научно-исследовательских работ молодых ученых и специалистов Оренбуржья им. А.Д.Сахарова ( Оренбург, 1998). По теме диссертации опубликовано 7 научных работ.

Глава I. Степень изученности почвенных беспозвоночных в Оренбургской области ( обзор литературы).

Многочисленными исследованиями отмечено, что главными критериями оценки продуктивности почв являются биологические и биохимические свойства почв, ее биологическая активность. Одним из показателей биологической активности почв является деятельность ее мезофауны. (Казеев, 1996).

Применение биологических методов исследования почв, вытекающее из представлений В.В. Докучаева и В.Р. Вильямса о почвообразовательном процессе и об участии в нем биотического фактора, позволяет получать данные для диагностики почв и отдельных ее свойств (Гиляров,1953). Почвенная фауна является важной составной частью биогеоценоза. Численность и масса почвенных животных, а также продолжительность их активного периода широко варьируют в разных зонах и типах биогеоценозов.

К настоящему времени накопилось уже большое количество работ, посвященных исследованию комплексов почвенных беспозвоночных степных и лесных биоценозов в различных районах страны.

Степные биоценозы наиболее полно изучены в Европейской части России: на юге России (Линдеман, 1887); в Ростовской и Волгоградской областях (Силантьев, 1898; Богачев, 1905; Кизерицкий, 1912; Щелкановцев, 1930; Киреев, 1921; Сент-Илер, 1929; Добровольский, 1930, 1946, 1949, 1951; Березина, 1937; Щеголев, Оболенский, 1937; Медведев, 1950, 1950а; Пономоренко, 1962, 1980; Пономоренко, Ахвледиани, 1969; Затямина, 1970; Локтионов, 1972, 1981, 1981а; Калюжный, 1972; Казадаев, 1978; Лупоносова, Миноранский, Грамотенко, Попова, 1978); в Краснодарском крае (Кабанов, 1964); в Воронежской области (Скуфьин, 1978); на территории Северного Кавказа (Фомичев, 1983, 1985; Арзанов, 1984, 1989);

в Смоленской области (Якушев, 1941); на юго-востоке России (Киршенблат, 1936).

Ведущее место в зоологической характеристике зональных типов почв занимают исследования М.С. Гилярова и учеников его школы. М.С. Гиляровым подробно изучены степные биоценозы бассейна р. Деркул (Гиляров, 1956); Центрального черноземного заповедника (Агпо1с11, ОЫ1агоу, 1963). Собраны сведения о почвенной фауне степей, развитых на каштановых почвах и маломощных черноземах (ГурьяноваД940; Гиляров, 1949; Курчева, 1956; Матвеева, 1972).

В Сибири исследовано почвенное население каштановых и сопутствующих им почв на площади от Алтая до Забайкалья ( Стебаев, 1966, 1968, 1971; Волковинцер, 1968, 1969; Стебаев, Волковинцер 1964, 1968; Мордкович, 1964, 1969, 1973 а, 1973 б, 1977; Мордкович, Афанасьев, 1980; Мордкович, Волковинцер, 1965; Кнор, 1970; Бухкало, 1989; Безкоровайная, 1993).

Все большее значение приобретает исследование почвенной фауны лесных биоценозов. Очевидно, что закономерности формирования почв под пологом леса не могут быть поняты до конца без изучения почвенной фауны в ее связи с растительным покровом. Изучение животного населения почв необходимо для глубокого понимания процессов, происходящих в почвах лесов, для создания лесотехнических приемов, направленных на повышение продуктивности лесных насаждений, для борьбы с вредителями сельского хозяйства и т.д.

В зависимости от факторов среды в каждом типе леса формируется определенный комплекс почвенных животных. Среди различных факторов среды в лесных биоценозах особенно велика роль растительного покрова. Растительный покров является формирующим и отбирающим почвенную фауну фактором. Влияние растительного покрова на комплексы почвенных беспозвоночных отмечается в работах многих исследователей: (Догель,

Ефремова, 1925; Березина, 1952; Гиляров, 1955, 1960; Зиновьева, 1955; Козловская, 1957, 1959; Перель, 1958, 1959; Алейникова, Изосимов, 1958; Алейникова 1964; Артемьева 1964; Гиляров, Шарова 1965; Чернова, 1966, 1977; Рубцова 1967, 1969; Крылова 1970, 1974 ; Рыбалов, 1975; Россолимо, Рыбалов, 1979; Тихомирова, Рыбалов, 1979; Матвеева, Манькова, 1983; Безкоровайная, 1993; Чередников, 1996).

Почвенное население лесной зоны также наиболее полно изучено в Европейской части России. Проведены почвенно-зоологические исследования в Архангельской области (Козловская, 1957), в Коми АССР (Козловская 1957а; Крылова, 1970, 1974); в Вологодской области (Гаврилов, Перель, 1958; Козловская, 1962; Кривошеина, 1966; Чернова, 1958); в Ленинградской области (Шилова, 1950, 1951; Гурьева, 1959); в Ростовской области (Чередников, 1996). Многие исследователи изучали почвенную фауну Подмосковья (Гиляров, 1942; Перель, 1962, 1964; Гельцер, 1963; Чернова, Чугунова, 1967; Шарова, 1970; Матвеева, 1970 и др.). Подробно изучена фауна Поволжья (Алейникова, 1961, 1962, 1964, 1968, 1969; Алейникова, Утробина, 1953, 1964, 1967). В Пермской области проведены исследования фауны почв в южно-таежных лесах (Воронова, 1971). В Башкирии исследовалась почвенная мезофауна сосново-лиственничного леса Башкирского государственного заповедника (Мигранов, 1989); на Южном Урале проведены исследования почвенной фауны в интразональных горных ландшафтах тундры Иремеля и Ильменского заповедника (Сергеев, 1989).

В литературе известен ряд работ, посвященных изучению энтомофауны Оренбургской области, чаще всего они были посвящены Уралу и окрестностям г. Оренбурга.

Первые сведения о насекомых Оренбургского края содержатся