Фауна жужелиц (Carabidae) агробиоценоза смородины черной (Ribes nigrum L.) в Тамбовской области
Автор: Колесников С.А., Болдырев М.И.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Растениеводство
Статья в выпуске: 5, 2014 года.
Бесплатный доступ
В статье рассматриваются результаты 10-летнего (2004-2013 гг.) изучения жужелиц агробиоценоза смородины черной в Тамбовской области. Приведен список выявленных видов, дана их зоогеографическая и экологическая характеристика.
Жужелицы, видовой состав, зоогеографическая характеристика, экологическая характеристика, смородина
Короткий адрес: https://sciup.org/14083727
IDR: 14083727
Текст научной статьи Фауна жужелиц (Carabidae) агробиоценоза смородины черной (Ribes nigrum L.) в Тамбовской области
Введение . Первые сведения о видовом составе жужелиц агробиоценоза смородины черной в Тамбовской области появились в 2010 г. [8] в работе «Видовой состав жужелиц на биотопе смородины черной в Тамбовской области», где были представлены сведения о 34 видах жужелиц.
В настоящей публикации нами более полно отражен видовой состав семейства (ранее опубликованный материал увеличен на шесть видов). В работе представлена зоогеографическая и экологическая характеристика 40 видов жужелиц.
Цель исследований . Выявить видовой состав жужелиц, определить доминантные виды. Полученные данные планируется использовать при разработке комплекса профилактических организационнохозяйственных, агротехнических и химических мероприятий по борьбе с вредителями смородины чёрной, которые не оказывали бы отрицательного влияния на зоофагов с тем, чтобы усилить их роль в регуляции численности фитофагов.
Объекты и методы исследований . Основной базой для проведения исследований служили насаждения смородины чёрной совхоза СПХ «Дубовое». Возраст плантации 8 лет, общая площадь – 1,5 га, расстояние между рядами – 1,8 м. Также исследования проводились в насаждениях смородины черной ВНИИС им. В.И. Мичурина и на частных плантациях этой культуры в с. Панское и пос. Коминтерн Мичуринского района и других районах Тамбовской области. Возраст частных насаждений не менее 10 лет.
Для выявления в агробиоценозе смородины черной численности жужелиц, активно передвигающихся по поверхности почвы, применяли широко распространённый метод ловушек Бербера [9] – отлов в прикопанные до уровня поверхности почвы стеклянные полулитровые банки (с фиксатором и без фиксатора). Жужелиц, передвигающихся в верхних слоях почвы, учитывали «глубинными ловушками» по методике В.В. Исаичева [2]. Для этого с помощью бура выкапывали ямки глубиной 20–25 см, на дно которых помеща- ли стеклянные полулитровые банки так, чтобы верхний край банки находился на 10–15 см ниже поверхности почвы. Входное отверстие в ямку сверху накрывали куском фанеры, на которую насыпали небольшой слой земли. Применяли также методы почвенных раскопок. Брали по 10 почвенных проб на обследуемой территории размером 50 х 50 см на глубину до 30 см. Сборы жужелиц проводили со второй декады апреля до октября через каждые 5–10 дней, фиксируя имаго в 4 %-м растворе формалина.
Имагинальный материал определяли по сведениям, опубликованным в ряде научных работ [3, 4, 12]. Номенклатура жужелиц представлена по каталогу России и сопредельных стран [13]. Зоогеографическая характеристика собранных видов дана с учётом сведений О.Л. Крыжановского [3, 4], А.А. Петрусенко [5], С.Ю. Грюнталя [1].
Экологическая характеристика по биотопической приуроченности видов представлена нами по сведениям, полученным в первую очередь отечественными энтомологами и почвенными зоологами. Разделение видов на группы жизненных форм имаго проведено согласно системе, разработанной И.Х. Шаровой [7]. Выявление доминантных видов жужелиц осуществлялось по шкале, предложенной О. Ренконеном [10, 11].
Результаты исследований и их обсуждение . В результате десятилетних исследований (2004–2013 гг.) на территории Тамбовской области нами выявлено в насаждениях смородины черной 40 видов жужелиц. Видовой состав, зоогеографическая, экологическая характеристика жужелиц представлены в табл. 1.
Таблица 1
Видовой состав, зоогеографическая и экологическая характеристика жужелиц плантаций черной смородины в Тамбовской области
Вид |
Зоогеографическая, экологическая характеристика |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Colosoma inquisitor (Linnaeus, 1758) |
Е-Сред |
В |
Л |
З эх |
Poecilus cupreus (Linnaeus, 1758) |
Е-Сред |
В |
Луг-П |
З ппс |
P. versicolor (Sturm, 1824) |
ЕС |
В |
Луг-П |
З ппс |
Pterostichus melanarius (llliger, 1798) |
ЕС |
М |
Э → Л |
З ппсз |
P. oblongopunctatus (Fabricius, 1787) |
ТПп |
В |
Л |
З ппсз |
P. niger (Schaller, 1783) |
ТПп |
М |
Л |
З ппсз |
P. anthracinus (llliger, 1798) |
ЕС |
В |
Л-Б |
З ппсз |
P. strenuus (Panzer, 1797) |
ТПп |
В |
Л-Б |
З пс |
P. diligens (Sturm, 1824) |
ТПп |
В |
Л-Б |
З пс |
P. aethiops (Panz, 1797) |
Е |
Л-О |
Л |
З ппсз |
Calathus ambiguus (Paykull, 1790) |
Е-Сред |
Л-О |
Луг-П |
З пс |
C. micropterus (Duftschmid, 1812) |
ТПб-м |
Л-О |
Л |
З пс |
C. fuscipes (Goeze, 1777) |
ЕК |
Л-О |
Луг-П |
З пс |
C. halensis (Schaller, 1783) |
ТПп |
О |
Л |
З пс |
C. melanocephalus (Linnaeus,1758) |
ТПп |
Л-О |
Луг |
З пс |
Anchomenus dorsalis (Pontoppidan, 1763) |
ЗП |
В |
Л → Б |
З ппсз |
Amara aenea (De Geer, 1774) |
ТПп |
В |
Луг-П |
М с-ск |
A. eurynota (Panzer, 1797) |
ЕС |
В |
Луг |
М с-ск |
A. similata (Gyllenhal, 1810) |
ТПп |
В |
Луг |
М с-ск |
A. ingenua (Duftchsmid, 1812) |
ЕС |
Л-О |
П |
М гх-г |
A. ovata (Fabricius, 1792) |
ТПн |
В |
Луг |
М с-ск |
A. nitida (Sturm, 1825) |
ЗП |
В |
Луг |
М гх |
A. communis (Panzer, 1797) |
ТПп |
В |
Луг-П |
М с-ск |
A. bifrons (Gyllenhal, 1810) |
ЗП |
О |
Луг-П |
М с |
Anisodactylus signatus (Panzer, 1797) |
ТПп |
В |
П |
М гх |
Harpalus griseus (Panzer, 1797) |
ТПп |
О |
П |
М сх |
H. rufipes (De Geer, 1774) |
ТПп |
Л-О |
Луг-П |
М сх |
H. rubripes (Duftchsmid, 1812) |
ТПп |
Л-О |
Луг-П |
М гх-г |
H. tardus (Panzer, 1797) |
ТПн |
В |
Луг-П |
М гх-г |
Окнончание табл. 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
H. latus (Linnaeus, 1758) |
ТПн |
В |
Э |
М гх-г |
H. smaragdinus (Duftchsmid, 1812) |
ЗП |
В |
Луг-П |
М гх |
H. affinis (Schrank, 1781) |
ТПп |
В |
Луг-П |
М гх-г |
H. distinguendus (Duftchsmid, 1812) |
ТПп |
В |
Луг-П |
М гх-г |
Badister bipustulatus (Fabricius, 1792) |
Г |
В |
Л |
З ппс |
B. lacertosus (Sturm, 1815) |
ТПп |
В |
Л |
З ппс |
Bembidion lampros (Herbst, 1784) |
ТПб |
В |
Луг-П |
З ппс |
B. properans (Stephens,1829) |
ЕС |
В |
Луг-П |
З ппс |
Microlestes minutulus (Goeze,1777) |
ТПп |
Л-О |
Луг-П |
З п-тр.с |
Synuchus vivalis (Illigr,1797) |
ТПп |
Л-О |
Луг-П |
З пс |
Clivina fossor (Linnaeus, 1758) |
Гп |
М |
П |
З гр |
Примечание. 1 – зоогеографическая характеристика: Г – голарктический: б – бореальный; б-м – борео-монтанный; п – полизональный; ТП – транспалеарктический: н – неморальный, п – полизональный, б-м – борео-монтанный; ЕС – европейско-сибирский; ЕК – европейско-казахстанский; Е-Сред – европейско-средиземноморский; Е – европейский, ЗП – западнопалеарктический; 2 – сезонное размножение: В – весеннее; В-Л – весеннее-летнее; Л-О – летнее-осенее; М – мультисезонное; 3 – биотопическая приуроченность: Л – лесной; Л-Б – лесо-болотный; Б – болотный; Луг – луговой; Луг-П – луговой-полевой; П – полевой; Э – эврибионтный; Э → Л – вид, который в зависимости от района ведет себя как луговой или эврибионт; Л → Б – вид, который в зависимости от района ведет себя как луговой или болотный; 4 – жизненная форма имаго: З – зоофаги (эх – эпигеобионты ходящие; ппс – поверхностно-подстилочные стратобионты; ппсз – подстилочно-почвенные стратобионты зарывающиеся; пс – подстилочные стратобионты; с-ск – стратобионты-скважники; гх – георхобионты; с – стратобионты; гр – геобион-ты роющие); М – миксофитофаги (сх – стратохортобионты; гх-г – геохортобионты гарпалоидные; п-тр.с – подстилочно-трещинные стратобионты).
В агроценозе чёрной смородины за годы исследований было выявлено 40 видов жужелиц, принадлежащих к тринадцати родам: Amara, Harpalus, Pterostichus, Calathus, Poecilus, Badister, Bembidion, Colosoma, Anisodactylus, Anchomenos, Microlestes, Synuchus, Clivina (табл. 2).
Таблица 2
Таксономическая принадлежность жужелиц в агробиоценозе чёрной смородины в Тамбовской области
Род |
Количество видов |
Обилие, % |
Доминантный вид |
Обилие, % |
Amara |
8 |
20,0 |
||
Harpalus |
8 |
20,0 |
H. rufipes |
50,8 |
H. affinis |
6,0 |
|||
H. distinguendus |
2,0 |
|||
Pterostichus |
7 |
17,5 |
P. melanarius |
13,0 |
Calathus |
5 |
12,5 |
||
Poecilus |
2 |
5,0 |
P. cupreus |
18,0 |
P. versicolor |
2,3 |
|||
Badister |
2 |
5,0 |
||
Bembidion |
2 |
5,0 |
||
Colosoma |
1 |
2,5 |
||
Anisodactylus |
1 |
2,5 |
A. signatus |
2,5 |
Anchomenos |
1 |
2,5 |
||
Microlestes |
1 |
2,5 |
||
Synuchus |
1 |
2,5 |
||
Clivina |
1 |
2,5 |
||
Всего |
40 |
100 |
7 |
100 |
Самыми многочисленными по количеству представленных видов является роды Amara и Harpalus . В каждый род входит по восемь видов жужелиц ( A. eurinota, A. similata , A. ovata, A. nitida, A. aenea, A. bifrons, A. ingenua, A. communis; H. affinis, H. distinguendus, H. latus, H. rufipes, H. smaragdinus, H. rubripes, H. tardus , H. Griseus), что составляет в сумме по двум родам 40 % от общего видового обилия.
Третье место занимает род Pterostiehus. В него входят семь видов жужелиц ( P. niger , P. oblongopunctatus , P. melanarius , P. anthracinus , P. strenuus , P. diligens , P. aethiops) , которые в сумме составляют 17,5 % от общего видового обилия.
Четвертое место в таксономической характеристике занимает род Calathus, включающий пять видов ( C. ambiguus , C. micropterus, C. fuscipes, C. halensis, C. melanocephalus), которые в сумме составляют 12,5 % от общего видового обилия.
Пятое место разделили три рода ( Poecilus, Bembidion, Badister), которые включают по два вида ( P. cupreus, P. versicolor; B. bipustulatus, B. lacertosus; B. lampros, B. properans), или каждый по 5,0 % от общего видового обилия.
Последнее место заняли представители шести родов: Colosoma, Anisodactylus, Anchomenos, Micro-lestes, Synuchus, Clivina, включающие по одному представителю: Colosoma inquisitor, Anisodactylus signatus, Anchomenos dorsali, Microlestes minutulus, Synuchus vivalis, Clivina fossor. Каждый из представленных родов составляет 2,5 % от общего видового обилия.
В агробиоценозе чёрной смородины из 40 видов жужелиц выделяются доминантные виды: Harpalus rufipes, Poecilus cupreus, Pterostichus melanarius, Harpalus affinis, Anisodactylus signatus, Poecilus versicolor, Harpalus distinguendus . По индексу доминирования среди массовых (доминантных) видов жужелиц можно выделить 3 группы: супердоминантная, доминантная, субдоминантная.
Первая супердоминантная группа включает один вид Harpalus rufipes – 50,8 %. Вторая группа доми-нантов включает три вида: Poecilus cupreus – 18,0 %, Pterostichus melanarius – 13,0, Harpalus affinis – 6,0 %. Третья группа субдоминантов включает три вида: Anisodactylus signatus – 2,5 %, Poecilus versicolor – 2,3, Harpalus distinguendus – 2,0 %. Наиболее многочисленными на чёрной смородине являются виды Harpalus rufipes , Poecilus cupreus , Pterostichus melanarius , Harpalus affinis . Эти четыре вида составляют 87,8 % от общего обилия жужелиц агробиоценоза чёрной смородины. Виды жужелиц Anisodactylus signatus , Poecilus versicolor , Harpalus distinguendus, относящиеся к субдоминантной группе, составляют 6,8 % от всего обилия видов агроценоза. На остальные 33 вида жужелиц биотопа черной смородины приходится 5,4 % от их общего обилия.
Зоогеографический состав фауны жужелиц агроценоза чёрной смородины характеризуется господством видов с широкими ареалами (табл. 3).
Таблица 3
Зоогеографический состав фауны жужелиц агробиоценоза смородины чёрной в Тамбовской области
Зоогеографический комплекс видов |
Число видов |
Обилие, % |
Транспалеарктический |
23 |
57,5 |
Европейско-сибирский |
6 |
15,0 |
Западнопалеарктический |
4 |
10,0 |
Европейский-средиземноморский |
3 |
7,5 |
Голарктический |
2 |
5,0 |
Европейский |
1 |
2,5 |
Европейско-казахстанский |
1 |
2,5 |
Всего |
40 |
100 |
Первое место в агробиоценозе черной смородины занимают транспалеарктические виды, составляющие 57,5 % от общего видового обилия (23 вида). Европейско-сибирский ареал представлен 6 видами, что составляет 15,0 % от общего видового обилия. Западнопалеарктические виды составляют 10,0 % обилия (4 вида). Европейско-средиземноморский ареал объединяет 3 вида, что составляет 7,5 % от общего видового обилия жужелиц. Голарктический ареал включает 2 вида (5,0 %). На европейский и европейско- казахстанский ареалы приходится по 1 виду, что в совокупности составляет 5,0 % обилия жужелиц в агробиоценозе черной смородины.
Экологическую структуру жужелиц агробиоценоза чёрной смородины Тамбовской области охарактеризуем по трём критериям: типу сезонного размножения, биотопическому переферендуму и жизненным формам.
С типом сезонного размножения жужелиц связан характер сезонной активности. Смена фенологических аспектов видов жужелиц в биоценозах зависит от особенностей сезонной репродуктивной ритмики населения жужелиц.
Жужелицы агробиоценоза чёрной смородины Тамбовской области разделены нами на четыре типа сезонного размножения: весенний, летне-осенний, мультисезонный, осенний (табл. 4). У видов жужелиц с весенним размножением спаривание и откладка яиц происходят весной, а у осенних – осенью. Летнеосенние виды активны во второй половине лета и осенью. Мультисезонные виды обладают большой экологической пластичностью и размножаются в течение всего вегетационного сезона. Личинки жужелиц с весенним типом размножения развиваются в первой половине лета, а у видов с осенним типом размножением – осенью. У видов с летне-осенним типом размножения личинки развиваются во второй половине лета и осенью. Личинки жужелиц мультисезонных видов встречаются в течение всего вегетационного сезона.
Типы размножения жужелиц
Таблица 4
Тип размножения |
Число видов |
Обилие, % |
Весенний |
24 |
60,0 |
Летне-осенний |
10 |
25,0 |
Осенний |
3 |
7,5 |
Мультисезонный |
3 |
7,5 |
Всего |
40 |
100 |
Подавляющее число видов жужелиц агробиоценоза чёрной смородины размножается весной – 60,0 % (24 вида). Жужелиц с летне-осенним типом размножения – 25,0 % (10 видов). Виды с осенним и мультисезон-ным типами размножения составляют по 7,5 % (по 3 вида) от общего видового обилия жужелиц.
По избирательности к местообитанию в местных условиях жужелиц агробиоценоза чёрной смородины Тамбовской области можно условно подразделить на несколько экологических групп: лесные, лесоболотные, болотные, луговые, луго-полевые, полевые, эврибионтные (табл. 5).
Таблица 5
Экологический состав фауны жужелиц агробиоценоза смородины чёрной в Тамбовской области (по биотопическому переферендуму)
Экологическая группа вида |
Число видов |
Обилие, % |
Луго-полевая |
17 |
42,5 |
Лесная |
8 |
20,0 |
Луговая |
5 |
12,5 |
Полевая |
4 |
10,0 |
Лесо-болотная |
3 |
7,5 |
Эврибионтная |
1 |
2,5 |
Эврибионтная → Лесная |
1 |
2,5 |
Лесная → Болотная |
1 |
2,5 |
Всего |
40 |
100 |
Анализ табл. 5 показывает, что наибольшее количество видов жужелиц агробиоценоза чёрной смородины приурочены к открытым ландшафтам: луговому, луго-полевому, полевому. Эти виды составляют 65,0 % обилия (29 видов). Лесные жужелицы представлены 8 видами, что составляет 20,0 % от общего видового обилия. Лесо-болотная экологическая группа жужелиц представлена 3 видами (7,5 %). Эврибионтные виды составляют 2,5 % обилия (1 вид) от всего количества жужелиц агробиоценоза. Виды с эврибионтным → лесным и лесным → болотным типами экологической приуроченности составляют по 7,5 %.
Спектр жизненных форм жужелиц агроценоза чёрной смородины Тамбовской области (табл. 6) составлен в соответствии с системой жизненных форм имаго жужелиц, предложенной И.Х. Шаровой. Список видов жужелиц агробиоценоза смородины черной Тамбовской области был классифицирован нами по классам и группам жизненных форм (табл. 6).
Таблица 6
Спектр жизненных форм жужелиц агробиоценоза смородины чёрной в Тамбовской области
Жизненная форма |
Число видов |
Обилие, % |
Зоофаги |
23 |
57,5 |
Подстилочные стратобионты |
8 |
20,0 |
Поверхностно-подстилочные стратобионты |
6 |
15,0 |
Подстилочно-почвенные стратобионты зарывающиеся |
6 |
15,0 |
Подстилочно-трещинные стратобионты |
1 |
2,5 |
Эпигеобионты ходячие |
1 |
2,5 |
Геобионты роющие |
1 |
2,5 |
Миксофитофаги |
17 |
42,5 |
Геохортобионты-гарпалоидные |
6 |
15,0 |
Стратобионты-скважники |
5 |
12,5 |
Георхобионты |
3 |
7,5 |
Стратохортобионты |
2 |
5,0 |
Стратобионты |
1 |
2,5 |
Всего |
40 |
100 |
Спектр жизненных форм жужелиц агробиоценоза чёрной смородины в Тамбовской области состоит из 23 видов зоофагов и 17 видов миксофитофагов. Таким образом, зоофаги в агробиоценозе смородины черной занимают первое место и составляют 57,5 % видового обилия жужелиц в агробиоценозе, миксофитофа-ги – 42,5 % видов.
По числу видов среди зоофагов преобладают формы из подстилочно-почвенного яруса: подстилочные стратобионты – 8 видов (20,0 %), поверхностно-подстилочные стратобионты – 6 видов (15,0 %), подстилочнопочвенные стратобионты зарывающиеся – 6 видов (15,0 %). Минимальное количество среди зоофагов занимают подстилочно-трещинные стратобионты – 1 вид (2,5 %), эпигеобионты ходячие – 1 вид (2,9 %). Геобионты роющие – 1 вид (2,5 %). Среди миксофитофагов первое место по обилию видов занимают геохортобионты-гарпалоидные – 6 видов (15,0 %), далее идут стратобионты скважники – 5 видов (12,5 %), затем георхобионты – 3 вида (7,5 %). Стратохортобионты включают всего 2 вида (5,0 %), стратобионты – 1 вид (2,5 %).
Выводы
-
1. Видовой состав жужелиц агробиоценоза смородины черной насчитывает 40 видов, принадлежащих к 13 родам.
-
2. В исследуемом агробиоценозе выявлено 7 доминантных видов жужелиц ( H. rufipes, H. affinis, H. dis-tinguendus, P. melanarius, P. cupreus, P. versicolor, A. Signatus), относящихся к 4 родам (Harpalus, Pterostichus, Poecilus, Anisodactylus) и населяющих до 94,6 % всего видового обилия жужелиц агробиоценоза смородины черной.
-
3. Видовой состав жужелиц агробиоценоза представлен 7 зоогеографическими комплексами: транспалеарктическим (23 вида), европейско-сибирским (6 видов), западнопалеарктическим (4 вида), европейско-средиземноморским (3 вида), голарктическим (2 вида), европейским (1 вид), европейско-казахстанским (1 вид).
-
4. По типу сезонного размножения жужелицы агробиоценоза делятся на весенний (24 видов), летнеосенний (10 видов), осенний (3 вида), мультисезонный (3 вида).
-
5. Видовой состав жужелиц агробиоценоза смородины черной по местообитанию можно условно подразделить на несколько экологических групп: луго-полевая (17 видов), лесная (8 видов), луговая (5 видов), полевая (4 вида), лесо-болотная (3 вида), эврибионтная (1 вид), эврибионтная → лесная (1 вид), лес-ная → болотная (1 вид).
-
6. По спектру жизненных форм видовой состав жужелиц представлен классом зоофаги – подстилочными стратобионтами (8 видов), поверхностно-подстилочными стратобионтами (6 видов), подстилочнопочвенными стратобионтами зарывающимися (6 видов), подстилочно-трещинными стратобионтами (1 вид), эпигеобионтами ходячими (1 вид), геобионтами роющими и классом миксофитофаги – геохортобионты-гарпалоидные (6 видов), стратобионты-скважники (5 видов), георхобионты (3 вида), стратохортобионты (2 вида), стратобионты (1 вид).
-
7. Зональный спектр жизненных форм жужелиц свидетельствует о широком освоении экологических ниш в исследуемом агробиоценозе.