Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

№ 4 (2024)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

Роль крупных древесных остатков в выживании почвенной макрофауны на загрязненных металлами территориях Среднего Урала

Воробейчик Е.Л., Ермаков А.И., Гребенников М.Е., Нестеркова Д.В., Золотарев М.П., Созонтов А.Н.

Аннотация

На фоновой и загрязненной территории сравнивали почвенную макрофауну трех микростаций — внутри валежных стволов лиственных деревьев (липа, осина) последних стадий разложения, под стволами и вне влияния стволов (стандартные почвенные пробы). Анализировали состав макрофауны на двух уровнях — надвидовых таксонов и видов для нескольких таксоценов (дождевые черви, многоножки, паукообразные, жужелицы, щелкуны, моллюски). Работа проведена в елово-пихтовых лесах южной тайги, в районе действия выбросов Среднеуральского медеплавильного завода. На уровне надвидовых таксонов состав макрофауны мало различается между разлагающимися стволами и стандартными почвенными пробами. На уровне видов разница между микростациями зависит от конкретного таксоцена — видовой состав валежных стволов либо почти совпадает со стандартными пробами (моллюски), либо специфичен (щелкуны), либо более разнообразен (многоножки, паукообразные, жужелицы), либо редуцирован из-за выпадения определенной экологической группы (дождевые черви). Ординация микростаций по обобщенному списку видов для исследованных таксоценов совпадает с ординацией по составу макрофауны на уровне надвидовых таксонов. Общая плотность и обилие большинства групп почвенной макрофауны выше в стволах по сравнению со стандартными пробами. На фоновой территории разница особенно контрастна (в 2—6 раз) для дождевых червей, сенокосцев, литобиид, растительноядных клопов, жужелиц, личинок хирономид. На загрязненных участках разница выражена значительно сильнее: для дождевых червей составляет 70 раз, моллюсков — 30 раз, клопов — 10 раз, личинок чешуекрылых — 7 раз, пауков — 5 раз, диплопод — 4 раза. Преимущественное обитание почвенной макрофауны в валежных стволах на загрязненной территории может быть связано со значительно меньшим содержанием в разлагающейся древесине потенциально токсичных металлов по сравнению с лесной подстилкой: для Pb разница составляет 85 раз, Fe — 77 раз, Cu — 25 раз, Cd — 2.6 раза, Zn — 1.7 раза. Таким образом, негативное влияние загрязнения на почвенную макрофауну менее выражено в разлагающихся стволах деревьев по сравнению со стандартными почвенными пробами.

Лесоведение. 2024;(4):297-320
pages 297-320 views

Оценка распространения субэндемичных видов дождевых червей горных лесов Северо-Западного Кавказа при различных сценариях климатических изменений

Гераськина Е.П., Шевченко Н.Е.

Аннотация

Происходящие климатические изменения оказывают влияние на почвы и почвенных беспозвоночных в основном через изменения температуры и режима осадков. Цель данной работы — оценка эколого-географических моделей распространения видов дождевых червей, построенных методом биоклиматического моделирования с применением различных климатических сценариев. Проведено моделирование ареалов двух субэндемичных видов дождевых червей, наиболее широко распространенных в настоящее время в лесных экосистемах Северо-Западного Кавказа: Dendrobaena schmidti (исследованы отдельно почвенно-подстилочная и собственно почвенная формы) и D. nassonovi (норная форма). Моделирование проведено на основе натурных данных обнаружения видов и форм, полученных в ходе экспедиционных маршрутов 2014—2019 гг., выполненных от нижней границы леса до верхней на территории Северо-Западного Кавказа. Обследовано 1028 географических точек, из которых почвенно-подстилочная форма D. schmidti обнаружена в 105 точках, собственно-почвенная — в 575, норный вид D. nassonovi — в 185. Модели построены до 2070 г. с помощью программного обеспечения Maxent 3.4.4. В качестве прогнозных оценок будущего изменения климата использовали сценарии, основанные на изменении концентрации парниковых газов: RCP 2.6, RCP 4.5, RCP 6.0 и RCP 8.5. Показано, что изученные виды дождевых червей, принадлежащие к трем морфо-экологическим группам, уязвимы к повышению температуры в сочетании со снижением количества осадков, а также к неравномерному их выпадению, что находит отражение в сокращении площади потенциальных ареалов в наиболее пригодных условиях обитания для этих видов дождевых червей по разным климатическим сценариям, в особенности наиболее «жестким» — RCP 6.0 и RCP 8.5.

Лесоведение. 2024;(4):321-332
pages 321-332 views

Дождевые черви гирканских лесов Азербайджана

Рапопорт И.Б., Шеховцов С.В., Снеговая Н.Ю., Керимова И.Г.

Аннотация

Происходящие климатические изменения оказывают влияние на почвы и почвенных беспозвоночных. Гирканские леса — реликтовый лесной массив, сохранившийся с третичного периода, расположенный в Иране и на юго-востоке Азербайджана. Публикаций, посвященных дождевым червям азербайджанской части гирканских лесов, не выявлено. Цель работы — изучение фауны, структуры населения и биотопического распределения дождевых червей естественных и нарушенных биогеоценозов низинных гирканских лесов Азербайджана. Материал собран в Гирканском национальном парке. При обработке данных использованы встречаемость, средняя и относительная численность. Рассчитаны индексы доминирования, биоразнообразия, выравненности и коэффициенты вариации синэкологических характеристик. Ядро фауны дождевых червей гирканских лесов формируют люмбрициды с закавказским и туранским распространением, а также виды средиземноморского генезиса. На участках леса, в которых эдификатором древесного яруса является дуб каштанолистный, таксоцены характеризуются стабильным видовым составом, небольшими значениями общей численности и значительной вариабельностью синэкологических индексов. Структура луговых таксоценов зависит от локализации биогеоценоза: на участках, окруженных дубравами, она формируется за счет лесных видов, в краевых сообществах заметны приток обитателей степной зоны и резкое возрастание общей численности дождевых червей, больший процент в общей численности составляют собственно-почвенные люмбрициды. В луговых таксоценах не отмечены подстилочные виды, редко и небольшой численностью встречаются средиземноморские, но выявлены космополиты. Во вторичных лесных биогеоценозах по сравнению с луговыми в хорологической структуре таксоценов дождевых червей на уровне тенденции возрастает представленность средиземноморских и достоверно — космополитных таксонов, среди морфо-экологических групп — подстилочных видов. Структура грабовых, пекановых и черноореховых таксоценов сбалансирована и разнообразна, включает редкие виды, в ней меньше представлены автохтонные элементы фауны.

Лесоведение. 2024;(4):333-348
pages 333-348 views

Распространение и численность европейских видов дождевых червей в лесах Прииртышья

Голованова Е.В., Романчук Р.Р., Щербаков В.Е., Князев С.Ю., Бабий К.А.

Аннотация

В лесах Западной Сибири с 80-х гг. прошлого века отмечено распространение чужеродных видов дождевых червей, преимущественно европейского происхождения. Внедрение новых видов люмбрицид, которые являются «инженерами экосистем», может привести к изменению лесных сообществ и выполняемых ими экосистемных функций (климаторегулирующие, водоохранные, защитные, санитарно-гигиенические, рекреационные). Цель настоящего исследования — изучение распространения, численности и диапазона толерантности чужеродных видов дождевых червей европейского происхождения в лесах Прииртышья. Основная гипотеза: встречаемость видов-вселенцев определяется диапазоном толерантности к эдафическим факторам (содержание органического вещества, величина рН, электропроводность, влажность и температура почв). Исследования проведены в вегетационные сезоны 2018, 2022, 2023 гг. в Рудном Алтае и на юге Западно-Сибирской равнины. Общая протяженность района исследований — более 1500 км, число пробных площадок — 65. Пробы отбирали методом почвенных раскопок. Проанализировано 306 проб, выявлено 1133 экземпляра дождевых червей — вселенцев европейского происхождения. На каждой площадке в каждой пробе послойно измеряли почвенные факторы. Для анализа зависимости встречаемости дождевых червей от диапазона их толерантности к почвенным факторам определяли размах данных по каждому фактору и процент площадок, на которых был обнаружен каждый вид. В Прииртышье выявлено 6 чужеродных видов дождевых червей европейского происхождения (пашенный червь, розовая апорректода, малый красный выползок, молочный октолазий, дендробена восьмигранная, эйзениелла четырехгранная) при наибольшей протяженности распространения (1450 км) и частоте встречаемости (43 % проб) пашенного червя — вида с широким диапазоном толерантности (85—100 % от размаха исследованных факторов по площадкам) к влажности, плотности, величине рН и содержанию органического вещества. Факторов, ограничивающих распространение вида на юге Западной Сибири, не обнаружено. Наименее распространенной (75 км) и редкой (найдена в 2 % проб) была эйзениелла четырехгранная — вид с узким диапазоном толерантности (5—22 %) ко всем эдафическим факторам. Встречаемость инвазивных видов значимо коррелирует с диапазонами их толерантности к содержанию органического вещества в почве (r = 0.89) и плотности почв (r = 0.77). Диапазоны толерантности всех инвазивных видов по исследованным эдафическим факторам пересекаются с таковыми у аборигенного вида — эйзении Норденшельда.

Лесоведение. 2024;(4):349-365
pages 349-365 views

Влияние ландшафта и климата на численность дождевых червей в лесных экосистемах юго-востока Западной Сибири

Ким-Кашменская М.Н.

Аннотация

Таежные и лесостепные экосистемы Западной Сибири подвергаются значительным климатическим и антропогенным трансформациям. Понимание связи численности дождевых червей, играющих важную роль в лесных сообществах, с условиями среды может быть использовано в мониторинге состояния экосистем. Целью работы являлось выявление связи численности дождевых червей в сообществах лесостепной и таежной зон на юго-востоке Западной Сибири с особенностями ландшафта, климатическими параметрами среды и со сроками сбора материала в течение теплого сезона. В анализ вошли данные о численности дождевых червей из 62 местообитаний. Моделирование проводилось факторным анализом смешанных данных (FAMD). Для выявления связи с численностью дождевых червей рассматривались количественные данные о типах почв и растительности, физико-химических почвенных характеристиках, климатических параметрах и категориальные данные орографического и гидротермического зонирования, геоботанического районирования о типах почв и растительности, сроках сбора материала. Во всех случаях наблюдаемую дисперсию лучше объясняют гидротермическое зонирование территории, климатические и почвенные условия, а полученные закономерности показательнее для численности морфо-экологических групп, а не отдельных видов дождевых червей. Подтверждается предположение, что зависимость от параметров, влияющих на влажность почвы, наблюдается у норной группы червей, в остальных случаях сильная связь отсутствует. Из этого следует, что на юге таежной зоны и в лесостепи на юго-востоке Западной Сибири наблюдаемая численность в сообществах будет в меньшей мере зависеть от месяца сбора материала, чем принято считать для экосистем умеренного пояса.

Лесоведение. 2024;(4):366-383
pages 366-383 views

Структура комплексов дождевых червей лесного валежника лесостепного Приобья в умеренный и засушливый летние сезоны

Ермолов С.А.

Аннотация

В работе проведена оценка видового и функционального разнообразия комплексов дождевых червей, населяющих валежник основных видов деревьев двух типов леса, в благоприятный и засушливый летние сезоны. Объекты исследования — сосняк разнотравный и березово-осиновый папоротниковый лес в лесостепном Приобье Новосибирской области, валежник сосны обыкновенной и березы повислой 2—3-й стадий разложения соответственно. Количественные учеты дождевых червей проведены с помощью ручного разбора валежника в полевых условиях согласно принятым методикам. В ходе исследования было обнаружено 9 видов и подвидов дождевых червей, относящихся к 5 жизненным формам, большая часть которых космополиты. Основу населения валежника сосны обыкновенной составляют подстилочные черви, в валежнике березы повислой обнаружен полночленный комплекс дождевых червей. На протяжении благоприятного летнего сезона комплексы дождевых червей в каждом типе леса сохраняют свою структуру с незначительными колебаниями показателей плотности населения и биомассы. В засушливый летний сезон комплекс дождевых червей валежника сосны обыкновенной сохраняет свою структуру, однако наблюдаются изменения в составе преобладающих подстилочных видов и резкие колебания плотности населения и биомассы. Комплекс дождевых червей валежника березы повислой значительно изменяет свою структуру в начале засушливого летнего сезона, которая в дальнейшем постепенно восстанавливается, но при этом не наблюдается статистически значимых различий в показателях плотности населения и биомассы комплекса. Возрастная структура отдельных видов дождевых червей комплекса в обоих типах леса в благоприятный сезон характеризуется равноценным соотношением ювенильных и взрослых особей или большей долей ювенильных; в начале засушливого сезона доля взрослых особей высока, доля ювенильных особей увеличивается только к концу сезона. В ходе сравнения межгодовых показателей плотности населения и биомассы комплексов дождевых червей установлено, что валежник березы повислой является более засухоустойчивым местообитанием для дождевых червей в отличие от валежника сосны обыкновенной.

Лесоведение. 2024;(4):384-397
pages 384-397 views

Герпетобионтные беспозвоночные ильмовников Западного Забайкалья

Хобракова Л.Ц., Рудых С.Г., Есюнин С.Л.

Аннотация

Впервые изучен таксономический состав и сезонное распределение герпетобионтных беспозвоночных в растительных сообществах с доминированием ильма приземистого в Западном Забайкалье: паукообразных (пауки, сенокосцы) и жесткокрылых (жужелицы, листоеды, чернотелки, долгоносики) методом почвенных ловушек в 2009, 2018—2019 и 2021 гг. Выявлено 76 видов из 2 классов, 5 отрядов, 16 семейств. Для большинства беспозвоночных характерна летняя и летне-осенняя активность. В ильмовниках создаются условия для существования популяций реликтовых видов насекомых: Ambrostoma quadriimpressum (Coleoptera, Chrysomelidae), Tomapoderus ruficollis (Coleoptera, Attelabidae), Pentatoma metallifera (Heteroptera, Pentatomidae). Среди жуков-жужелиц отмечен Carabus glyptopterus, включенный в Красную книгу Республики Бурятия.

Лесоведение. 2024;(4):398-411
pages 398-411 views

Циклические процессы в популяциях жужелицы моховика короткокрылого в Северном Прибайкалье

Ананина Т.Л., Ананин А.А.

Аннотация

Анализ долговременных рядов наблюдений представителей биоты — одна из важнейших задач современной экологии. Предметом исследования в настоящей статье является выявление циклической компоненты в долговременных численных рядах жужелицы Calathus micropterus Duft. Цель исследования — сравнительный анализ цикличности долговременных рядов динамики численности модельного вида в горных условиях. Исследования проведены в характерных биотопах высотной трансекты западного макросклона Баргузинского хребта. Представлены результаты одномерного спектрального анализа Фурье 14 численных рядов модельного вида длительностью 20 и 33 года. Спектральный анализ позволил обнаружить скрытые периоды, рассчитать их мощность, а метод сглаживания скользящей средней — исключить случайные периодические составляющие. Установлено, что спектры численности C. micropterus в выделах высотной трансекты в общей сложности содержат 7 циклов различной мощности, доминируют по частотности 2-летние циклы. Периоды в 6- и 11-летней полосе частот, связанные с ритмичностью климатических изменений и солнечной активности, второстепенны. На более коротких численных рядах побережья оз. Байкал проявилось 5 циклов, главные из них — 3- и 4-летние циклы, которые синхронизируются с цикличностью погодных параметров. Немалую мощность имеет 8-летний, а также 5- летние циклы. Исследуемый вид координирует свою динамику численности преимущественно с цикличностью метеопараметров — температурой воздуха и атмосферными осадками.

Лесоведение. 2024;(4):412-420
pages 412-420 views

Беспозвоночные ― деструкторы листового опада в лесных водотоках Дальнего Востока России

Вшивкова Т.С.

Аннотация

Малонарушенные лесные территории (МЛТ) являются важной частью ценных природных территорий. Они представляют крупные участки дикой природы в пределах лесной зоны и выполняют защитные, климаторегулирующие функции, уменьшают концентрацию парниковых газов, поддерживают сохранение биоразнообразия, играют важную роль в углеродном круговороте. На Дальнем Востоке России процессы круговорота углерода до настоящего времени изучены недостаточно, особенно в пределах лесных речных экосистем. Одним из первых этапов исследований, позволяющих понять закономерности трансформации и транспорта углерода в речных экосистемах, должно стать изучение видовой и трофической структуры речных сообществ, выявление организмов — первичных деструкторов органического вещества и алгоритмов последовательной переработки автохтонной и аллохтонной органики, продуцируемой в речных и прилежащих наземных экосистемах. В работе приведены результаты анализа структуры донных сообществ 22 водотоков (44 местообитания), расположенных на лесных и обезлесенных территориях, и выделено 5 типов сообществ (с 10 подтипами), соответствующих продольным зонам реки и основным параметрам, обусловливающим архитектуру и «экономику» речной экосистемы в соответствии с концепцией речного континуума. Установлено, что основным первичным деструктором листового опада в верховьях рек на юге Дальнего Востока РФ являются ракообразные гаммариды. Показано, что нарушение лесного покрова приводит к изменению коренной структуры речных сообществ и ведет к необратимым изменениям в экосистеме.

Лесоведение. 2024;(4):421-446
pages 421-446 views