Л М Хлус - Багатовидові угруповання молюсків та дощових червів як показник антропогенної трансформаціїгрунтів - страница 1

Страницы:
1  2  3 

УДК 621.468:[594+595.142]

Хлус Л.М., Череватов В.Ф.

БАГАТОВИДОВІ УГРУПОВАННЯ МОЛЮСКІВ ТА ДОЩОВИХ ЧЕРВІВ ЯК ПОКАЗНИК АНТРОПОГЕННОЇ ТРАНСФОРМАЦІЇ

ГРУНТІВ

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича м. Чернівці, вул. Коцюбинського, 2 e-mail: khlus k@rambler.ru; cherevatov@email.ua

Досліджені багатовидові угруповання ґрунтово-підстилкових молюсків та дощових червів еколого-фітоценотичних поясів м. Чернівці. Виявлена залежність якісних та кількісних показників біорізноманіття обох груп від стану підстилки та верхнього шару ґрунту в парках та скверах міста.

Ключові слова: Lumbricidae, Geophila, біоіндикація, підстилка

Вступ. Комплекс безхребетних-сапрофагів, пов'язаних із процесами гуміфікації, є надзвичайно важливим для формування профілю ґрунтів і класично вважається зручним для використання у діагностиці ґрунтових типів та біологічної характеристики ґрунтового режиму [2]. Як відомо, сапрофаги не лише значною мірою визначають хід розпаду рослинних залишків, але й самі залежать від нього та від характеру діяльності мікроорганізмів. Саме це визначає високу потенційну біоіндикаційну цінність сапрофагів, насамперед, відносно великих за розмірами (зокрема, ґрунтової та епігейної мезофауни). Тісна залежність фауни люмбрицид від умов едафотопу є хрестоматійним фактом; щодо молюсків, відомо, що найважливішим для їх існування є характер рослинності й зміни саме цієї складової біогеоценозів, насамперед, позначаються на якісних та кількісних показниках малакокомплексів [9]. Показано також, що при заміні первинних лісів вторинними якісний склад малакофауни не змінюється у разі збереження характеру підстилки, трав' янисто-чагарничкового ярусу та підліску, а кількість молюсків зростає за рахунок розширення кормової бази при зміні характеру підстилки. Перетворення (ущільнення, деградація) підстилки та трав' яного ярусу супроводжуються змінами малакофауни [16]. З огляду на це, комплексну оцінку стану багатовидових угруповань підстилково-ґрунтових молюсків та люмбрицид можна вважати одним з перспективних напрямків біоіндикації стану едафотопів.

Матеріал і методи. Основою для аналізу були збори дощових червів (Lumbricidae, Oligochaeta), здійснені в адміністративних межах м. Чернівці у 2005-2006 рр., збори молюсків з околиць с. Чорнівка Новоселицького району Чернівецької обл. (2003 р.) та різних біотопів Чернівців (2003-2007рр.), а також тваринний матеріал по обох групах, отриманий при зборах рухливої епігейної мезофауни парків міста (2007 р.). Збір та вивчення люмбрицид здійснювали шляхом пошарового викопування та розбору проб ґрунту, розмір пробних ділянок складав 0,25 м [1, 2]. Визначення матеріалу проводили за [1]. Молюсків збирали загальновживаними у малакологічних дослідженнях методами [12]. Люмбрицид та молюсків у складі герпетобію було зібрано методом ґрунтових пасток Барбера [2, 14] з пробних площ, закладених на території чотирьох парків - пам' яток садово-паркового мистецтва, які є природно-заповідними об' єктами місцевого значення: парку культури та відпочинку ім. Т.Г. Шевченка (надалі - парк ім. Шевченка), розміщеного в історичному центрі міста, в селітебній зоні з 1-3 поверховою забудовою; парку «Жовтневий», розміщеного на околиці міста; парку ім. Ю. Федьковича , що знаходиться на вершині та крутосхилах горба Домінік, у районі старої забудови та парку ім. Шіллера, розміщеного неподалік від попереднього (докладнішу характеристику парків див. в іншій роботі цієї ж збірки). Всього протягом сезону дослідження обліковано 2844 пасткодоби, зібрано 10169 тварин, в тому числі - 166 молюсків та 67 дощових червів.

Для характеристики урбанізованих біогеоценозів використали класифікацію, запропоновану В. П. Кучерявим на базі теорії гемеробії, яка дає можливість, не вдаючись до градієнтного аналізу (едафічних та кліматичних факторів), здійснювати диференціацію за фізіономічним принципом - виділення однотипних рослинних угруповань, які відтворюють еколого-фітоценотичні зони чи пояси (ЕФП) або екоклини [4]. Б. Клауснітцер, з урахуванням фауністичної структури, називає таке зонування еколого-фауністичним [3]. Досліджені зелені насадження Чернівців належать до наступних еколого-фітоценотичних поясів: ландшафтний заказник загальнодержавного значення «Цецино» (430 га) та регіональний ландшафтний парк «Чернівецький» (21504,2 га) - 1 ЕФП; ландшафтний заказник місцевого значення «Гарячий Урбан» - ІІ ЕФП; ботанічний сад ЧНУ ім. Ю. Федьковича (3,5 га), дендропарк «Чернівецький» - об' єкт національного надбання України (4,8 га) та парки - пам' ятки садово-паркового мистецтва (9 об' єктів загальною площею 123,7 га - ІІІ ЕФП [6].

Результати досліджень та їх обговорення. Центрами поселення тварин у містах є озеленені ділянки. Зооценози таких зон порівняно близькі до природних і часто багаті видами, оскільки в таких місцеіснуваннях людина часто імітує або ж свідомо чи ненавмисне зберігає первинні природні умови. До таких ділянок належать парки, ботанічні сади, зоопарки, цвинтарі, спортивні споруди, приватні сади, теплиці, пустирі, залишки не міських екосистем (лісів, лісопосадок, чагарників, гаїв, полів, лук, боліт, ставів, озер, сухих травостанів). Особливе місце у цьому переліку посідають парки, які є комплексомгазонів, чагарників, дерев та насаджень декоративних квітів, об' єднаних у різних кількісних співвідношеннях [3]. Зазвичай у парках є багато відкритого ґрунту; часто наявні природні ґрунти, місцями - насипний природний субстрат; у більшості випадків вносяться помірні кількості добрив. Видове різноманіття газонів залежить від частоти скошування, характеру ґрунту, витоптування, віку угруповання, добрив та затінення. Зберігаючи загальний природний вигляд паркових біогеоценозів, людина з необхідністю впливає на стан ґрунту, що продемонстровано для низки міст Європи [3, 16].

В озеленених зонах міста було виявлено дев' ять видів дощових червів (табл. 1), більша частина яких є широко розповсюдженими на території Прут-Дністровского межиріччя.

Таблиця 1

Видовий склад та розподіл дощових червів за ЕФП м. Чернівці

Еколого-фітоценотичні пояси

Вид

Місце збору

1*

2

3

4

5

6

7

8

9

I-й ЕФП

Ландшафтний заказник «Цецино»

+

+

+

+

+

+

+

+

-

 

Кемпінг

-

+

-

+

 

 

+

-

-

II- й ЕФП

Парк ім. Шевченка

+

+

+

+

-

-

-

-

-

 

Парк ім. Федьковича

+

+

-

-

-

-

-

-

-

 

Парк ім. Шіллера

+

-

-

-

+

+

+

-

-

III- й ЕФП

Сквер на Соборній площі

-

+

+

-

-

-

+

+

+

 

Парк-сквер по вул. Кордуби

+

-

-

-

+

-

+

-

-

 

Парк-сквер по вул. Л. Українки

-

+

-

+

-

-

+

-

-

 

Сади дослідної станції садівництва (с. Яблунівка)

-

+

+

+

+

-

-

+

-

* цифрами позначені наступні види дощових червів : 1 - Allolobophora sturanyi (Rosa); 2 -Aporrectodea caliginosa caliginosa (Savigny); 3 - Aporrectodea georgii (Michaelsen); 4 -Aporrectodea rosea (Savigny); 5 - Dendrobaena octaedra (Savigny); 6 - Eisenia lucens (Waga); 7 - Octolasion lacteum (Oerley); 8 - Lumbricus terrestris L.; 9 - Dendrobaena byblica (Rosa).

На особливу увагу заслуговує Dendrobaena byblica, який востаннє був зафіксований у регіоні у 1931 році (на Закарпатті та в Карпатах) і ніколи не наводився для урболандшафтів. Ми пов' язуємо появу виду в центрі міста з антропохорним занесенням разом із ґрунтом з якогось із природних приміських біогеоценозів, що не зазнають антропогенного тиску. Вид було виявлено навесні 2005 року, а наступного, 2006-го він зафіксований не був [15]. Однією з можливих причин може бути зникнення D. byblica внаслідок урбогенного перетворення ґрунту (насамперед, при перемішуванні його з місцевим ґрунтом під час господарських робіт у сквері). Проте не можна виключити й міграції виду в інші шари ґрунту, пов' язану з кліматичними особливостями конкретних років.

Серед  видів,   що  зустрічаються  в  урболандшафтах Чернівців,найбільш широко розповсюджені Ар. rosea, Ар. caliginosa caliginosa, О. lacteum.

Оцінка видового різноманіття люмбрицид по ЕФП (рис. 1-А), показала, що, незважаючи на істотні відмінності в окремих місцеіснуваннях, в-цілому їх розподіл на рівні фітоценотичних поясів практично вирівнюється. Найвірогідніше, раніше видовий розподіл в адміністративних межах міста був рівномірним та більш повним. З часом частина видів, для якої умови існування стали несприятливими, зникла в одних міських ландшафтах та збереглася в інших, комплекс абіотичних умов у яких був сприятливішим для таких видів. Зважаючи на надзвичайно тісний зв'язок та залежність дощових червів від едафічних умов, серед найбільш вірогідних причин такого збіднення їх біорізноманіття слід розглядати, насамперед, стан ґрунту. А Б

HI - ий ЕФП

□ II - ий ЕФП ■ III - ій ЕФП

Рис 1. А. Видовий розподіл дощових червів за ЕФП; Б. Кількісний розподіл дощових червів за ЕФП.

Кількісний розподіл Lumbricidae (рис. 1-Б) продемонстрував передбачувану картину: в природних біогеоценозах чисельність дощових червів досягає 90 екз./м , водночас в екосистемах з більш високим ступенем гемеробії червів у дев'ять разів менше.

Дощові черви та молюски у незначних кількостях були виявлені у складі рухливої мезофауни чотирьох парків міста, облікованої методом ґрунтових пасток Барбера (табл. 2). Зрозуміло, що наведені дані не свідчать про дійсну кількість тварин обох груп у паркових ценозах, але відображають їх відносний внесок у формування багатовидових угруповань епігеобіонтної мезофауни. Роль обох груп у нормальному функціонуванні грунтово-підстилкового блоку біогеоценозів істотна: люмбрициди є сапрофагами; значна частина наземних молюсків -сапрофітофаги, сапроміцетофаги або сапрофаги. Окрім цього, зустрічаються хижі форми (серед голих слимаків), міцетофаги тощо. В-цілому, олігофагія серед наземних молюсків не поширена.

Частка люмбрицид у загальних зборах коливалась від 0,17 до 1,51 %, складаючи в середньому по усіх парках за сезон 0,66 % (значна частина зборів була представлена нестатевозрілими тваринами, проте можна припустити, що у пастки потрапляли, значною мірою, види підстилкової та грунтово-підстилкової морфо-екологічних груп). Частка молюсків була дещо вищою та склала в середньому по парках 1,63 %.

Таблиця 2

Дощові черви та наземні молюски у складі рухливої мезофауни парків м. _Чернівці_

Парки

Lumbricidae

Geophila

Усього представників мезофауни

 

Ос. за сезон

Ос./10 0 пд

%*

Ос. за сезон

Ос./10 0 пд

%*

Ос. за сезон

Ос./10 0 пд

Жовтневий

8

0,95

0,17

96

11,45

1,98

4842

577,8

ім. Т. Шевченка

43

4,43

1,51

32

3,29

1,13

2844

293,2

ім. Ю. Федьковича

10

1,90

1,03

21

4,00

2,15

975

185,7

ім. Шіллера

6

1,17

0,40

17

3,32

1,13

1508

295,1

в-цілому    по усіх парках

67

2,35

0,66

166

5,83

1,63

10169

357,6

* - частка від усіх тварин герпетобію за сезон

Цікаво, що найбільших значень динамічна щільність люмбрицид досягла у парку ім. Т. Шевченка, який, за нашими спостереженнями, зазнає найбільшого рекреаційного навантаження. Водночас, у парку Жовтневому, де тиск рекреації найменший, найменшою є й динамічна щільність дощових червів. Найвірогідніше, кількісне збіднення у цьому парку, де переважає мережева рекреація, пов' язано з такою складовою рекреаційного впливу, як ущільнення ґрунту, яке негативно впливає на суто ґрунтові види й відносно менше - на підстилкові та нірні.

З молюсків у пастки потрапляли майже виключно епігейні види, переважно, - голі слимаки. Відомо, що збільшення частки безчерепашкових видів є однією з характерних ознак малакоценозів міст [3, 10]. Лише у парку Жовтневому превалювали черепашкові форми, зокрема - Helix lutescens Rssm. Відомо, що молюски тісно пов'язані з ґрунтом як безпосередньо (насамперед, дрібні ґрунтові види), так і опосередковано - через рослинний покрив. З огляду на це, навіть загальний порівняльний аналіз угруповань різних озеленених територій міста та близьких за характером рослинних угруповань й розміщених в одній ландшафтно-географічній зоні природних біогеоценозів дає можливість судити у першому наближенні про стан ґрунтового покриву.

Аналізуючи залежність структури малакокомплексів гастропод від типу ґрунту в природних умовах Середнього Поволжя, Ю.В. Сачкова виявила нерівномірність у заселенні різних ґрунтів молюсками як за кількістю   видів,   так   і   за   щільністю   населення   [8].   Зокрема, заекологічними преферендумами щодо механічного складу ґрунту автор виділяє 5 груп гастропод: 1) види, що зустрічаються у ґрунтах з різним механічним складом; 2) види, що віддають перевагу лісовим ділянкам з супіщаним ґрунтом; 3) види, які віддають перевагу заплавним алювіальним піщаним та супіщаним ґрунтам; 4) види, що зустрічаються переважно на лісових ділянках з суглинистим ґрунтом; 5) види, які віддають перевагу заплавним ділянкам з алювіальними суглинистими та глинистими ґрунтами. Цікавими є види першої групи - молюски середнього розміру (3-6 мм), які зустрічаються, переважно, у підстилковому ярусі цієї причини й не залежать від механічного складу ґрунту). Види цієї групи можуть, ймовірно, бути біоіндикаторами наявності та загального стану підстилкового ярусу. З наведених Ю. Сачковою видів цієї групи нами виявлена у парку Жовтневому C. lubrica (табл. 3). Види другої групи дрібні (1,5-3 мм), для них характерне закопування у ґрунт. У парках ці види нами не виявлені, вірогідно, через надмірне ущільнення поверхневих шарів ґрунту. Окрім того, за гранулометричним складом грунти усіх досліджуваних парків є середніми суглинками (у парку ім. Федьковича - важкий суглинок). Слід, проте, зауважити, що можливий недооблік дрібних ґрунтових видів гастропод. Види цієї групи найкраще відповідають вимогам біоіндикаторів антропогенної (рекреаційної) трансформації ґрунтів, але для їх використання у кожному конкретному випадку слід попередньо дослідити видовий склад суто ґрунтових молюсків у природних ґрунтах регіону (зрештою, це є передумовою використання у біоіндикації та моніторингу стану екосистем будь-якої іншої групи безхребетних). Види четвертої та п' ятої груп - великі черепашкові форми (15-28 мм), голі слимаки та деякі дрібні форми, вимогливі до вологості ґрунту. Зважаючи на це, та врахувавши, що частина видів згаданих груп є епіфітосапробіонтами, вони можуть бути, насамперед, індикаторами ступеня зволоженості місцеіснувань, а також характеру підстилки, наявності й стану трав' янисто-чагарникового ярусу. З видів цих груп у парках Чернівців виявлені S. putris, Br. fruticum, E. strigella, C. vindobonensis, H. lutescens, H. pomatia. Підстилка досліджуваних парків характеризується анізотропністю та малою потужністю (пересічно - 1-4 см). Тривалий антропогенний вплив призводить до ущільнення підстилки, а в окремих місцях (напр., парк ім. Шевченка) її постійно цілеспрямовано знищують, що зменшує кормову базу молюсків, різко погіршує умови переживання несприятливих (зимових та літніх посушливих) періодів [16], зрештою, повністю унеможливлює існування підстилкових видів.

Дослідження малакофауни урбоекосистем узагальнені у монографіях [3, 12]. Зокрема, показано, що міські малакокомплекси заходу України формувалися на основі лісових малакоценозів, а основу міської малакофауни півдня складають види відкритих біотопів. З огляду на це,для порівняння малакофауни приміських лісопарків з лісопарками та парками, розміщеними в адміністративних межах великих та середніх міст використали власні (для урбоекосистеми Чернівців) [13] та літературні [10-12] відомості щодо складу та біотопічного розподілу малакокомплексів 8 міст західного регіону України (3) та Бєларусі (5): Чернівців, Львову, Івано-Франківська, Бреста, Борисова, Барановичів, Вітебська, Жодіно (табл. 3).

Таблиця 3

Малакофауна лісопаркових та паркових насаджень деяких міст

лісостепової та лісової зон

Види молюсків

Чернівці Львів

9

Бєларусь

 

1

2

3

4

5

6

7

8

 

10

11

Родина Ellobiidae

Carichium minimum Mull.

+

 

 

 

 

+

+

-

 

 

 

C. tridentatum (Risso)

+

 

 

 

 

+

-

-

 

 

 

Родина Succineidae

Succinea putris (L.)

 

 

 

+

+

+

+

+

 

 

 

Succinella oblonga (Drap.)

 

 

+

 

 

+

-

-

 

 

 

Родина Cochlicopidae

Cochlicopa lubrica (Mull.)

 

 

 

 

+

+

+

+

 

+

+

C. lubricella (Porro)

 

 

 

 

 

-

+

+

 

 

 

Родина Valloniidae

Vallonia costata (Mull.)

 

 

 

 

 

+

+

+

 

+

+

V. pulchella (Mull.)

 

 

 

 

 

+

+

-

 

+

+

Родина Pupillidae

Pupilla muscorum (L.)

 

 

 

 

 

-

+

-

 

 

 

Родина Vertiginidae

Vertigopygmaea (Drap.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

Columella edentula (Drap.)

 

 

 

 

 

+

+

-

 

+

+

Truncatellina costulata (Nils.)

 

 

 

 

 

-

-

+

 

 

 

Родина Buliminidae

Merdigera obscura (Mull.)

 

 

 

 

 

Страницы:
1  2  3 


Похожие статьи

Л М Хлус - Багатовидові угруповання молюсків та дощових червів як показник антропогенної трансформаціїгрунтів

Л М Хлус - Изучение изменчивости наземного моллюска helixlutescens с применением факторного анализа