Библиографическое описание:

Осипов М. Ю. Распространение почвенных беспозвоночных и микроорганизмов в лесных насаждениях с участием боярышника однопестичного // Молодой ученый. — 2014. — №4. — С. 424-427.

В статье исследовано распространение почвенных беспозвоночных и микроорганизмов в горизонтах почвы и их количество в лесных насаждениях при участии боярышника однопестичного и без него. Установлено, что боярышник однопестичный способствует интенсивному развитию почвенных беспозвоночных животных.

Ключевые слова:боярышник однопестичный, беспочвенные, микроорганизмы, почва, дубовые насаждения.

Физические и физико-химические свойства почвы существенно зависят от жизнедеятельности почвенных беспозвоночных и микроорганизмов. Микроорганизмы разрыхляют почвенные горизонты, тщательно перемешивают органические остатки с их минеральной частью, изменяя при этом физические свойства почвы. Беспозвоночные животные также механически измельчают органические остатки и пропускают их через свой пищевой тракт, повышая плодородие почвы. Почвенные беспозвоночные животные, как и микроорганизмы, играют важную роль в жизни лесных экосистем принимая активное участие в процессе почвообразования [1, 2, 7, 12].

Целью исследования является распространение почвенных беспозвоночных и микроорганизмов в горизонтах почвы и их количество в лесных насаждениях Правобережной Лесостепи Украины при участии боярышника однопестичного и без него. В условиях Правобережной Лесостепи Украины (Юрковское и Ободовское лесничество) дождевые черви начинают активность в почве дубовых насаждений с участием боярышника однопестичного в последней декаде марта и первой декаде апреля. В насаждениях дуба обыкновенного органический опад боярышника однопестичного положительно влияет на поселение дождевых червей, панцирных клещей и ногохвосток в течении всего вегетационного периода, особенно в верхнем 20-сантиметровом слое почвы. Такая закономерность наблюдается в сухих и свежих дубравах в годы с различными метеорологическими условиями. Характерно, что клещей и ногохвосток в 2007 году было меньше, чем в 2008 и 2009 годах с количеством осадков близких к норме. Вместе с тем количество дождевых червей в слое зависит как от влажности почвы, так от других факторов (хищников, паразитов и т. д.). В целом беспозвоночных животных больше в свежих дубравах, чем в сухих с дубово-боярышниковый подстилкой (табл.1, 2).

Таблица 1

Распространение дождевых червей и личинок майского жука в почве дубовых насаждений с участием и без участия боярышника однопестичного, шт·м2

Место отбора образца

Время наблюдения

Горизонты почвы

0–10 см

15–25 см

30–60 см

черви

личинки

черви

личинки

черви

личинки

Юрковское лесничество кв. 36, свежая дубрава

Чистый боярышник

12.05.2008

7

1

8

0

5

0

16.07.2008

4

1

2

1

2

1

11.10.2008

4

4

3

3

0

2

Ободовское лесничество кв. 14, сухая дубрава

Дуб с боярышником

10.05.2007

4

0

5

1

7

3

15.07.2007

4

0

0

1

1

1

10.10.2007

1

3

2

3

0

1

Дуб без боярышника

10.05.2007

3

1

1

0

3

1

15.07.2007

1

0

1

0

1

0

10.10.2007

4

1

0

0

0

4

Юрковское лесничество кв. 36, свежая дубрава

Дуб с боярышником

11.05.2008

4

1

7

3

3

0

16.07.2008

2

1

1

2

0

3

10.10.2008

2

1

0

1

4

1

Дуб без боярышника

11.05.2008

4

2

5

2

1

2

16.07.2008

1

1

1

2

3

1

11.10.2008

2

0

1

0

1

0

Ободовское лесничество кв. 14, сухая дубрава

Дуб с боярышником

10.05.2009

4

1

2

1

3

0

15.07.2009

3

0

3

0

0

1

10.10.2009

1

2

0

2

0

1

Дуб без боярышника

10.05.2009

1

0

0

0

2

1

15.07.2009

0

1

1

2

2

0

10.10.2009

0

1

0

1

1

1

По данным А. И. Зражевского на 1 м2 в свежих дубравах дождевые черви способны пропустить через пищевые органы за вегетационный период до 10 кг органического опада. Дождевые черви также помогают обогатить почву питательными веществами за счет образования выбросов и тем самым играют значительную роль в распаде органического опада. Выбросы дождевых червей стимулируют рост корневых систем всех растений. Дождевые черви обогащают почву активными веществами и являются биологическими стимуляторами [7].

Таблица 2

Распространение панцирных клещей и ногохвосток в почве в дубовых насаждениях с участием и без участия боярышника однопестичного, шт·м2

Место отбора образца

Горизонты почвы

Время наблюдения

0–10 см

15–25 см

30–60 см

клещи

ногохвостки

клещи

ногохвостки

клещи

ногохвостки

Юрковское лесничество кв. 108, свежая дубрава

Дуб с боярышником

10.05.08 р.

258

38

96

33

114

10

20.07.08

284

58

307

56

154

13

5.10.08

538

108

225

73

96

17

Дуб без боярышника

11.05.08

114

47

107

28

75

8

21.07.08

173

62

187

24

57

9

6.10.08

237

85

164

36

82

14

Советское лесничество кв. 59, сухая дуброва

Дуб с боярышником

12.05.08

326

24

92

33

42

9

22.07.08

271

49

175

27

38

12

7.10.08

527

103

148

70

63

14

Дуб без боярышника

13.05.08

188

15

102

11

45

10

23.07.08

158

19

125

37

44

12

8.10.08

241

54

117

41

34

9

Юрковское лесничество кв. 36, свежая дубрава

Чистые заросли боярышника

14.05.08

348

33

107

13

92

15

24.07.08

380

66

306

23

97

16

9.10.08

649

137

301

42

45

33

Дуб без боярышника

15.05.08

130

27

135

6

14

5

25.07.08

163

42

144

12

17

2

10.10.08

238

94

112

20

21

16

Юрковское лесничество кв. 108, свежая дубрава

Дуб с боярышником

10.05.09

283

57

107

34

106

4

20.07.09

273

83

289

62

136

14

5.10.09

368

154

317

72

106

28

Дуб без боярышника

11.05.09

201

63

158

61

38

2

21.07.09

372

105

26

37

46

1

6.10.09

174

126

226

42

54

6

Советское лесничество кв. 59, сухая дуброва

Дуб с боярышником

12.05.09

407

39

158

26

34

3

22.07.09

385

63

273

26

46

6

7.10.09

358

124

205

55

26

16

Дуб без боярышника

13.05.09

238

38

72

21

50

1

23.07.09

155

44

74

13

58

3

8.10.09

161

82

36

73

47

14

Юрковское лесничество кв. 36, свежая дубрава

Дуб без боярышника

14.05.09

572

92

231

21

119

13

24.07.09

584

107

257

33

147

25

9.10.09

627

181

304

44

93

13

Дуб без боярышника

15.05.09

203

62

174

19

24

-

25.07.09

272

85

228

36

33

19

10.10.09

349

69

158

23

46

1

Значительную роль в минерализации органических веществ и аэрации почвы играют панцирные клещи. При вертикальной миграции панцирные клещи проникают на глубину до 0,5–2 м. Максимальная плотность их заселения наблюдается в почве на глубине 5–7 см. На 1 м2 их численность достигает 53570 штук [2, 3, 6, 10].

По данным А. Е. Солнцева и Л. С. Козловской наибольшая плотность заселения панцирных клещей наблюдается в верхнем 10–20 см слое почвы, а количество их может доходить до 11850 штук на 1 м2 [8, 11]. За нашими исследованиями в Правобережной Лесостепи Украины больше всего заселена почва мезофауной на глубине 20 см.

Главная роль в распаде органических остатков принадлежит бактериям, актиномицетам, грибам и другим микроорганизмам, которые вызывают в почве различные химические реакции разложения. Бактерии интенсивно развиваются при достаточном количестве влаги в почве, тогда как актиномицеты менее требовательны к условиям среды [5, 9]. Проведенные исследования в лесных насаждениях Правобережной Лесостепи Украины показали, что в ризосфере дуба и боярышника бактерии составляют большую часть по сравнению с плесневыми грибами и актиномицетами (табл. 3).

Таблица 3

Количество микроорганизмов в верхнем 10 см слое почвы под древесными растениями 25.09.09 года Юрковского лесничества кв. 52

Наименование деревьев

Возраст деревьев, лет

Бактерии, млн./г. почвы

Актиномицеты, млн./г. почвы

Плесневые грибы, тис./г. почвы

M±m

V %

M±m

V %

M±m

V %

Дуб

95

1538±2,26

0,11

42±1,37

7,90

57±3,05

9,28

Боярышник

43

74±0,83

2,84

10,1±0,58

4,63

28,3±1,74

10,51

Боярышник

30

41±0,63

3,09

9,6±0,82

8,02

34±1,42

8,8

Липа

70

1675±6,05

0,39

12,5±0,47

4,15

46±3,42

9,26

Жизнедеятельность микроорганизмов и растений в ризосфере взаимосвязана. Во время вегетации корни непрерывно образуют и сбрасывают корневые волоски. У быстрорастущих пород этот процесс происходит интенсивнее, чем в медленнорастущих, поэтому в ризосфере быстрорастущих пород лучшие условия для развития микроорганизмов. Боярышник однопестичный растет медленнее дуба и липы, и как следствие, в его ризосфере развитие микроорганизмов проходит слабее. Наши исследования подтверждаются тем, что в ризосфере старых деревьев боярышника (43 лет) по сравнению с младшими (30 лет) содержание микроорганизмов выше (табл. 3). По данным М. И. Гордиенко и др., в ризосфере взрослых деревьев дуба количество бактерий колеблется в пределах 402–2140 шт., а актиномицетов — 15–45 тыс. шт. на 1 га почвы [4].

Содержание пищевых веществ в почве зависит от количества водно-растворимых веществ в органическом опаде, деятельности беспозвоночных животных, количества органических остатков, поступающих в почву, интенсивности развития микроорганизмов и т. д. Основными источниками гумуса в почве под насаждениями есть остатки растительного и животного происхождения. От скорости поступления остатков в почву зависит увеличение гумуса и минеральных элементов.

Таким образом, боярышник однопестичный способствует интенсивному развитию почвенных беспозвоночных животных. На увеличения количества микроорганизмов в почвенных горизонтах боярышник существенно не влияет. Наличие боярышника однопестичного, как природного компонента, в лесных насаждениях положительно влияет на обогащение почвы, что в конечном итоге позитивно сказывается на увеличении продуктивности лесных насаждений Правобережной Лесостепи Украины.

Литература:

1.                  Бабьева И. П. Биология почв / И. П. Бабьева, Г. М. Зенова. — М.: МГУ, 1989. — 152 с.

2.                  Гиляров М. С. Особенности почвы как среды обитания и её значение в эволюции насекомых / М. С. Гиляров. — М. — Л.: АН СССР, 1949. — 279 с.

3.                  Гиляров М. С. Распределение гумуса корневых систем и почвенных беспозвоночных / М. С. Гиляров // Докл. Акад. наук СССР. — Вып. 55. — М.: АН СССР, 1947. — С 53–56.

4.                  Гордієнко М. І. Лісівничі властивості деревних рослин / М.І. Гордієнко, Н. М. Гордієнко. — К., 2005. — 816 с.

5.                  Гордієнко М.І. Вплив насаджень липи, клена, граба на поширення ґрунтової мікрофауни та мікрофлори / М.І. Гордієнко // Сб. тр. дендрарий УСХА. — 1970. — Вып. 32. — С. 74–78.

6.                  Григорьева Т. Г. Ногохвостки Collembola / Т. Г. Григорьева // Животный мир СССР. — М.: АН СССР. — 1950. — Т. 3. — С. 432–437.

7.                  Зражевский А. И. Дождевие черви как фактор плодородия лесных почв / А. И. Зражевский. — К.: Академия наук УССР, 1957. — 268 с.

8.                  Козловская Л. С. Фауна заболоченных лесных почв в междуречье Оби и Томи / Л. С. Козловская // Особенности болотоведенья в некоторых лесах и предгорных районах Сибири и Дальнего востока АН СССР. — Институт леса и древесины. — 1965. — С. 141–165.

9.                  Красильников Н. А. Лучистые грибки и высшие формы / Н. А. Красильников. — М.: Наука, 1970. — 535 с.

10.              Постолаке Г. Г. Лесная подстилка в круговороте веществ / Г. Г. Постолаке. — Кишинев: Штиица, 1976. — 178 с.

11.              Солнцева Е. А. Распределение ногохвосток в разных типах леса в условиях Московской области / Е. А. Солнцева // Зоолог. — 1962. — Вып. 5. — С. 112–116.

12.              Эглитис Б. К. Фауна почв Латвийской ССР / Б. К. Эглитис. — Рига: АН Лат. ССР, 1954. — 263 с.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle