Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Мезофауна лесных почв Западно-Сибирской равнины

ВАК РФ 03.00.08, Зоология

Автореферат диссертации по теме "Мезофауна лесных почв Западно-Сибирской равнины"

ШДШЯ ШК СССР

ИНСТИТУТ ЭВОГШЦИОНЮЙ МОРФОЛОГИИ а 8КОЛОШ1 аИБОТИХ имени А.Н.СЕВЕРЦОВА

На правах рувоосся Ш 681.4б8(-925»11)

ПОРЯДИЛА Кадеэда Нюсвйловна

ЫЕЗОФАУНА ЛЕСНЫХ ПОЧВ ЗАПАДНО-СИБИРСКОЙ РАВНИНЫ (03.00.08 - зоология?

Автореферат

диссертации па совсканва ученой стеизвя кандвдата бкояогичоскнх наук

Ротадрши Щ Зав. 2 57 Тир. 100

Работа выполнена в Институте эволюционной морфологии и экологии животных имени А.Н.Северцова АН СССР.

Научный руководитель -доктор биологических наук Стриганова Б.Р.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Медведев Л.Н. кандидат биологических ¡тук.Матвеева З.Г.

Ведущее учреждение - йазанский институт баологая ИАН СССР.

Задита диссертации состоится " J^Müi-ktL1 1931 года в "/V " часов из заседании специализированного совета Д 002.48.02 по заэдте диссертаций па сояскание учекоЗ степени доктора биологических наук при 1'ястйтутз эволвцвонвой юрфслогкя в экологии животных иа.А.Н.Северцова АН СССР (117071 Косква, В-71* Ленинский проспект, 33),

С диссертацией можно ознакоыиться в библиотеке Отдсланяк общей биологии АН СССР (Uockhö, В-71, ДеиипекзЯ проспект, 33).

Автореферат разослан

Учений секретарь специалипяроленного совета кандидат ."дологических няук

рЧЛ0»-ч i

т

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАНИ .

Дктуадьноагъ исследований. В свяш с иктекаианыи освоением природных ресурсов севера Западной Сибири, разведкой в эксплуатацией нефтяных и газовых месторождений, что связано со сведением лесов ha больших территориях, проЗле ¡ш охраны в рационального использовании природных ресурсов этого региона приобрели особую актуальность а Iдаинулись в ранг общегосударственных научно-исследовательских задач. В комплексе згшс задач имеет значение и изучение почвенной фауны, как важнейшего компонента назешшх экосистем, .'.гр юцего важнуа роль в биологическом круговороте и процессах почвообразования.

На территории Западно:". Сибири какие исследования практически не проводились. По материалам, собравши в Западной Сибири, имеется несколько публикаций (Данилов, Бойков, 1974} Олывванг, 1972, 1974,1975» йебаев, 1959 в другие), которые, однако, не дают достаточно полного представления о составе и структуре кивотного населения лепных почв Западно-Сибирской равнины. В связи с э?им необходимость изучения почненных беспозвоночных в зональной ряду почв данного региона имеет теоретическое и практическое значение.

Цель и задачи исследование Цель настоящей работы - изучение состава в структуры животного населения лесных почв и выявление аоналышх особенностей коишшксов животного населения почв Западно-Сибирской равнины.

Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:

1. Изучение фаунистического состава мезонаееления лесных дочв Западной Сибарн.

2. Проведение сравнительного анализа группового состава н структуры животного населения яа примере зонального ряда почв Западной Сибири,

3. Сравнительные количественные исследования населйния отдельных групп беспозвоночных в лесах различных типов.

4. Выявление зональных закономерностей формирования пивотно-го населения лесных почв Западной Сибири.

Научная новизна. Впервые для Западной Сибири выявлен групповой и видовой состав ючвенных беспозвоночных различных твпов лесных зкосистеи. Проведен сравнительный анализ структуры иивотного населения з различных типах природных сообществ (леса, луга). Определены уровни численности, биомассы в особенности трофической структуры группировок почвенной иезофауны. Выявлены язкененяя комплексов почвенной иезофауиы при сведения коренных тепов леса.

Практическая значимость. Установленные особенности структур?} хивотного населения почв разных зовельЕых ландшафтов Западяо-СЕ-барской равнины позволяют йспользоветь почвенных бессоэвоночкнх для индикации состояния почв лесных экосястеы а оценка воэдейст-вия различных антропогенных факторов ва почвенную биоту.

Результаты исследований когут использоваться в курсах зоологии беспозвоночных, зоогеография, почвенной зоологе« и пачлогк-дз-нни в педагогических институтах я униЕзрситехех.

Материалы диссертация иогут быть использованы -акзсо прз разработке методов биологической мелиорации почв.

Апробация работа. Основные материалы работы докладызалась на IX Всесоазноы созецанва по проблемам почвенной зоологая (Тбилиси, сентябрь 1937 г.), на Всесоюзном совещания по проблеме кадастра г учета животного аяра (Уфа, февраль 1939 г.), на колдокзауцах лаборатории почзйзяоа зоология и экспериментальной эагояологяв 2ЭУЗХ ам.А.Н.Северпоза АН СССР,

Публикации. По м&териалаи диссертации опубликовано 6 работ.

Структура в объем оабо?ц. Диссерхедия состоит иг введения, иати глав, выводов, списка литературы и приложения. Общий объел с^Ц страниц, из них основной текст занимает ^ 1 Работа иллюстрирована 39 таблицами и М рисунками. Список литературы состоит из Л(Ц наименований, из них на иностранных языках {$ Во введении обоснована гена диссертации, ее новизна, актуальность и определены основные задачи исследования.

Благодарное^. Автор выпаиаеа благодарность своему научному руководителю - доктору биологических наук Б.Р.Стригановой, а заике лкцаи, оказавши помоць в сборе, определении и проверке почвенной фауны: В.Г.Долину, С.В.Гршталю, Т.В.Залесской, Е.М.Веселовой, I вТгЛовалеву | В.Г.иатвеевой, К.Ю.Еськову, Д.Д.Титовой, А.Б.Рыв-кину, И.Х.Шаровой, Д.МРГЙИРвр», О.В.ЦыбиноЙ.Н.В.Тишюских и коллективу биологического факультета Хвневского «»университета аа предоставленную воамохность работы над диссертацией за посто-, явную помоч ь и поддержку.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОШ

Глава 1. Современное состояние изученности животного населения (кезофауна) лесных сочв бореального » уверенного повза.

Изучением животного населения лесных почв, охвачены многие регионы юаей страны. Отдельными исследователями и научными кол-аектпама макооден обширный материал, который обобщен в обзорных работах (Гилнров, 1965 а,б, 1967,196&,1970; Гилвров, Чернов, 1974, 19755 Гнляров, Крнволуцкий, Чернов, 1976; Чернов, 19/5). Установлены аонально-ландшафтные закономерности изменения трофической отруктуры почвенвьх беспозвоночных (Стрмеанова, 1380,19В-»; Отрига-

нова, Чернов, 1980). Ь последние года весьиа обширные количественные исследования яивотного населения проводились в различных тв-пах лесных почв (Козловская, 1957,1962,1976,1975.1981; йазова а др., 1986; Криволуцкий, 1964; Перель, 1964,1965; Кривогеина, 1966; Осипов, 1977; Рыбалов, 1933; Стригавова, 1962; Кудряшева, 1977; Крылова, 1972,1973,1935; Шзова, 1978; Клюева, 1973; Козодой, 1984; Феоктистов, 1979,1931,1933; Цатвеева к др., 1984; фвнтаяь, 1975; Утроблва, 1970; Алейникова, 1962,1979; Арнольди, Богач, 1933; Нордкович, 19771. Однако территория Западно-Сибирской равнины до сих пор остается малоизученшн регионом. Работ, касак-;!п:~ ся изучения почвенных беспозвоночных данного района наследования, мало (Ольвванг, 1972,1973,1974,1975; Данилов, Бойков, 1974; Сте-баев, 1959И 962; Карпова, Порядина, 1978; Воряднна, Голосоза, 1981; Порядина, 1582,1987,1989). Рассмотренные работы зтоЗ гаагм сзидетздьствупт о тон, что каядый зональный тия почвы попет быть охарактеризован определенный кошшексои представителей пачвзнаеЛ фауны, характерязукядася на только специфическая валовый сосгд-вон, но з характерны-;:? количестве нншя соотноиенаяип обаяпп отдельных х'рупп.

Глава 2. физико-географзчоскап характеристика раСонсэ исследовавши

В этой главе на основе данных яа«ерс«ура дается кроткая характеристика рельефа, почзк, пзЕка?а а р&стзтелыюста псслздоиан-ных районов.

Глава 3. Опзсанав пробных участноз, иатораал з мотодвка.

Ыатериалом для настоящей работа поокуа?лп пэчгепзо-гсологзчв*

екав ебследозанна, проведение ыага 8 «зчзяаз 193Д-1336 гг. да террзторва западэд-СгбзрскоЗ равинни.

Почвеыао-аоодогачейкае вссдедовакЕз Сила ера^едавы в почвах ельников во всех подзонах тайгаи лесотундре, где проходит северный предел распространения десной растительности. £ лесотундре и северной тайге помимо ельников исследовались также лиственничники и коровники, занимающие больше-территории в этих северных районах. В подзонах средней и южной тайга население ельников сравнивалось с комплексами почзешшх беспозвоночных, формирующихся под пологоы сосняков. В юкной тайге в составе лесной растительности имеются и формации листопадных лесов. В частности в плакорных местообитаниях распространены липняки, которые также являются зо-нечьншш сообществами.

йроизводяае иелколяса-веншзе леса обследованы во всех подзонах тайга. Кр—¡е того, почвенно-зоологачеокие раскопки были проведены в березовых и осиновых лесах лесостепной зоны. Лесные сообщества на севере достигши юаных тундр, зоны, где лесоподобные группировки ольаатника форшруются только на вишх склонах, в ме-. стах, защищенных от северного ветра. В южной тундре и лесотундре обследованы также ерники, которые сравнивались с высокоствольными березовыми лесами. Кроне того, почвенная фауна была изучена в луговых местообитаниях на суходолах, граничащих с лесаш. В лесостепи дуговая растительность включала элементы, характерные для степных формаций.

Всего на территории Западно-Сибирской равнины в течение 19821936 гг. обследовано 28 природных биогеоценозов, в которых было Проанализировано в общей сложности 560 стандартных почвенных проб.

Собрано и обработано около трех тысяч половозрелых особей почвенных обитателей, которые идентифицированы до вида. Почвенные раскопки во ?сех регионах проводилась б июне-июле, т.е. в период Иавоимальаой активности почвенного населения.

Количественные учеты почвенной фауны проводила стандартны» методой (Гиляров, 1937). На каждой обследованном участке взято по 20 стандартных почвенных проб площадью ¿5 х 25 са на глубину встречаемости почвенных беспозвоночных (максимум 30 см).-

Данные по учету незофауны были обработаны методом и вариационной статистики (Плохинский, 1978). Был вычислен коэффициент фа-унистического сходства (по Еаккару) в сравниваемых нестообитанв-вх. При расчетах сходства по обилию группировок ыезофауны использовали формулу Р.1.Наумова. Характер распределения групп почвенной мезофаунн по площади оценивала о поисдьп коэффициента Леке-са (Чернов, 1975).

Расчет коэффициентов доминирования почвенных беспозвоночных производился по Крогерусу (Кговегиа, 1932). Рассчитывали плотность популяции и биомассу почвенной меаофаупы на 1 и2.

* , ■

ГлаЬа 4. Животное населенао лесных почв Западно-Сибирской

равнины.

4.1. Животное мезокаселеиве почя южной тзгющ. При раскопках в тундровых сообществах вами найдено более 30 видов беспозвоночных. Уровни численности в биомассы варьирует от 20,0 экз/а2 (мо-хово-лишайнкковая тундра) до 160 экэ/м2 (олыаатнвк), соответстнея-но от 0,76 г/м2 до 37,0 г/н2. Из обследованных типов растительных сообществ наиболее разнообразное в таксономической отновенни было животное население ольяатника. Почва ольпатвика отличается высоким содержанием перегноя и умеренной влажностью. В олыгатнвке довольно разнообразен по групповому составу подстилочный комялек , представленный энхитреидамн, многсшоккаыи-костянкаым, пауками, жужелицами и стафилинидаыя. В комплексе доминантных ладов осноапуа роль играют черви: В1аеп1а иогйвпзк1оЫ1 и дичивк»- "5ра1в еаг5.~

а!£гоиа, характерные для типичных тундровых сообществ. На лугу численность животного населения по сравнения с оагш-хаккои значительно ниже (91,2 экз/ы2). Здесь отсутствую! млоголоаки, ниже численность поверхностно-обитавдих форм - стафияанид и пауков. На лугу был найден г .аенаый дождевой ч^рвь ШеойгЦив соИйЛпоаие.

В обследованных ерншсах численность почвенной чезофауны ко-ьебал^ь в пределах 37-45 экз/м2. В одном из них по численности преобладали энхитренды, а во второй - личинки щелкунов Нурпохаиа г1чи1»х1и»> составлявшие 48,92 от обцего числа иезоиаселения. в кохово-лишайниковых тундровых местообитаниях численность почвенной мезофауны была наииеньаая, что принято связывать с переувлак-иенностыо аочвы и бедность» кордовой базы.

Обилие I разнообразие кивотного населения в тундровых сообществах возраогавт параллельно со степенью дренираванностк почвы, что коррелирует в с лучшии прогреванием ее верхнего слоя.

Аналиа трофической структуры коишшксов почвенных беспозвоночных в кж-¡-тундровых местообитаниях показал, что в ернике, на лугу и в олыиатнике преобладают сапрофаги, а в мохово-лишайнико-вой тундре ¿омшшрует группа хищников.

Сравнение показателей численности видового разнообразия почвенной фауны сообществ южных тундр Западной Сибири с Европейской частью СССР (Козловская, 1957» Ольшвавг, 1974) с одной стороны и с Таймырскими тундрами (Чернов, 1978) с другой показывает, что с запада на восток наблюдается увеличение обилия и богатства живот- , нога населения почвы, что ыожно объяснить региональными почвенио-кдшахнческнш особевиостяуи.

Таблкца

Уровни численности почвенной фауны з различвих районах исследований (экз/ц2)

Районы исследования Уровни численности мезофауны Источник

Большеземельская тундра 245 Козловская,1957

Салехардская тундра 260-680 Стебаев, 1959

Якутская тундра 260 Чернев, 1961

Полярный и Приполярный Урал 150 Ольаванг, 1974

Кольский полуостров 40-145 Строганова,1973

4.2. Животное иезоиаседеййе почв лесотундры. В зесотундрозкк сообществах при почвеныо-зослогичйскюс исследованиях найдено более 40 видов беспозвоночных. Численность я биомасса почиешшх беспозвоночных варьирует от 43,2 зкз/м2 (листвешшчних) до 115,2 экз/ьг (ельник), бяоывсса яивотных составляет соответственно 43,2 а 115,2

В ельнике брусничном с примесь».березы'численность мезонаое-ления почва почт» в 3 раза икке, чел а лиственничнике. В вжмгеке больную роль играет надичге ластового слада я подстилке. Ооеоау зиготного населения составляв! нногоногкк-лихобйидн, йредстаазея-ныв однвц вкдоа МогюйагяоМия сигйАрэз С51»??!).

Относительно разнообразна группа подстелочных форм. 3 ео состав входят иногоноякн, пауки, яуяелкцн а стафилиниды. В лзготвзп-ничнике подстилочный комплекс таете доминирует в сравнения с почвенными формами.

Ианболео богатым по числу видов в обялгв беспозвоночных вр-дяется вторичный березняк с хорошо развитии зразакпетна зрусоа, с подростом ольха а ела. Здесь найдено ¿6 видов беспозвоночных, где доиинхрут аногойоккя И.вигИрао. Я адрзедй' Агг£ог£&зх1а еа-.«»р&гмга,. состагддодас кашлекс доаве&втов. Осабгазо богато аа-

■и -

соление (хугелкц -.8 видов). Б вгоа березняке-; кьг. с а ерншсе наблюдались высокие и сходные уровни численности проволочников представленное сЗщиа: видом Н.Пуи1аг1из, згог ке вид встречался и в ерниках шной гундри. В отличие от юккой тундры, в лесотундровых ерши.а* дождевое черви отсутсхЕог^ли. Они встречались в хвойных •лесах а березняке, где были представлены двумя видами: Е.шгйеп-ек1о^.с11 и ЬипЬг1сиа гиЬоНиа.

4.5. Кивотное мезонаселсвие почь северной тайги. При почвенных раскосках а северо-таегшых лесах обнаружено более 50 видов беспо?воночнах. Типичные северо-таежныа длакорные асемнохвойпые ¿-са существенно раздича&гая по ааседениосгв и структуре комплексов беспозвоночных. Численность кезофауны в ельнике составила 76,0 экз/м^, а биомасса 20,14 г/л2. Наиболее многочисленно было ьаселзние кедрача - 166,4 акз/и^, но биомасса была там втрое ниже, чем в ельнике. В северной тайге проходит южная граница рас- . пространенип .кедровых лесов на территории Западной Сибири. В ельниках осноАу населения составляют доадевые черви, среди которых

доминировали Е.иоШепак1оМ1 (¿7,3%), пауки (17,0%) и группа поч-/

вообат&оцих чернецов (15,7%). В кедраче высокая численность Мезо-населеиия создается преимущественно за счет почвообитающих червецов, составляющих здесь около 90%. Массовым видом является А.са-плотность популяции которого составляет 74,0% от об-цей численности. В еловик и кедровых лесах присутствует и другой вид червецов Не«гаЬеасиа Здессова. В кедраче отсутствовала дождевые черва многочисленные в ельниках.

В лиственничнике зеленемошно-брусничном более половины от обвей численности составляют червецы,.из которых как ив кедраче доминирует А.вб^врЬгас-ба (42,8%), многочисленны пауки рода Ьус-.аа. Видовое разнообразие лиственничника брусиично-голубикового выше,

чей в ельнике и кедраче. 3 число домикантоз здесь включаются в.ЕогйелБк1о1й1 (11,6$) и и.сигМрез (13,3$). Пауки представлены 7 видами. Общая численность почвенных беспозвоночных лиственничника северной тайги на дренированной почве сравнима с лиственничными сообществами лесотундры, но биомасса почвенных животных

в 5 раз выше, чем в лесотундре и чем в северо-таежных переувлаа-

тко'

неиных сообществах. В лиственш&ах северной тайги появляются ста-филиниды, чернотелки, иягкотелки и в больших количествах червецц.

Вторичные березняка существенно различаются между собой но численности беспозвоночных.

г

'Население переувлажненного бзлоковшого вторичного березняка бедное: здесь отсутствуют дождевые черви, энхитреида и многонож^ ки. Среди напочвенных хищников доминируют пауки 1усоаа ер. (21,2%), относительно разнообразно население жужелиц (9 видов). В более сухом вейншсово-княжениковом березняке встречались черви е.погаепзк1о1!11 и ыногонокки м.сиг-Ыреа, были многочисленны пауки С1иЫопа. В отличие от лесотундры в березняках северной тай-' ■ га не найдены почвообнташщие червецы, и значительно ишв была численность многоножек.

В трофической структуре комплексов цезофауны но численности в ельнике доминировали сапрофаги, во влажных лесах (лиственничник зеленоиошный и кедрач) преобладали фитофаги} в более дренированных почвах (лиственничник голубиковый, березняк княхениковый) наа-* Золее значительно участие группировки хищников.

4.4. Животное перенаселение почв средней тайга. В подзоне средней тайги ойиаругено оолее 60 видов почвеаадзе и подсткдочашс беспозвоночных. Уровни численности и баоиассы варьирует в лах от 52 до 145 экз/м2 и от 0,70 до 5,5 г/и2*. В ельнике чийльа~ ность беспозвоночных составляла 100,С экз/м2. Ха.ч бальзу» рзпь

играли энхитреиды, составлявшие. 37% общей численности; 20% приходилось на долю пауков iycoea ер. В число доминантов включались такге кногонокки, представленные H.curtipes.

Из обследованных типов растительных сообществ наиболее разнообразное в таксономической отношении животное население березняка кндаенико-развотравного (34 вида). Этот вторичный лес отличался специфический набором почвенных беспозвоночных. По численности доминировали напочвенные формы: ывогонокки, пауки, жужелица и стафилиниды. Здесь -отмечено также пять видов обитателей ли-керальЕого горизонта, которые нигде более не встречались. В этой подзоне проходит северная граница распространения паука Bobertua Xivldua, найденного только в березняке. Комплекс кухелиц представлен 11 видами (против трех в елышке). В список доиинантов включены; Calathus nicropterus и C.mel.-moceph&lus.

В сосняках на супесчаных почвах олигохеты отсутствовали. Но там возрастало обилие и видовое разнообразие личинок щелкунов, йа лугу доминировали личинки долгоносиков (25,5%), относящиеся к группе ризофагов, связанные с корнями травянистых растений. Киогочисленны были также личинки двукрылых Bibic роиопае. Разнообразна фауна жужелиц, представленных типично-таежными формаып.

фаунистическое богатство в средней тайге.возрастает от.более сухих (сосняки) к более влажным лесным биотопам (ельник, березняк).

В трофической структуре коиплексов ыеэофауны в лесах преобладают хищники, а на лугу - фитофага.

4.5. Кивотное незонаселенае почв южной тайги. При почвенных раскопках найдено более 100 видов аочвенных беспозвоночных, в состав которых в данной подзоне включаются и назешше моллюски.

Типичные кшю-таежные ельники отличаются от ельников других подзон тайги по уровню численности и структуре комплексов почвенных беспозвоночных. В ельнике зеяеноможнои отмечена наиболее высокая численность (233,4 зкзЛг) а баомаоса (11,2 г/и2) мезонасе-ления в сравнении с ельниками других подзон. Здесь впервые появляются напочвенные моллюоки, составляющие 9,6% от общей численности беспозвоночных. В ельнике южной тайги найдено 3 вида дождевых 1ервей: к Е.пог<1епак1оХй1, найденному в северных ельниках, прибавляются ОепагоЪаепа осЪаейга И Octolaai.ua 1ас^еит. Основу ЬИ-:еления составляют многоножка (29,8%), представленные двумя вида-, ш: и.сигМрэа и 1Д№оЪ1ив ргох1тиа. Энхитреиды как и в ельнике редней тайги доминируют па численности и составляют 11%. В спи-ок доминантов включена кунелица Ptвroвticlluв оЪ1опеорипск&гиэ.

В коренных липняках, которые рассматриваются как реликтовые еса, ранее занимавшие площади и смыкавшиеся с восточно-евроаей-кими липняками, произрастающими в зоне широколиственных лесов на ерых лесных почвах, в сравнении с ельником численность мезофауны чень низка (56,8 зкз/м2). Но на фоне низкой численности можно шетить высокое видовое разнообразие (19 видов). В список дома- -штов включены типично таенные виды 4тата Ъгигшеа и Бв1аЪойоаиа емиз, широко распространенные в лесах Европейской части СССР Сибири. В этом лесу найден дождевой червь ЬшаЬПсив соа^апеиа, торый по данным Т.С.Перель (1979) характерен для широколиствен-х и смешанных лесов Европейской часта СССР. Кроме того, здесь цечеш и другие виды, характерные для Европейских смешанных лев й отсутствующие в хбо.пшх сообществах Западво-СибирскоЗ рав-аы - шюгоножки СеорЬИиа ргог1пиз, жукелицьи А.п1*о4ве1лЦи* Ы~

рЪегоаЗДсЬив сиргеив} стафиливы: &гуосЬкг1а впо11в н г.шки двукрылых Б11У1ув паЬаЬив. . •

С ельником и липняком сравнивали разнотравный березняк, производный лес, сформировавшиеся на месте вырубки. Березняки в южной тайге отличаются достаточно большим фаунистическим разнообразием. Из 22 найденных там видов 6 не отмечены более нигде, 2 вида жужелиц встречаются только в пределах данной подзоны - в березняке и ельнике. Впервые для Сибири отмечен Ршютотара шшее1- европейский вид. Но биомассе в липняке я березняке преобладают дождевые черви.

В сосняке на песчаных почвах уровень численности почвенных беспозвоночных возрастает (108,8 экз/а2), что можно связать с большей прогреваемостью почвы. В атом типе леса отмечено ваиболь-иее видовое разнообразие беспоавоночных (39 видов). Здесь отсутствуют моллюски и энхитреиды, как и в сосняках средней тайги, что, очевидно, связано с низкой влажностью поверхностного горизонта почвы и кислой подстилкой. Основу населения составляют пауки (21,32), многоножки (10,22), стафилиниды (14,7%). Кроме того, возрастает число корнегрызущих форм - личинок долгоносиков а пластин-чатоусатых, составляющих в сумме 23,4%.

В трофической структуре комплексов меаофауны во всех исследованных типах леса преобладает группа хищников, лишь в липняке папоротниковом наиболее многочисленны сапрофаги.

Резкое возрастание видового разнообразия и обилия основных групп почвообитаюцих беспозвоночных в южной тайге можно связать прежде всего с отсутствием вечной мерзлоты, граница распространения которой совпадает с северной границей южно-таежной гоны.

4»б. Животное мевонаселение лесостепи. В лесостепных местообитаниях число, видов почвенных беспозвоночных около 70, - несколько ниже в сравнении с подзоной южной тайги. Уровни численности и биомассы варьируют от 54,4 до 128 зкз/к2. Наибольшая числен-

- 1Ь -

ность беспозвоночных отмечена в березняке, наименьшая - в сосновой лесопосадке. В березняках, которые в лесостепи представляют коренные леса, многочисленны личинки щелкунов, составляющие половину незонаселения, а- также многоножки и дождевые черви. Здесь представляют интерес состав губоногих многоножек. Наряду с полизональным м.сигЫреб отмечен и а.ргох1тиа, который встречался только в липняке южной тайга. Этот вид, по-видимому, локализуется на территории Западной Сибири только в коренных лиственных лесах, сформировавшихся в наиболее благоприятных гидротерыических условиях на юге лесной зоны. Здесь в больших количествах встречались и виды проволочников, характерные для лесной и лесостепной зоны Европы И Сибири (Це1аяо1;из брег1гез, Бе1а1;оаатиа пхега.согп1а, РгозЪепюп tesselatш, Б.аепеиа).

В осиново-березовом колке численность и видовое разнообразие мезофауны также достаточно высокое, как и в березняке. В этом лесу была отмечена более низкая плотность популяции дождевых червей, что компенсируется большим количеством эшдареид. Среди литобиэ-морфных многоножек, как в тайге, доминирует м.сигЫреа (20,ОЙ). Численность личинок щелкунов в сравнении с березняком в 6 раз из-! же. Здесь появляются личинки пластинчатоусых жуков, ыягкотедки, почвенные клопы, увеличивается число гусениц бабочек. В этом сообществе был найден типичный представитель фауны Казахстана -скорпион (Боогр1опев ар.).

На остепненном лугу общая численность мезофауны несколько снижается в сравнении с мелколиственными ласами. Основу население луга составляют пауки, жужелицы, нааочвенвые Клопы, корнегрызущие васекоше: личинка щелкунов, долгоносиков а аластиачагоусил, » также дождевые черви. Среди последних Ь.гиЪеНиэ вклвчеь з состав комплекса доминантов (17,5*)«: 3 сравнена» с таегшша сухо-

дольними лугами," в луговых участках лесостепи в несколько раз (в 5,5 раза) снижается число личинок щелкунов. Из видов, встречавших ся на лугах таежной зоны, в лесостепи был найден только s.aeneus. На лугу лесостепной зоны найден травспалеарктический вид жужелиц Syntoaus truncatellus, встречающийся на лугу подзоны средней, тайги. Amara оигуnota - западный палеаркт и Ophcnus sp. отмечены только для остепненного луга лесостепи и севернее не встречались. Уменьшается число личинок двукрылых, мягкотелок, жужелиц, гусениц бабочек. В посадках сосняка численность .и видовое разнообразие почвенной фауны наиболее ниэкп. Здесь нет энхитреид гео-филид, которые регулярно встречались в обследованных лесах я лугу лесостепи. Основу комплекса мезофауны составляют жужелицы, личинки щелкунов и долгоносиков. Б список дочивантов включены: L.ru-ЪеИив, Ideosa ер., Б.аепеиа. Последний является дошшанюи всех лесостеп;шх местообитаний.

В трофической структуре группировки хищников к формы со сме-наннш питанием преобладали в естественных и сажетщх лесах к лияь на лугу трофическая сгруктура комплексов мезофауны существенно отличалась. Там преобладали корнегрызущйе. фитофаги, как и в луговых почвах таежной зоны.

Глава 5. Зональные особенности структуры животного населения лесных почв Западной Сибири. •

В данной главе рассматриваются основные закономерности зональных изменений почвенного иегонаселения в' лесных экосистемах. В обследованных местообитаниях таксономическое богатство, численность ц биомасса почвенных беспозвоночных возрастает с продвижением с севера на юг и достигает максимума в подзоне южной тайги, где создаются опткиалыше условия для жизнедеятельности почвенных

.¿ори. В подзоне южной тайги нет вечноиерзлотных почв, что, несомненно, сказывается на видовой разнообразии и обилии почвенной ке-зофауны. В лесах южной тайги сконцентрировано наибольшее число видов почвенных беспозвоночных, куда входят таежные Тесhyporus nitidulua, лесостепные а степные элеиенты: S.latus, igrlpime aurimue, G.prozimus.

Северная тайга иыеет с5ольшое сходство с лесотундрой и кишой тундрой. Средняя тайга слукнт пределои распространения аа сезер пногих южно-таекных видов, проникаюних в сообщества средней тайги по вторичный осветленным березнякам. Вторичные березняки, сосняки и листвеаничники - леса, по который идет продвижение южных элементов на север, формирующихся в более благопраяткых гвдротериа-ческих условиях на дренированных почвах. Теплолюбивые беспозвоночные перемещаются с юга в эти хорошо прогреваемые участки.

Анализируя фауиу почвенных беспозвоночных таежной зоны Западной Сибири следует отиетать, что ова почти на 1QQÍ состоит из видов, встречающихся в Европейской таехвой зоне.

Так, напрниер, в реликтовой липняке присутствует европейский вид дождевых червей L.caate.naua, который негде более ве ветре- ' чален в пределах исследованной территории. Наыя ваервае для Caûa-ри охиечен европейский вид пауков P.nungei, который иаЛден в березняке подзоны южной тайга.

Кроие того, u&uü найдена виды, распространеьке ьоторих ка восток ограничено Уралом (Крылановскаа, 1933): Ftmroatichu« «tre-auus, .",tenus calcaratua, Otblue lapidicola, Tacbyporue pulchellaa В др.

. К югу от з&ездо« эокы а десных и сообществ;»* по-

казйт«ла таиооноиачесло/о рьзьооораэдя а обилия »aaotta.-o капель- '

няч свалится. Так, например, з Ьодэоке ижиоа Тундра Зьло ььял*-

»

но всего два вида дождевых червей, в подзоне южной тайги - пять, а в лесостепи снизилось до дрех. Аналогичная картина наблюдается и в других группах беспозвоночных (пауки, • жужелицы, стафилиниды, щелкуны и др.). Tait, например, в подзоне южной тундры найдено 11 видов пауков, в южной тайге -21, а в лесостепи - 11; число видов жукелиц составило в этих подзонах соответственно семь, шестнадцать и двенадцать. На юге лесостепной зоны в лиственных лесах поч венная фауна кардинально отличается от таковой в зоне широколиственных лесов, она имеет ксерофилышй.облик, что определяется резким дефицитом влаги на юге. В исследованных лесостепных лесах нехарактерных для европейской лесостепи наиболее активных разрушителей лесного спада: мокриц и днплопод. Ко вместе с тем в этих лесах встречаются типично степные (Scorpiones sp.) и лесостепи;.;': формы, доходяцие до южной границы распространения леса.

В целом,, почвенную фауну Западно-Сибирской тайги можно рассматривать как обедненный вариант Европейской таежной зоны.

ВЫВОДЫ

1. Проведенные вочвенно-зоологическне обследования лесных почв Западно-Сибирской равнины выявили 219 видов почвенных беспозвоночных, относящихся к различным группам.мезофауны.

2. Уровень численности и биомасса почвенной мезофауны в об-следованных лесных и луговых сообществах Западно-Сибирской равнины почти вдвое низе, чем в соответствующих зональных сообществах Европейской части СССР. Это определяется в северных районах влиянием многолетней мерзлоты и переувлажнением верхнего горизонта почвы, а в южной части лесной зоны - дефицитом влаги и пересыханием почвы.летом, что характерно для районов с континентальным климатом.

3. Численность и видовое разнообразие почвенных беспозвоночных возрастает в направлении север-иг, т.е. от тундровой аоны, достигает максимуна в южной тайге, а затеи снова снижается в лесостепной зоне.

4. На севере Западной Сибири в условиях короткого вегетационного периода, неустойчивой погоды и низкой тегшообеспечецности ЮЧ2 среди беспозвоночных преимущественно преобладают виды с многолетними циклами развития.

5. В обследованных растительных сообществах Западно-Сибир-жой равнины по численности доминируют личинки насекомых, много-* юаки (исключение составляет южная тундра), пауки и дождевые [ерви.

6. Характер распределения почвенной мезофауны зависит от ■идротернических условий, состава лесной подстилки и от залегания ечной мерзлоты. Наличие вечномерзлотного слоя и переувлажнен-ость почв на больших территориях является факторами, сдержива-щими возможность проникновения на север ряда видов, характершх ля европейской северной а средней тайги.

7. Экологический оптимум для развития животного населения очв складывается в ьжной подзоне тайги, где отсутствует вечная зрзлота, и, с другой стороны, кет дефицита влаги в лесных поч-IX, что создает основу формирования разнообразного комплекса зчв беспозвоночных с высокими показателями обилия а биомассы.

3. Комплекс беспозвоночных мелколиственных островных лесов (падцо-СабарскоЛ лгеостепа представляют обедненный вариант таеж-IX комплексов с вюшчеаае.. степных элементов. Они резко отдача-■ся от животного населения почв европейских лесостепных аироко-»*н«« ле^ов по видовому составу и уровав часлениоста, чо фуак-

- гг

циональной структуре, в которой роль сапрофилышх форм подавляется дефицитом влаги в подстилке и почве.

Список работ, опубликованиях по теме диссертации:

1. Панцирные клещи в почве лесотундры' Тюменской области // Бсес. совещ. по проблемам почвенной зоологии, 6-е: Тез.доял. - Квдск 1978. - С.108-109 (в соавт. с а.И.Карповой).

а. Панцирные клещи некоторых районов нефтеразработок Тюменской" области // Всес.совещ. по проблемам почвенной зоологии, 7-е: Тез.докл. - Киев, 1981. - С.26-27 (в соавт. с Л.Д.Голосовой;.

3. Панцирные клещи средней подзоны тайги Тюиенской области // Экология животных и фаунистика. - Тюмень, 1982. - С.17-28.

4. Почвенная мезофауна севера Тюменской области // ¡¡роблеш г.оч~ венноИ зоологии: Всес.совещ., 9-е: Теэ.докл. - Тбилиси, -1^-37. - С.234-235-

5. Почвенные беспозвоночные мезофауны средней тайги Западной 0.,-бири и Зоол.журн. - 1989. - Т.68. - Вкп.5." - 0.133-И2.

б. фауна и экология дождевых червей таежно." зпны Уапедно-Свбир-ской равнины П Всес.совещ. кадастра и. у-»;жаготиого вира: Тез. дом. - Уфа, 1989. - С.233-234.