Фауна жужелиц (Carabidae) агробиоценоза смородины черной (Rіbes nіgrum L.) в Тамбовской области

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

г. Мичуринск - Наукоград РФ

Научно-производственный центр «Агропищепром»

Фауна жужелиц (Carabidae) агробиоценоза смородины черной (Rнbes nнgrum L.) в Тамбовской области

С.А. Колесников, к.с.-х.н.

М.И. Болдырев, д.с.-х.н., профессор

Аннотация

В работе приведены результаты 10-летнего (2004-2013 гг.) изучения жужелиц агробиоценоза смородины черной, приведен список выявленных видов (40 видов), их зоогеографическая и экологическая характеристики, выявлены доминантные виды.

Ключевые слова: жужелицы, видовой состав, зоогеографическая характеристика, экологическая характеристика, смородина.

S. Kolesnikov, M. Boldyrev. Fauna of carabidae in agrobiocenosis of black currant in Tambov region

Results of 10-years (2004-2013) investigation of fauna of carabidae in agrobiocenosis of black currant, the list of detected species (40 sp), their zoogeographical and ecological characteristics have been showen in the article.

Key words: carabidae, species, zoogeographical, ecological characteristics, black currant, dominant species.

Введение

Первые сведения о видовом составе жужелиц агробиоценоза смородины черной в Тамбовской области были даны в 2010 г.[8] в работе «Видовой состав жужелиц на биотопе смородины черной в Тамбовской области», где 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.

Цели исследований

Целью наших исследований было выявить видовой состав жужелиц, определить доминантные, наиболее важные виды. Полученные данные планируется использовать при разработке комплекса профилактических организационно-хозяйственных, 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 п. Коминтерн Мичуринского района и др. 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 помещали 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% растворе формалина.

Имагинальный материал определяли, пользуясь работами: О.Л Крыжановского, H. Freude, K.W. & Harde, G.A. Lohse [3 ,4, 12]. Номенклатура жужелиц даётся по каталогу России и сопредельных стран [13].

Зоогеографическая характеристика собранных видов дана с учётом сведений следующих авторов: О.Л. Крыжановского [3,4]; А.А. Петрусенко и др. [5], С.Ю. Грюнталя [1].

Экологическая характеристика по биотопической приуроченности видов дана 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 и 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 представлена в таблице 1.

Таблица 1

Видовой состав, зоогеографическая и экологическая характеристика жужелиц плантаций черной смородины в Тамбовской области

Условные обозначения:

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 - западно-палеарктический.

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; ЭЛ - вид, который в зависимости от района ведет себя как луговой или эврибионт; ЛБ - 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 - геобионты 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. (Таблица-2)

Таблица 2

Таксономическая принадлежность жужелиц в агробиоценозе чёрной смородины в Тамбовской области

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 или 12,5% от общего видового обилия.

Пятое место разделили три рода: Poecilus, Bembidion и 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, Microlestes, 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 доминантов 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 (Таблица 3).

зоогеографический экологический жужелица агробиоценоз смородина

Таблица 3

Зоогеографический состав фауны жужелиц агробиоценоза смородины чёрной в Тамбовской области

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 (Таблица 4).

У видов жужелиц с весенним размножением спаривание и откладка яиц происходят весной, а у осенних - осенью. Летне-осенние 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.

Таблица 4

Типы размножения жужелиц

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 мультисезонным 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, лесо-болотные, болотные, луговые, луго-полевые, полевые, эврибионтные (Таблица 5).

Таблица 5

Экологический состав фауны жужелиц агробиоценоза смородины чёрной в Тамбовской области (по биотопическому переферендуму)

Анализ таблицы 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 эврибионтнымЛесным и ЛеснымБолотным типами экологической приуроченности составляют по 7,5%.

Спектр жизненных форм жужелиц агроценоза чёрной смородины Тамбовской области (таблица 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 (таблица 6)

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, соответственно миксофитофагов - 42,5% видов.

Таблица 6

Спектр жизненных форм жужелиц агробиоценоза смородины чёрной в Тамбовской области

По числу видов среди зоофагов преобладают формы из подстилочно-почвенного яруса: подстилочные стратобионты - 8 видов (20,0%), поверхностно-подстилочные стратобионты - 6 видов (15,0%), подстилочно-почвенные 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 - 1вид (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. distinguendus, P. melanarius, P. cupreus, P. versicolor, A. signatus, относящихся к 4 родам Harpalus, Pterostichus, Poecilus, Anisodactylus и населяющие 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), летне-осенний (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), эврибионтнаялесная (1 вид), леснаяболотная (1 вид).

6. По спектру жизненных форм видовой состав жужелиц представлен классом Зоофаги: подстилочными стратобионтами (8 видов), поверхностно-подстилочными стратобионтами (6 видов), подстилочно-почвенными стратобионтами зарывающиеся (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.

Литература

1. Грюнталь, С.Ю. Организация сообществ жужелиц (Сoleoptera, Carabidae) лесных биогеоценозов Восточно-Европейской (Русской) равнины / Грюнталь С.Ю. // М.: Галлея - Принт, 2008. 484 с.

2. Исаечев, В.В. К методике полевого учёта видового состава и численности хищных жужелиц / Исаечев В.В // Докл. ТСХА. 1969. Вып. 143. С. 163-165.

3. Крыжановский, О.Л. Carabidae - Жужелицы // Определитель насекомых европейской части СССР / Крыжановский О.Л. // М., Л.: Наука, 1965. Т. II. С. 29-77.

4. Крыжановский, О.Л. Жуки подотряда Adephaga: Семейства Rhysodidae, Trachypachidae, семейства Carabidae: (Вводная часть и обзор фауны СССР) / Крыжановский О.Л. // Л.: Наука, 1983. 341 с.

5. Петрусенко, А.А. Эколого-зоогеографический анализ жужелиц (Сoleoptera, Carabidae) лесостепной и степной зон Украины / Петрусенко А.А. // Дисс. … канд. биол. наук. Киев, 1971. 211 с.

6. Шарова, И.Х. Фауна жужелиц (Сoleoptera, Carabidae) Московской области и степень её изученности / Шарова И.Х. // Почвенные беспозвоночные Московской области. М.: Наука, 1982. С. 223 - 236.

7. Шарова, И.Х. Жизненные формы жужелиц (Сoleoptera, Carabidae) / Шарова, И.Х. // М.: Наука, 1981. 360 с.

8. Колесников, С.А. Видовой состав жужелиц Carabidae на биотопе смородина чёрная в Тамбовской области/ Колесников, С.А., Истомин А.М. // Зоологические исследования в регионах России и на сопредельных территориях: Материалы Межд. науч. конф./ Редкол.: А.Б. Ручин (от. ред.) и др. - Саранск: Типография «Прогресс», 2010. С. 67-69.

9. Barber H.S. Traps for cave-inhabiting insects // J. Elish. Mitchell. Science Soc. 1931. S. 259-266.

10. Renkonen O. Statisch-okologische Untersuchungen uber die terrestrische Kaferwelt der finnischen Bruchmoore // Ann. Zool. Soc. Zool. - Bot. Fenn. Vanamo. 1938. Bd. 6. 231 ss.

11. Renkonen O. Die Carabiden - und Staphyliniden - Bestande eines Seeufers in S-W Finnland // Ann. Ent. Fenn. 1944. Bd. 9. №Ѕ. S. 10-33.

12. Freude H., Harde K. W. & Lohse G. A. Die Kafer Mittereuropas. 1976. Bd. 2. Adephaga l. - Krefeld: Cocke & Evers Verl. 302 S.

13. Kryzhanovskij O.L., Belousov I.A., Kabak I.I., Kataev B.M., Makarov K.V. & Shilenkov V.G. A Checklist of the Ground-Beetles of Russia and Adjacent Lands (Insecta. Coleoptera. Carabidae). Pensoft Publishers. Sofia-Moskov. 1995. 271 pp.

Размещено на allbest.ru