Энергетическая оценка фитодеструкционной деятельности дождевых червей и мокриц

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 631.47                                       

Количество перерабатываемого растительного вещества является мерой активности почвенных сапрофагов. Благодаря этому показателю можно определить значение каждой группы животных в комплексе почвообитающих организмов, в динамике почвенных процессов и в конечном счете их удельный вес в потоке энергии через экосистему.

Проблема участия люмбрицид и изопод в процессах разложения растительных остатков и их гумификации неоднократно дискутировалось в научной литературе [ 2-4 ] .

Изучение роли почвенных беспозвоночных животных в переработке остатков фитомассы проводилось в Азербайджане. Беспозвоночные животные распространены в почвах различных экоклиматических зон естественных и окультуренных ценозов, а также техногенно-зягрязненных и засоленных биотопов [1, 5-8].

Исследованиями было установлено, что в природных ценозах процесс разложения растительной фитомассы осуществляется специализированными по своим пищевым возможностям педобиотами, которые более адаптированы к конкретным почвенным и биоценотическим условиям. Иначе говоря, в целинных и засоленных биотопах активную фитодеструкционную деятельность проявляют фитосапрофаги в основном ксерофильные и галофильные изоподы ( Isopoda ), а также карабиды ( Carabidae ), в техногенно-загрязненных почвах эту же функцию выполняют гастроподы ( Gastropodae ) и некоторые виды жесткокрылых ( Coleoptera ) насекомых.

Проведенные комплексные исследования, а также анализ полученных результатов позволил выделить характерные экогруппы беспозвоночных животных. Для аридных биотопов основными экогруппами являются: изоподы ( Isopoda ), жесткокрылые ( Coleoptera ), раковинные моллюски ( Mollusca ), прямокрылые (Orthoptera), в полувлажных и влажных биотопах доминантной экогруппой являются дождевые черви (Lumbricidae ), мезофильные мокрицы ( Isopoda ), личинки мух ( Diptera ) и диплополы ( Diplopoda ).

В данной статье приведены результаты по энергетической оценки фитодеструкционной деятельности дождевых червей и мокриц в лугово-сероземной почве (пережившая стадию лугового процесса почвообразования) Восточной Ширвани.

Методика исследования

Исследования проводились на примере лугово-сероземных почв распространенных в полупустынно-субтропических эко-климатических условиях Восточной Ширвани.

В качестве объектов исследования были выбраны естественный (целинный) ценоз и агроценозы — люцерны, солодки, винограда. Каждый из указанных биотопов характеризуется определенным набором беспозвоночных животных. Однако, в данном случае использовались показатели по биомассе дождевых червей Nicodrilus caliginosus f. trapezoides и мокриц вида Armadillidium vulgare Latr., которые широко распространены в этих почвах.

Для индивидуальной оценки фитодеструкционной деятельности дождевых червей и мокриц использовалась методика Б. Р. Стригановой по пищевой активности сапрофогов [ 4 ] .

В дальнейшем с учетом энергетических показателей растительного вещества [ 6 ] которые в качестве пищи потреблялись экспериментируемыми животными было рассчитано годовое количество энергии потребленного опада по каждому выбранному ценозу.

Результаты и обсуждения

Почвенно-зоологическими исследованиями было установлено, что биомасса дождевых червей и мокриц по изучаемым ценозам изменяется соответственно между 0,79-4,62 г/м2 и 0,05-0,51 г/м2. Более детально биомасса дождевых червей и мокриц приводится в Таблице 1.

Анализируя показатели биомассы по отдельным ценозам становится очевидным взаимосвязь животных с произрастающей растительностью, которые служат для них энергетическими ресурсами.

С учетом биомассы люмбрицид и изопод активного периода ихжизнедеятельность, а также среднегодового количества опада приходящее на единицу (1 м2) площади изучаемых естественных и окультуренных ценозов (целина — 472,83 г/м2; агроценозы люцерны — 240,30 г/м2; солодки — 1068,40 г/м2; виноградника — 348,53 г/м2), было рассчитано годовое потребление пищи (количественное и энергетическое).

Таблица 1

БИОМАССА (г/м2) ДОЖДЕВЫХ ЧЕРВЕЙ И МОКРИЦ

ПО ОТДЕЛЬНЫМ ЦЕНОЗАМ ЛУГОВО-СЕРОЗЕМНЫХ ПОЧВ

Беспозвоночные	Целина	Агроценозы
		Люцерна	Солодка	Виноградник
Дождевые черви	0,79	2,38	1,29	4,62
Мокрицы	0,23	0,51	0,14	0,05

Ежегодное потребление опада дождевыми червями значительных величин достигает на участке под виноградником — 42,91 г/м2 (226,14 ккал/м2) и люцерной — 25,53 г/м2 (125,86 ккал/м2), составляющий от среднегодового количества опада 12,31% и 10,62%.

Несколько меньшее количество потребленного опада отмечалось под солодкой — 16,82 г/м2 (93,35 ккал/м2) и полынно-эфемеровым сообществом — 5,83 г/м2 (33,23 ккал/м2), что составляет от среднегодовой массы опада 1,50% и 1,23%.

Мокрицы наиболее активную деструкционную деятельность проявляли на участке под люцерной где они потребляют за год — 23,0 г/м2 (113,39 ккал/м2) опада и на целине перерабатывая — 9,9 г/м2 (56,48 ккал/м2), что составляет соотвественно от среднегодового количества опада 9,9% и 2,1%.

Таблица 2

ЭНЕРГИЯ (ккал/м2) ПОТРЕБЛЕННОЙ ПИЩИ ДОЖДЕВЫМИ ЧЕРВЯМИ И МОКРИЦАМИ

Беспозвоночные	Целина	Агроценозы
		Люцерна	Солодка	Виноградник
Дождевые черви	33,23	125,86	93,35	226,14
Мокрицы	56,48	113,39	19,65	10,23

Меньше всего пищевая активность мокриц проявлялось под солодкой — 3,54 г/м2; 19,65 ккал/м2 и виноградником — 1,94 г/м2; 10,23 ккал/м2 (Таблица 2) составляющая соответственно от среднегодового количества опада 0,33% и 0,6%.

Однако, сопоставляя полученные данные следует отметить, что мокрицы которые более приспособлены к аридным биотопам и специализировались перерабатывать остатки естественной фитомассы и бобовых растений обеспечили им наибольшую активность на целине и агроценозе люцерны.

Дождевые черви как гигрофильная группа сапрофагов и потребляющие легко усвояемую белковую и углеводную пищу интенсивно осуществляют фито-деструкционную деятельность на орошаемых ценозах.

Таким образом, из полученных данных следует, что в целинных биотопах аридных экосистем основной экогруппой сапротрофного комплекса среди минерализаторов являются мокрицы ( Isopoda ) в орошаемых биотопах доминантной экогруппой среди гумификаторов являются люмбрициды ( Lumbricidae ).

Заключение

Было установлено, что биомасса дождевых червей и мокриц на естественном и окультуренных ценозах изменяется соответственно между 0,79-4,62 г/м2 и 0,05-0,51 г/м2.

Энергия потребленной пищи для дождевых червей и мокриц на естественном и окультуренных ценозах изменяется соответственно между 33,23-226,14 ккал/м2 и 10,23113,39 ккал/м2.