Влияние полезащитных лесных полос на водно

Чегодаева Н.Д., Каргин И.Ф., Астрадамов В.И.
Влияние полезащитных лесных полос
на водно-физические свойства почвы
и состав населения жужелиц
прилегающих полей
Монография
Саранск
Мордовское книжное издательство
2005
УДК –631.4:595:762.12
ББК – 40.3
Ч - 349
Рецензенты:
кафедра агрохимии и почвоведения Аграрного института Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева;
доктор географических наук, профессор, зав. кафедрой экологии и природопользования Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева
А.В. Каверин;
кандидат биологических наук, доцент кафедры зоологии и экологии Мордовского государственного педагогического института им. М.Е. Евсевьева
И.Е. Киселев
Ч - 349 Чегодаева Н.Д., Каргин И.Ф., Астрадамов В.И. Влияние полезащитных лесных полос на водно-физические свойства почвы и состав населения жужелиц прилегающих полей: Монография /Мордовское книжное
изд -во. – Саранск, 2005. - 125 с.
Монография включает материалы об истории создания полезащитных лесных полос,
их влиянии на водно-физические свойства почвы, содержание гумуса, снегоотложение, а
также, о видовом составе, численности, экологических группах жужелиц, как одного из
почвенных биокомпонентов, на защищенных агроценозах, лесных полосах, открытом поле и на межполосном пространстве, их зависимость от свойств почвы и воздействие на
урожайность сельскохозяйственных культур.
Монография может быть использована в учебном процессе при подготовке специалистов биологических и сельскохозяйственных специальностей, а также представляет интерес для экологов, почвоведов, агрономов и биологов.
УДК - 631.4:595.762.12
ББК – 40.3
 Мордовское книжное
издательство, 2005
 Чегодаева Н.Д., Каргин И.Ф.,
Астрадамов В.И., 2005
2
ВВЕДЕНИЕ
Прошедшие за последние столетия изменения ландшафтов, в основном,
в сторону сведения первичных лесов и укрупнения сельскохозяйственных
угодий, неблагоприятно сказываются на состоянии окружающей среды и
диктуют необходимость ландшафтного планирования на строго научной основе. Современные проблемы оптимизации сельскохозяйственных ландшафтов сводятся к улучшению их структурированности (пятнистости), созданию
единой сети экологических коридоров (лесополос). Но с каждым годом создание лесонасаждений сокращается, что снижает потенциальное плодородие
земель. Защитные лесонасаждения являются мощным гидроклиматическим
фактором, распространяющим свое многостороннее действие на окружающую природную среду. Сочетание лесонасаждений и сельскохозяйственных
угодий придает ландшафту то необходимое разнообразие, которое в конечном итоге определяет их стабильность, повышает их общую биологическую
продуктивность.
Образуемые защитными лесными насаждениями биогеоценозы в различных природных условиях составляют отлаженные природные системы,
объединенные единым функционированием. В различных природных зонах
лесные полосы выступают в качестве регулятора, сглаживающего экстремальные условия во времени и в пространстве, благодаря чему почвообразование на защищенных полях приобретает новые черты. Создание системы
защитных лесных насаждений, а также искусственных лесов привело к появлению лесных антропогенных ландшафтов, которые хотя и созданы человеком, но развиваются согласно природным закономерностям и составляют
один из генетических рядов природных ландшафтов, где развиваются наиболее приспособленные растения, животные, формируются свои биоценозы.
Обязательным элементом рационального землепользования является закладка защитных лесных полос, специальных микрозаповедников, живых изгородей, “экологических коридоров”, позволяющих животным свободно
мигрировать по всем территориям агроландшафта и вовремя покидать опас3
ные зоны. Этим обеспечивается биоценотическая целостность и взаимовлияние природных экосистем и агробиоценозов.
Наиболее многочисленной группой почвенных беспозвоночных животных агроценозов являются жужелицы, которые используются как индикатор
состояния почвенно-растительных условий и сукцессионных процессов в естественных и антропогенных ландшафтах (Гиляров М.С., Шарова И.Х., 1964;
Адашкевич Б.П., 1971; Будилов В.В., 1992; Шарова И.Х., 1999; Чегодаева
Н.Д., 2004). Большинство распространенных полевых жужелиц являются
многоядными энтомофагами, способными ограничить численность многих
вредителей сельскохозяйственных культур (Карпова В.Е., 1984). Личинки
жужелиц являются преимущественно сапрофагами, участвующими в разложении растительных остатков.
Численность, видовой состав жужелиц свидетельствует о состоянии агроценозов. Как индикаторные организмы они удобны по многим причинам:
они присутствуют во всех агроценозах, занимают большое количество экологических ниш, обычно многочисленны, невелики по размеру и, как правило,
имеют короткие жизненные циклы (Бей-Биенко Г.Я., 1957; Григорьева Т.Г.,
1973; Гиляров М.С., 1982; Бутковский Р.О., 1993; Шарова И.Х., 1995; Чегодаева Н.Д., 2002; 2004).
Настоящая работа посвящена изучению влияния 50-летних полезащитных лесных полос на видовое разнообразие, численность, экологическую
структуру жужелиц и агроэкологические свойства почвы на прилегающих
полях в условиях центральной лесостепи России. Она доказывает положительное влияние лесополос видовой состав и численность жужелиц как важнейшей группы биокомпонента почв в самих полосах и на прилегающих полях, а также на содержание гумуса, водно-физические свойства, снегоотложение. Полученные данные позволяют оценить роль лесополос в формировании наиболее полезных экологических групп карабидофауны. Данные по
экологии населения жужелиц могут быть использованы в области экологического мониторинга за состоянием агроценозов.
4
1. ИЗ ИСТОРИИ ЗАЩИТНОГО ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЯ
Истоки защитного лесоразведения как специального приема лесомелиорации среды и биологической защиты объектов теряются в отдаленном прошлом. В разных странах мира наряду с истреблением естественных лесов
шел процесс искусственного расселения деревьев и кустарников. Он сопутствовал обустройству жилищ, населенных пунктов, строительству дорог,
восстановлению вырубок.
В XVIII веке леса на сельскохозяйственных землях рассматривались как
источник древесины и дров на топливо. В работах А.Т. Болотова, относящихся ко второй половине этого века, даны обстоятельные рекомендации для
сельских хозяев, как выращивать лес. Но нет еще указаний на полезную для
сельского хозяйства роль. Более того, лес считается антагонистом пашни, так
как приносит ей вред и тем, что занимает площадь, и тем, то оказывает непосредственное отрицательное воздействие на полевые культуры.
А.Т. Болотов считал, что «… самую добрую землю под лес употреблять
здравому смыслу противно и всеобщей пользе предосудительно» (Болотов
А.Т., 1952). Здесь речь идет о лесе как источнике древесины. Вместе с тем он
ратовал за увеличение общей лесистости за счет облесения таких мест, как
косогоры, бугры, песчаные и все такие прочие места, которых ни в пашни
обратить, ни травы с них для сенокоса получить. Хотя его работы и не отмечали положительное влияние леса на урожай сельскохозяйственных растений, его заметки были полезными для развития агролесомелиоративной мысли в России. Возможно, именно они натолкнули И.Я. Ломиковского на организацию своего «древопольного хозяйства», которое он начал создавать с
1809 года на Украине.
Этот совершенно удивительный эксперимент по тем временам - до сих
пор непревзойденный пример комплексного ландшафтно-мелиоративного
освоения сельскохозяйственной территории. Он положил начало развитию
агролесомелиорации как защитного лесоразведения на сельскохозяйственных
землях, основанного на применении разных видов насаждений в зависимости
5
от особенностей рельефа, почв, гидрологии, с учетом характера хозяйственного использования земель. Уже тогда агроном-практик отмечал многообразную роль защитных лесонасаждений, создающих совершенно новую природную обстановку. В 1837 году в России вышла книга И.Я. Ламиковского
«Древопольное хозяйство в селе Трудолюб». Интерес к степному лесоразведению возрастает, обсуждаются как общие вопросы роли и места естественных лесов в народном хозяйстве, так и технологические приемы создания новых насаждений.
Во второй половине XIX в. развитие промышленного производства в
России еще больше способствовало истреблению естественных лесов. Распашке новых земель невиданных размеров. Вместе с этим стали учащаться
засухи, развиваться ветровая эрозия и дефляция почв. Оскудение зеленого
покрова земли стало непосредственно влиять на продуктивность сельского
хозяйства. Все большее число специалистов начинает задумываться над
судьбами отечественного земледелия, искать пути его улучшения.
В середине XIX в. В.П. Скаржинский пришел к выводу о необходимости
государственного подхода к благоустройству степей. Он указывал, что для
удержания холодных и жгучих ветров, умножения дождей достаточно засадить лесом полосы, от которых выиграет полеводство. По его мнению, полосы леса должны быть посажены по всем возвышенностям между реками и
балками перпендикулярно берегу моря, а также через 20-30 верст поперек,
чтобы получить огромные квадраты, покрывающие всю площадь степей и в
балках, для сохранения искусственно устраиваемых в них водохранилищ и
образования ключей. Считалось, что одних этих мер достаточно для защиты
территорий от засух и суховеев. Трудами В.П. Скаржинского было создано
около 400 га леса.
Так зарождались идеи агролесомелиорации в практических работах лесоводов и агрономов, в недрах степного лесоразведения, первоначально возникшего с целью получения ценной древесины. Во второй половине XIX в.
все более настойчиво утверждается идея об использовании лесных насаждений в сельском хозяйстве, опираясь на возросшее число примеров положи6
тельного влияния леса на урожай. В тульской губернии на непригодных для
сельского хозяйства участках отец и сын Шаталовы за период с1821-1891 гг.
создали более 400 га лесных насаждений. В 70-80 –х годах в Херсонской губернии А.А. де Карриер впервые начал посадку ленточных полос на полях с
целью создания благоприятных условий для роста и созревания хлебов, заняв
насаждениями 7% полевых угодий. Ширина полос составляла 30 – 40 м, расстояние между ними 200 – 400 м, площадь полей 26 – 26 га. В эти же годы
велись посадки лесных полос на Кубани, Саратовской губернии.
Стихийная агролесомелиорация к концу XIX в. заметно шагнула вперед.
И хотя практика опережала теорию, научные основы защиты сельскохозяйственных земель лесом еще предстояло разрабатывать.
Начало научной разработки вопроса о природе степей, о значении для
степей полезащитных лесонасаждений и о возможностях и методах облесения степей положила докучаевская экспедиция 1891 г. Экспедицией было
проведено широкое комплексное изучение природы степей, созданы на
опытных участках оригинальные проекты организации степных территорий и
размещения на них системы защитных насаждений.
В 1892 г в книге «Наши степи прежде и теперь» В.В. Докучаев впервые
обосновал необходимость системы комплексных мероприятий по оздоровлению «земледельческого организма» России. Именно в работах В.В. Докучаева и руководимой им экспедиции защитное лесоразведение стало неотъемлемой составной частью благоустройства степей. В них впервые сформулированы научные основы преобразования открытых степных ландшафтов в
культурные лесоаграрные, выявлена роль древесной и кустарниковой растительности.
Программа осуществлялась на Старобельском и Каменно-
степном опытных участках, где с 1911 г. была организована сельскохозяйственная опытная станция имени В.В. Докучаева, а 35 лет спустя научноисследовательский институт. Этот ландшафт до сих пор служит фундаментальным объектом научной агролесомелиорации.
С 1893 г. Г.Н. Высоцкий теоретически обосновал возможности степного
лесоразведения и написал ряд работ, в которых степное лесоразведение увя7
зывается с климатическими, почвенно-грунтовыми и гидрологическими условиями местопроизрастания.
Одновременно с развитием степного массивного лесоразведения в 1898
г. лесным департаментом было положено начало использования леса в борьбе с подвижными песками и эрозией. Так за период с 1898 по 1908 г. ежегодно закреплялось около 6 тыс. га подвижных песков. В последующие годы
(1908-1915) район развертывания работ был значительно расширен путем
включения новых губерний и областей.
Однако социально-экономические условия того времени в значительной
мере тормозили развитие этих работ. Обширные пространства песков и территории, пораженные размывами и смывами, рассматривались как неудобные, бросовые.
В дальнейшем защитное лесоразведение становится планомерным государственным мероприятием по борьбе с засухой и эрозией почвы. Постановлением Совета Труда и Обороны «О борьбе с засухой» от 29 августа 1929 г.
лесному хозяйству был поставлен следующий план на 1929 – 33 гг.: по лесоаграрной мелиорации провести: укрепление и облесение оврагов на площади
62,4 тыс. га; закрепление песков на площади 370 тыс. га.
На территории Мордовии защитное лесоразведение первоначально проводилось с целью предотвращения движения песков. Земельные общества, а
затем колхозы (1928 – 1933 гг.) производили шелюгование с последующим
облесением песков сосной. Посадки сосны 30-х годов сохранились около с.
Старое Зубарево Краснослободского района, с. Барашево Торбеевского района, в Темниковском, Краснослободском и других районах.
Постановлением Совнаркома СССР от 31 июля 1931 г. все лесные массивы СССР были разделены на зону лесопромышленного и зону лесокультурного значения. Этим постановлением Главлесхоз СССР обязывался в 5–ти
летний срок облесить в лесах лесокультурной зоны 2-3 млн. га на непокрытых лесом вырубок, пустырей и гарей, а также развивать агролесомелиоративные работы по закреплению и хозяйственному освоению песков и оврагов
по облесению берегов водохранилищ и каналов.
8
Важным событием в степном лесоразведении была Всесоюзная конференция по борьбе с засухой, состоявшаяся осенью 1931 г. в Москве, подтверждающая необходимость посадки в южных, юго-восточных областях и на
Средней Волге в течение 5 лет не менее 3 млн. га леса. Для выполнения данной программы были созданы областные тресты, названные лесхозами, которые для посадки леса на колхозных землях привлекали колхозных рабочих.
В гослесфонде началось плановая закладка лесных полос на полях колхозов и совхозов, облесение оврагов, закрепление песков. За период с 1933
по 1937 г. на полях заложено 288.03 тыс. га лесных полос.
22 июня 1936 г. при Совнаркоме создано Главное управление лесоохраны и лесонасаждений, а в республиках, краях и областях республиканские,
краевые и областные управления лесоохраны и лесонасаждений. Но работы
по закладке лесных полос проходили с большими трудностям. Качество закладываемых культур был низким. Неудовлетворительные результаты агролесомелиоративных работ объяснялись несовершенством агротехники и недостаточностью финансирования. Эти работы во многих областях не находили должной поддержки со стороны местных органов. По этим причинам из
заложенных в 1931-1936 гг. 500 тыс. га лесных насаждений сохранилось не
более половины. Лесомелиорация продолжала хиреть и в 1938 г. заложено
лесополос на площади 51, тыс. га, в 1940 г. и в 1941 г. (весна) – всего 30 тыс.
га. В Мордовии с 1936 по 1946 г. посажено и посеяно 26, 3 тыс. га леса.
К 1947 г. сформировался Институт леса Академии наук СССР под руководством академика В.Н. Сукачева. В 1948 г Институтом леса было проведено совещание, посвященное проблемам полезащитного лесоразведения. Работа совещания подготовила путь к принятию большого плана степного лесоразведения. В постановлении совещания дано научно-теоретическое обоснование необходимости облесения степных и засушливых районов.
Лесоразведение в степи наибольшего подъема достигло в 1948-1953 гг.
В 1947 г. республики и области засушливой зоны европейской части СССР
были основными производителями зерновых и многих технических культур.
Лесные научные учреждения установили, что 3-4 га лесных полос на каждые
9
100 га пашни, являются той нормой облесения полей, при котором можно
рассчитывать на получение устойчивых и высоких урожаев. При этой норме
только в европейской части СССР в 1947 г. намечалось создать свыше 5 млн.
га полезащитных насаждений. Степное лесоразведение все более становилось составной частью работы не только органов лесного хозяйства, но и
Министерства сельского хозяйства СССР и совхозов.
В 1948 г. в газете «Правда» от 24 октября было опубликовано постановление правительства «О плане создания полезащитных лесонасаждений, внедрения травопольных севооборотов, строительства прудов и водоемов для
обеспечения высоких и устойчивых урожаев в степных районах европейской
части СССР», по которому необходимо было всем колхозам и совхозам степных и лесостепных районов на основе многолетнего опыта научноисследовательских институтов, передовых хозяйств начиная с 1949 г. приступить к планомерному и широкому внедрению мероприятий по подъему
земледелия. В этой системе полезащитным насаждениям отводилось первое
место. Постановлением предусмотрено в 1949 – 1965 гг. закладка 5709 тыс.
га защитных лесных насаждений, в том числе 3592,5 тыс. га – силами и средствами колхозов и совхозов с помощью государства; 1536,5 тыс. га силами
Министерства лесного хозяйства.
В Мордовии защитное лесоразведение широкое развитие получило с 1949
года. За период с1949 по 1962 г. заложено полезащитных, противоэрозионных и других насаждений на площади более 40 тыс. га. Кроме того, 200 км
лесных полос было заложено вдоль республиканских дорог, что составляет
10 % к протяженности основных дорого республики.
Несмотря на важное значение лесных насаждений для получения высоких и устойчивых урожаев, в республике
лесоразведению не уделялось
должного внимания. Во многих хозяйствах их посадка прекращена, а за
имеющимися полосами не организован должный уход и контроль. Во многих местах проводятся бессистемные вырубки, пастьба скота. В результате из
общего количества посаженых в республике лесонасаждений сохранилось
10
только 19,3 тыс. га, в том числе полезащитных - 5.5, овражно-балочных – 1,5,
насаждений на песках и прочих неудобных землях – 12,3 тыс. га.
В последующие годы закладка лесных полос шла не столь интенсивно, а
в последние десятилетия в виду спада экономики, ухудшения состояния материально-технической базы сельскохозяйственных предприятий и фермерских хозяйств сократился объем мероприятий по улучшению земель, что
приводит к потере гумуса в пахотном горизонте почвы. Одним из самых неблагоприятных факторов, влияющих на качество почв республики, является
эрозия почв. Более 40 % почв Мордовии по своему составу являются серыми
лесными и дерново-подзолистыми, которые характеризуются слабой эрозионной устойчивостью. Около половины площадей пашни расположены на
склоновых землях. Площади эрозионно-опасных сельскохозяйственных угодий составляют 1296 тыс. га. Происходят процессы оврагообразования, что
ведет к сокращению посевных площадей.
Из-за отсутствия финансовых
средств в хозяйствах практически не ведутся работы по устранению этих
процессов, в том числе и закладка полезащитных лесных полос – самого действенного фактора, приостанавливающего разрушение почв.
В последние годы вопрос закладки защитных лесонасаждений заложен в
рамках Федеральной целевой Программы «Экология и природные ресурсы
России» и в 2002 году планировалась посадка 50 га лесных полос, что в республиканских масштабах является крайне недостаточной мерой для устранения процесса разрушения почв.
Степень влияния и эффективность лесных полос во многом зависит от
строения в вертикальном профиле, т. е. их конструкции, которую определяют
в основном по ажурности или по ветропроницаемости. На этой разделены
соответствующие лесные полосы на 3 конструкции: непродуваемые, ажурные и продуваемые.
Непродуваемая лесная полоса представляет собой плотное, густое сверху донизу насаждение, сквозь которое ветер почти не проникает. В облиственном состоянии она представляет собой сплошную зеленую стену.
11
Ажурная (полупродуваемая) лесная полоса - более ветропроницаемое
насаждение. Значительная часть потока ветра средней скорости проходит
сквозь такую полосу. В облиственном состоянии через профиль такой полосы видны сквозные мелкие просветы.
Продуваемая лесная полоса – густая сверху, где кроны деревьев, и со
сквозными крупными просветами внизу, на высоте до двух метров. Продуваемые лесные полосы представляют насаждения из густокронных деревьев
разной высоты без кустарников. Ветровой поток, подходя к продуваемой полосе, обычно разделяется на две части, их которых верхняя переваливает через насаждение, а нижняя с усиленной скоростью проходит между стволами
деревьев.
Полная оценка эффективности лесных полос различных конструкций
возможно только на основе всестороннего комплексного исследования их
влияния на урожайность межполосных полей, на микроклимат межполосной
клетки и полосы в различных климатических условиях с учетом экономической стороны вопроса.
Материалы, заложенные в предлагаемую работу, получены на основании наших исследований, которые проводились в 1994 -2001 гг. на полях
ТОО "Свердловское", Октябрьского района г. Саранска, защищенных параллельными лесополосами, расположенными в западно-восточном направлении, находящимися в 500 метрах друг от друга. Лесные полосы - 15-рядные,
шириной 23 метра, высота древостоя 12 метров. Лесополосы заложены в
1949 г. Видовой состав деревьев представлен дубом черешчатым (Ouercus
robur L.), ясенем американским (Fraxinus americana L.), ясенем обыкновенным (Fraxinus execelsior L). Изредка встречаются вяз гладкий (Ulmus laevis
Pall.), караганник древовидный (Caragana arborescens Lam.), рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia L). Подрост представлен молодыми деревьями этих
же пород. Задернение слабое, лишь небольшими местами, в основном, злаковыми травами. Местами встречается ландыш майский (Convallaria majalis L.)
и сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria L).
12
Границы лесных полос и полей узкие 1 - 2 м. Задернение злаковое. Основу травостоя составляли: лопух паутинный (Arctium tomentosum Mill.), пикульник красивый (Galeopsis speciosa Mill.), пустырник пятилопастной
(Leonirus guinguelobatus Gilib.), мятлик луговой (Poa pratensis speciosa Mill.),
кострец безостый (Zerna inermus Lindm.), пырей ползучий (Elytrigia repens
Neiski.) и другие злаки.
Между двумя лесными полосами в 1994 г. поле было занято кострецом
безостым, в 1995 - ячменем, в 1996 –1998 гг. - кукурузой. На наветренной
стороне лесных полос с южной экспозиции поле засевалось ячменем.
Полевой участок имел ровный рельеф, был однороден в отношении почвенного покрова.
Нами изучалось влияние полезащитных лесных полос на экологический
состав населения жужелиц, как биокомпонента, и водно-физические свойства
почвы защищенных полей. Все исследования проводились по общепринятым методикам.
13
2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ НАСЕЛЕНИЯ ЖУЖЕЛИЦ, КАК БИОКОМПОНЕНТА И ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ
ЛЕСНЫХ ПОЛОС, ИХ ГРАНИЦ И ОТКРЫТОГО ПОЛЯ.
2.1. Эколого-фаунистические особенности жужелиц защищенных
агроценозов
Естественные биогеоценозы функционируют как относительно устойчивые экологические системы, характеризующиеся большим видовым многообразием и сложностью взаимоотношений составляющих их биологических
форм. Они обладают способностью к саморегуляции.
Иные условия складываются на посевах сельскохозяйственных культур.
В агробиоценозах часто отмечается ненормальное доминирование отдельных
видов фитофагов и обедняется видовой состав нейтральных видов и энтомофагов, т.е. агроценозы - это регулируемые человеком агроэкосистемы (Бей Биенко Г.Я., 1957). В середине прошлого столетия доминирующим направлением в защите растений явилось применение высокотоксичных органических пестицидов. Это очень быстро привело ко многим отрицательным последствиям - к накоплению пестицидов в цепях питания, в почве, возникновению устойчивых к пестицидам популяций вредных организмов, потенциальной угрозе здоровью человека, нарушению естественных биоценозов,
усилению процесса обеднения энтомофагов в агроценозах (Новожилов К.В.,
Шапиро В.А., 1974).
С ухудшением экологического состояния агрофитоценозов все чаще высказывается мнение об отказе от применения средств химизации и внедрении
биологического земледелия (Лунев М.И., Кретова Л.Г., 1992).
Создание агрофитоценозов, при которых обеспечиваются условия для
постоянного размножения энтомофагов и других полезных видов насекомых,
птиц и мелких животных и постоянное в течение летнего периода их наличие
на полях, исключает необходимость частого применения ядохимикатов.
В настоящее время основное внимание в биологической борьбе с вредителями следует уделить сохранению в природе энтомофагов, т.к. увеличилась
14
во много раз опасность разрушения сложившихся взаимоотношений между
видами животного мира и массового размножения отдельных видов. Применение ядохимикатов уничтожает не только особей одного вида вредителя, но
и многих других полезных видов, препятствующих размножению вредителей. А разрушение агробиоценозов, в особенности гибель энтомофагов, вызывает беспрерывную необходимость усиливать применение ядохимикатов
(Павлов И.Ф., 1971).
Средством восстановления экологического и биологического равновесия
на сельскохозяйственных угодьях является создание систем полезащитных
лесных полос в сочетании с другими приемами и видами лесных насаждений
(куртины, живые изгороди и т.д.). Полезащитные лесные полосы не только
средство мелиоративного воздействия на защищаемое поле, но и единственный постоянный элемент на угодьях, в значительной степени содействующий восстановлению биологического равновесия. Лесные полосы, живые изгороди и другие категории многолетних насаждений на сельскохозяйственных угодьях способствуют формированию полезной фауны, зарождению новых трофических связей, большей сбалансированности новых биогеоценозов
и тем самым служат надежным средством биологического благоустройства
сельскохозяйственных угодий (Виноградов В.Н.,1983).
Жужелицы могут использоваться как показатели степени изменения режима почвенных биоценозов под влиянием хозяйственной деятельности человека, при создании лесов и искусственных полезащитных насаждений в
степных районах, распашке залежных земель, а также выпасах и укосах (Утробина Н.М., 1964; Тимралиев З.А., 1992; Киселев И.Е., 1997).
В агроценозах Carabidae являются одной из самых многочисленных и
разнообразных семейств отряда жесткокрылых. По данным Tischler W.,1965
в агроценозах жужелицы по биомассе превосходят других членистоногих.
Численность и биомасса хищников напочвенного яруса превосходят таковые
у фитофагов, составляя 40 % общей биомассы всех членистоногих агроценозов (Григорьева Т.Г., Жаворонкова Т.Н.,1973; Комаров Е.В., 1982).
15
Сведения о населении жужелиц Мордовии ограничивались краткими
ссылками в сводках К. Линдемана (1871), Г.Г. Якобсона (1905), краткими
фаунистическими сводками В. Редикорцева (1938), Н.Н. Плавильщикова
(1964), З.А. Тимралиева (1987). Достаточно полные списки видов приводятся
В.Ф. Феоктистовым (1979) для лесных и некоторых открытых естественных
ландшафтов Мордовского заповедника, В.В. Будиловым (1992) для агроландшафтов Ельниковского района, И.Е. Киселевым (1997) для урбанизированных районов г. Саранска.
На основании анализа литературных данных (Феоктистов,1979; Будилов
1992; Киселев ,1998) и в результате проведенных нами исследований выявлено, что на территории Мордовии распространено 174 вида жужелиц из 45
родов. В целом по Мордовии наиболее полно представлены роды: Аmarа - 24
вида, Agonum – 19, Harpalus - 15, Pterostichus -15, Carabus –12, Poecilus -5,
Calathus - 6, Bembidion – 6, Cicindella – 5, Notiophilus – 5.
Доминирующими видами в различных биотопах Мордовии являются
Carabus granulatus, C. nemoralis, C. hortensis, Bembidion
guadrimaculatum,
Poecilus
cupreus,
P.
oblongopunctatus,
properans, В.
Pterostuichus
anthracinus, P. niger, P. nigrita, P. melanarius, Agonum assimile, A. krunickii, A.
obscurum, Calathus erratus, C. micropterus, C. halensis, Pseudoophonus rufipes,
Anisodactulus binotatus.
Коэффициент фаунистического сходства жужелиц (по Жаккару) Мордовии и зоны смешанных лесов составляет 0,47; лесостепной зоны и Мордовии
– 0,28; а зоны смешанных лесов и лесостепной зоны – 0,27 (Шарова, 1981). В
фауне жужелиц Мордовии преобладают представители лесной зоны. Но пограничное положение Мордовии между зоной смешанных лесов и лесостепью указывает и на наличие степных видов.
По данным Феоктистова (1979) для лесных и некоторых открытых естественных ландшафтов Мордовского заповедника выявлено 109 видов жужелиц, относящихся к 27 родам.
На полях и естественных микростациях Ельниковского района Мордовии (Будилов, 1992) выявлено 87 видов жужелиц, относящихся к 30 родам.
16
Наиболее полно представлены роды Amara -19 видов, Harpalus -10,
Pterostichus - 15, Poecilus - 5, Calathus - 5. К доминантным видам относятся:
Bembidion properans, Poecilus cupreus, Poecilus punctulatus, Harpalus
(Pseudoophonus) rufipes.
Наши исследования проводились в 1994 -2001 гг. на полях ТОО
"Свердловское", Октябрьского района г. Саранска, защищенных параллельными лесополосами, расположенными в западно-восточном направлении,
находящимися в 500 метрах друг от друга. Лесные полосы - 15-рядные, шириной 23 метра, высота древостоя 12 метров. Лесополосы заложены в 1949.
Видовой состав деревьев представлен дубом черешчатым (Ouercus robur L.),
ясенем американским (Fraxinus americana L.), ясенем обыкновенным
(Fraxinus execelsior L). Изредка встречаются вяз гладкий (Ulmus laevis Pall.),
караганник древовидный (Caragana arborescens Lam.), рябина обыкновенная
(Sorbus aucuparia L). Подрост представлен молодыми деревьями этих же пород. Задернение слабое, лишь небольшими местами, в основном, злаковыми
травами. Местами встречается ландыш майский (Convallaria majalis L.) и
сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria L).
Границы лесных полос и полей узкие 1 - 2 м. Задернение злаковое. Основу травостоя составляли: лопух паутинный (Arctium tomentosum Mill.), пикульник красивый (Galeopsis speciosa Mill.), пустырник пятилопастной
(Leonirus guinguelobatus Gilib.), мятлик луговой (Poa pratensis speciosa Mill.),
кострец безостый (Zerna inermus Lindm.), пырей ползучий (Elytrigia repens
Neiski.) и другие злаки.
Между двумя лесными полосами в 1994 г. поле было занято кострецом
безостым, в 1995 - ячменем, в 1996 –1998 гг. - кукурузой. На наветренной
стороне лесных полос с южной экспозиции поле засевалось ячменем.
Полевой участок имел ровный рельеф, был однороден в отношении почвенного покрова.
Исследования проводились в центре лесных полос, на их границах (непахотная зона) и на прилегающих полях до 250 м от лесных полос в наветренную и заветренную сторону. Отлов жужелиц производился стандартными
17
почвенными ловушками Барбера (одновременно функционировало от 57 до
114 ловушек), а также методом ручного сбора. Сбор жуков производился каждую декаду месяца. Отработано более 7 тысяч ловушко – суток.
На исследуемых полях собрано свыше 133 тысяч жужелиц, относящихся к
22 родам и 53 видам (таблица 2.1).
Таблица № 2.1
Видовой состав и численное обилие жужелиц защищенных полей
Октябрьского района г. Саранска (1994 –2001 гг.)
№
п/п
1
1
2
3
4
2
Pterostihus melanariuslll.
P. niger Schall.
P.oblongopunctatus F.
P. punctticollis Dej.
ЗоогеограБиотопи
фическая
ческая
хар-ка
хар-ка
3
4
ЕС
Лс.
ТПн
Лс.
ТПн
Лс
Ст. п.
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
P.strenuus Pz.
P. macer Marsh.
P. vernalis Pz.
P. anthracinus III
Poecilus cupreus L.
P. versicolor Sturm.
P. punctulatus Schall.
Ophonus seladon
O. punctulatus
O. signaticornis Duft.
Harpalus (Pseudoophonus) rufipes De.G.
Harpalus amplicolis Men.
H. affinis Schrnk.
H. tardus Pz.
Anisodactulus binotatus F.
Amara fulva Dej.
A. ingenua Duft.
A. (Curtonotus) aulica Pz.
A. communis Pz.
A.aenea Dej.
A. eurynota Pz.
A. ovata F.
Carabus cansellatus lll.
C. granulatus L.
С. nemoralis Mul.
C. convexus F.
Cаlosoma dinticole Gebl.
Cicindella germanica L.
Calathus halensis Schall.
C. melanocerphalus L.
Patrobus assimilis Pk.
Clivina fossor L.
Bembidion (Phil.) guttula F.
ЕС
ЗП
ЕС
ЕС.
ЕС
ТПп.
ЕС
ТПп.
ЕС
Е.
ТПп.
ТПп.
ТПп.
ЕС
ТПп.
ЕС
ЕС
ЕС
ТПп.
ТПп.
ТПп.
ТПп.
ЕС
ТПп.
Е.
ЕС
Е.ср.
Е.ср.
ТПп.
ТПп.
ТПб.
ТПп.
Е.ср.
Вид
18
Лс,бл.
Ст.
Лс.
Лс,бл.
Лг. п.
Лг. п.
П.
Лг. п.
Лг. п.
Лг.ст.
П.
Лг.ст.
Лг. п.
П.
Лг. п.
Лг. п.
Лг. п.
Лг. п.
Лг. п.
Лг. п.
Лг. п.
Лг.
Лг. п.
Лс,бл.
Лс.
Лс.
Ст.п.
Лг.
Лг. п.
Лг. п.
Лс.
Лг. п.
Лг. п.
Жизненная
форма
Обилие,
в%
5
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
6
8.18
0.09
0.06
0.0008
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
З.с. п-пч.
М.сх.
М.сх.
М.сх.
М.сх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
М.гх.
З. э.х.
З. э.х.
З. э.х.
З. э.х.
З. э.х.
З. э.х.
З.с.п.
З.с.п.
З.с.п.
З.г.
З.с. п.-п.
0.04
0.01
0.25
0.0015
48.62
0.29
0.01
0.028
0.0008
0.03
33.35
0.009
1.95
0.014
1.04
0.002
0.041
0.06
0.05
0.038
0.05
0.017
0.008
0.11
0.0015
0.0008
0.018
0.22
1.65
0.09
0.017
0.12
0.012
1
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
2
B. properans Step.
B.guadrimaculatum L.
Agonum gracilipes Duft.
A. filiginosum Panz.
A. assimile Pk.
A.sexpunctatum L.
Chlaenius tristis
C. nigricornis F.
Stomis pumicatus Pz.
Badister bipustulatus F.
Trihocellus sp.
Microlestes minutulus Gx.
Trechus (Epaphius) secalis
Lasiotrechus discus F.
Loricera pilicornis F.
Notiophilus hupocrita Gurt.
3
ТПп.
ГА
ТПп.
ЕС
ТПп.
ЕС
ТПп.
ЕС
Е.ср.
ТПп.
ГА
ТПп.
ЕС
ТПб.
ГА
ТПб.
4
Лг. п.
Лг. п.
Лг.
Лг.бл.
Лс.
Бл.
Бл.
Лг.
Лс,бл.
Лс.
Лс.
Лг. п.
Лс.
Лг.бл.
Лс,бл.
Лс.
5
З.с. п.-п.
З.с. п.-п.
З.с.п.
З.с. п.-п.
З.с.п.
З.с. п.-п.
З.с. п.-п.
З.с. п.-п.
З.с. п.-п.
З.с. п.-п.
М.с.
З.с. п.-т.
З.с.п.
З.с.п.
З.с. п.-п.
З.с. п.-п.
6
0.96
1.89
0.05
0.059
0.011
0.005
0.004
0.003
0.007
0.005
0.059
0.32
0.099
0.017
0.0015
0.0008
Условные обозначения:
Зоогеографическая характеристика: Г-голарктический; ТПп– транспалеарктический полизональный;ТПб–транспалеарктический бореальный; ТПн –
транспалеарктический неморальный; ЕС–европейско–сибирский; ЗП– западнопалеарктический;Е–европейский;Еср–Европейско-средиземноморский.
Биотопическая характеристика: Лс - лесные; Лг – луговые; П – полевые;
Ст – степные; Бл – болотные; Б – береговые.
Жизненные формы: З – зоофаги; эх – эпибионты ходящие; эб – эпибионты бегающие; с.п-п - стратобионты поверхностно –подстилочные; с.п – стратобионты подстилочные; с.п-т–стратобиогнты подстилочно–трещинные; с. ппч – стратобионты подстилочно–почвенные; г – геобионты; М – миксофитофаги; с – стратобионты; с.х – стратохортобионты; г.х – геохортобионты.
Наиболее широко представлены роды: Amara - 7 видов, Harpalus – 6,
Pterostichus - 7, Carabus – 5, Poecilus –4, Agonum - 4, Bembidion – 3 вида.
Для характеристики численного обилия видов нами были приняты следующие критерии: доминанты – более 5 %, субдоминанты – от 2 - х до 5-ти
%, обычные виды от 0,5 до 2 -х %. редкие менее - 0,5 %.
К видам доминирующим по суммарной численности, относятся Poecilus
cupreus, Harpalus (Pseudoophonus) rufipes, Pterostichus melanarius, Bembidion
guadrimaculatum, Calathus halensis, Bembidion properans, Harpalus affinis,
19
Anisodactulus binotatus. Численное обилие доминантных видов жужелиц приведено в таблице 2.2.
Таблица 2.2
Численное обилие (в %) массовых видов жужелиц защищенных полей
Октябрьского района г. Саранска (1994 – 2001 гг.)
№ п/п
Численное обилие, %
Виды
Доминантные,
Обычные,
Редкие, ме-
5 % и более
0,5 –2 %
нее 0,5 %
1.
Poecilus cupreus
48,62
2.
Harpalus (Pseudooph.) rufipes
33,35
3.
Pterostichus melanarius
8,18
Всего: 90,15
4.
Harpalus affinis
1,95
5.
Bembidion guadrimaculatum
1,89
6.
Calathus halensis
1,65
7.
Anisodactulus binotatus
1,04
8.
Bembidion properans
0,96
Всего:
9.
7,49
Редкие виды
2,36
В комплексе доминантных видов защищенных агроценозов в основном
доминируют лугово-полевые виды. Но наряду с типичными луговополевыми видами в состав доминантов входит лесной вид Pterostichus
melanarius (8,18 % численного обилия).
Зоогеографический состав. Для характеристики зоогеографического
состава жужелиц использованы общие данные по зоогеографии отдельных
видов жужелиц по О.Л. Крыжановскому (1965) и А.А. Петрусенко (1971),
В.В. Будилову (1992), Н.А. Булоховой (1995), И.Е. Киселеву (1998).
Основная масса фауны искусственных насаждений состоит из представителей тех биогеографических районов, где произведено насаждение. Зоогеографический состав фауны жужелиц защищенных агроценозов Октябрьского района представлен в таблице 2.3, рис.2.1. Данные таблицы свидетельствуют о господстве на защищенных полях жужелиц транспалеарктических и
20
европейско-сибирских видов (из родов Amara, Clivina, Patrobus, Harpalus,
Pterostichus, Carabus, Agonum, Ophonus, Calathus, Anisodactulus, Chlaenius,
Lasiotrechus), составляющих 81,1 % всего видового обилия.
Таблица 2.3
Зоогеографический состав фауны жужелиц защищенных полей
Октябрьского района г. Саранска (1994 – 2001 гг.)
№ п/п Зоогеографические комплексы
Число видов
Видовое обилие, в %
1.
Галарктический
3
5,7
Транспалеарктический :
28
52,8
2.
Полизональный
23
43,4
3.
Неморальный
2
3,8
4.
Бореальный
3
5,7
5.
Западно-палеарктический
1
1,9
6.
Европейско-сибирский
15
28,3
7.
Европейский
2
3,8
8.
Европейско-средиземноморский
4
7,8
Рис. 2.1.
Зоогеографический состав жужелиц защищенных агроценозов
(видовое обилие, %)
ГА
Еср
Е
Есиб
Тпп
ЗП
Тпб
Тпн
Большая часть данных видов полизональные и европейско-сибирские с
большой экологической пластичностью. Европейско-средиземноморский
комплекс составляет 7,8 % видового обилия, включает жужелиц из родов
Cаlosoma, Вembidion, Cicindella. Галарктический комплекс объединяет виды
из роды Bembidion, Loricera, Trihocellus, составляющих 5,7%, а европейский 21
из родов Сarabus, Ophonus, объединяющий всего 3,8 %. Наименьшим видовым обилием представлен западнопалеарктический комплекс, включающий
один вид Pterostichus macer.
Экологическая структура. Распределение жужелиц по биотопам в основном связано с почвенно-растительными условиями и микроклиматом, что
определяет их роль как тонких индикаторов условий и сукцессий, протекающих в естественных и антропогенных ландшафтах (Богач Я., Ружичка
В,1988; Будилов В.В.,1992; Baguette, Gerard, 1993; Clarke, 1993).
Энтомофауна в искусственных насаждениях приближается к лесной соответствующего возраста, но никогда не достигает полного сходства с ней.
Это объясняется разницей древесных пород, травянистого покрова, почвенных особенностей и различной способностью определенных видов насекомых к распространению. Источником заселения насекомыми лесных насаждений являются различные биотопы с древесной и кустарниковой растительностью, окружающие лесные полосы, а также прилегающие поля. (Шапиро
Д.С.,1940; Медведев С.И., 1957; Сигида С.И., 1979). Многообразие жужелиц
на полях объясняется множеством соседствующих с ними естественных местообитаний, в том числе и лесные полосы, являющихся главными резерватами и источниками расселения Carabidae на поля.
Биотопические характеристики видов заимствованы из работ карабидологов по населению и экологическому распределению жужелиц на территории Русской равнины (Шарова И.Х., 1970; Душенков ,1984; Булохова Т.А.,
1995; Будилов В.В.,1998; Киселев И.Е., 1999). Экологическая структура фауны жужелиц защищенных полей по группам видов с различным биотопическим преферендумом представлена в таблице 2.4., рис. 2.2.
По биотопическому преферендуму среди комплексов жужелиц защищенных полей можно выделить множество экологических групп, на распространение
которых
большой
отпечаток
накладывают
почвенно-
климатические условия и другие факторы, которые изменяются на защищенных полях под влиянием лесных полос. Изменяется микроклимат, световой и
температурный режимы в самих полосах и на прилегающих полях. Кроме то22
го, изменяются и условия увлажнения. Под влиянием лесных полос увеличивается влажность прилегающих полей, что отражается и на структуре населения жужелиц. Сказывается и изменение ветрового режима защищенных
полей. В лесостепной зоне ветер является постоянно действующим фактором. Он влияет на поведение насекомых не только тем, что вызывает большее испарение влаги телом насекомых и заставляет их концентрироваться на
участках, защищенных от ветра.
Таблица 2.4
Экологическая структура фауны жужелиц защищенных полей
Октябрьского района г. Саранска (1994 - 2001 гг.)
№
Экологические группы
Число
Видовое
Числен-
Численное
п/п
жужелиц
видов
обилие, в %
ность, экз.
обилие,в %
1.
Лесная
12
22,64
11394
8,56
2.
Лесоболотная
6
11,32
552
0,41
3.
Полевая, лугово-полевая, лу-
25
47,17
121020
90,90
говая
4.
Степно–луговая, ст.-полевая
4
7,55
50
0,038
5.
Лугово-береговая
1
1,89
22
0,017
6.
Береговая
2
3,77
21
0,016
7.
Лугово-болотная
2
3,77
10
0,008
8.
Болотная
1
1,89
78
0,059
На защищенных агроценозах доля лесных видов (роды Pterostichus,
Carabus, Ophonus, Trihocellus, Notiophilus), составляет 22,64 % видового обилия. По этим же причинам большим обилием представлена и лесоболотная
группа (роды Pterostichus, Loricera, Stomis, Agonum), включающая 11,32%. Но
наибольшим видовым и численным обилием представлена лугово–полевая
группа (роды Аmara, Ophonus, Harpalus, Bembidion, Carabus, Poecilus,
Anisodactulus, Microlestes Cicindella). В открытых ландшафтах на их долю
приходится 60,9 %, а на защищенных – 47,17 % видового обилия. Степная
группа в открытых агроценозах Ельниковского района включает 8,05 % (В.В.
Будилов, 1992), а на исследуемых нами защищенных 7,6% видового обилия.
23
Лугово-болотная (3,8 %), береговая и болотная группы шире представлены
на защищенных полях.
Р и с 2 .2
Э к о л о ги ч е с к и е гр уп п ы ж у ж е л и ц за щ и щ е н н ы х
а г р о ц е н о з о в (в и д о в о е о б и л и е , % )
лесная
л е с .- б о л .
л у г.-п о л .
сте пн н ая
л у г .- б е р .
б е р е го в а я
л у г.-б о л .
болотная
По численному обилию на защищенных полях преобладает группа лугово-полевых видов, распространенных в агроценозах различных зон, включающая виды Poecilus cupreus, Harpalus (Pseudoophonus) rufipes, Bembidion
guadrimaculatum, Bembidion properans, Harpalus affinis и другие, включающая
90,9 % всего численного обилия жужелиц. На защищенных полях, по сравнению с открытыми, заметно увеличивается и обилие лесных и лесоболотных
видов, объединяющих 8,97% численного обилия.
Спектр жизненных форм. Спектр жизненных форм наиболее полно и всесторонне характеризуют экологическую структуру животного населения,
пищевую специализацию и отражают специфику почвенно-растительных и
микроклиматических условий в конкретных биоценозах (Шарова И.Х., 1984).
Высокая численность, видовое многообразие, многоядность большинства жужелиц и их личинок определяют их роль как регуляторов численности
многих почвенных беспозвоночных, включая вредителей сельского и лесного
хозяйства (Андреянов, 1972; Богданова,1988; Логойда, 1992; Wise,1985;
Fineh, Elliot, 1992; Solomon, 1992; Parry, 1995;). Жужелицы являются весьма
сложной по трофическим связям группа насекомых. По пищевой специализации выделяют группу облигатных хищников. Она включает крупные виды
24
родов Cаlosoma, Carabus и более мелкие виды родов Agonum, Calathus, Bembidion и другие. Первые - питаются гусеницами и куколками крупных видов
бабочек, пилильщиков, тело которых не имеет волосяного покрова (Бакасова
Н.Ф.,1968). В числе их жертв указываются также личинки вредной черепашки старших возрастов. Вторые - предпочитают преимущественно мелких насекомых, а также молодых личинок и яйца разных видов насекомых. Гусениц
зерновой совки с начала их миграции с колоса растений на почву поедают
жужелицы родов Cаlosoma и Carabus. Мелкие виды жужелиц (например,
Bembidion) могут уничтожать находящиеся в колосьях молодых гусениц совки, а также пшеничного трипса, капустную муху, капустную совку, совку металловидку (Гусев Г.В., 1991).
Особую группу составляют преимущественно плотоядные виды. В нее
входят многоядные виды родов Pterostichus, Poecilus. Они питаются широким кругом насекомых средних размеров, относящихся к различным семействам и отрядам. Ими поедаются гусеницы зерновой совки и других бабочек,
личинок жуков, а также злаковых тлей (Шапиро В.А.,1958; Титова Э.В.,
1965; Бакасова Н.Ф., 1968; Edwards C.A, Sunderland K.D, George K.S., 1979).
Преимущественно растительноядная группа (миксофитофаги), представленная видами родов Ophonus, Harpalus, Amara являются наиболее многочисленной. Они питаются не только мелкими животными, но и растениями.
Среди них встречаются виды, вредящие как в личиночных, так и в имагинальной стадиях сельскохозяйственным культурам (Пономаренко, 1969;
Федько, 1970; Srift,1984; Киселев И.Е., 1998).
За счет того, что в биоценозах постоянно поддерживается стабильно высокая численность жужелиц со смешанным питанием, при недостатке питания, переключающихся к растительной пище, избыток хищников сохраняется в течение всего вегетационного периода, что способствует регуляции многих вредителей сельского хозяйства, которые в момент вспышки вредных насекомых, переключаются на животную пищу. Эти виды с широкой экологической валентностью и способны переключаться с растительной пищи на
животную (Комаров Е.В.,1982).
25
При оценке роли жужелиц в снижении численности вредителей сельскохозяйственных культур необходимо учитывать присущую разным группам этих насекомых пищевую специализацию. Жужелицы на имагинальной и
особенно их личиночной фазах - преимущественно почвообитающие насекомые. Многие жужелицы открытых полевых стаций ведут сумеречный или
ночной образ жизни. Это ограничивает пищевые возможности хищных жужелиц видами насекомых обитающих в почве и нижних частях растений,
причем суточный ритм жизни жертв должен совпадать с таковым хищников,
что является обязательным условием, обеспечивающим их встречу (Воронин
К.Е. и др.,1988).
Большинство распространенных полевых жужелиц являются многоядными энтомофагами, способными ограничивать численность многих вредителей сельскохозяйственных культур. Это вызывает возрастающий интерес, в
связи с перспективой повышения эффективности биологического и интегрального методов защиты растений.
Спектр жизненных форм фауны жужелиц Мордовии представлен 12
группами. Видовой состав был классифицирован по системе Шаровой И.Х.,
(1974, 1981). В открытых агроценозах Ельниковского района класс зоофагов
включает 9 групп, составляющих 54,6 % видового и 78,8 % численного обилия. Класс миксофитофагов представлен 3 группами и включает 45,4 % видового и 21,2 % численного обилия (В.В. Будилов, 1992).
Спектр жизненных форм жужелиц исследуемых нами защищенных полей представлен 10 группами, приведен в таблице 2.5, рис. 2.3. Класс зоофагов включает 7 групп: 63,26 % численного и 69,8 % видового обилия жужелиц защищенных полей. Класс миксофитофагов представлен тремя группами
и составляет 36,74 % численного и 30,18 % видового обилия. Из зоофагов в
зональном спектре по видовому обилию преобладают жужелицы подстилочного и почвенного ярусов.
Стратобионты, или обитатели подстилки включают 4 группы, составляющие
56,61 % видового и 62,78 % численного обилия. Наиболее разнообразны по
видовому составу: стратобионты поверхностно–подстилочные (24,53 %) –
26
виды родов Notiophilus, Loricera, Bembidion, Patrobus, Stomis, Agonum,
Badister, Chlaenius, Microlestes; стратобионты подстилочные (13,21 %) – виды
родов Pterostichus, Agonum, Calathus, Lasiotrechus, Trechus; стратобионты
подстилочно–почвенные (16,98 %) – виды родов Pterostichus, Рoecilus. По
численному обилию из обитателей подстилки преобладают стратобионты
подстилочно-почвенные – 57,28 %, наименьшее обилие у стратобионтов подстилочно-трещинных (род Microlestes) – 0,32 %.
Таблица 2.5
№
п/п
Спектр жизненных форм фауны жужелиц защищенных полей
Октябрьского района г. Саранска (1994 –2001 гг.)
Жизненные формы
Число
Видовое
Числен Численное
жужелиц
видов
обилие, в %
ность
обилие, в %
ЗООФАГИ:
1.
Эпибионты летающие
1
1,89
298
0,22
2.
Эпибионты ходячие
5
9,43
180
0,14
3.
Стратобионты поверх.-подстил
13
24,53
3965
2,98
4.
Ст. подстилочные
7
13,21
2931
2,20
5.
Ст. подстилочно-почвенные
9
16,98
76254
57,28
6.
Ст. подстилочно-трещинные
1
1,89
425
0,32
7.
Геобионты: роющие
1
1,89
163
0,12
69,82 %
84216
63,26%
Всего зоофагов: 37
МИКСОФИТОФАГИ:
8.
Стратобионты
1
1,89
79
0,06
9.
Стратохортобионты
4
7,55
44484
33,41
10.
Геохортобионты
11
20,75
4358
3,27
30,18 %
48921
36,74 %
Всего миксофитофагов: 16
Эпибионты, обитатели поверхности почвы, (роды Сarabus, Cаlosoma,
Cicindella) составляют 11,32 % видового и 0,36 % численного обилия. Геобионты (род Clivina) представлены наименьшим видовым и численным обилием.
Из миксофитофагов по видовому обилию преобладают геохортобионты
(20,75 %) - виды родов Amarа, Anisodactulus, Нarpalus, обитающие в травостое и на поверхности почвы. Меньшим числом видов представлены обита27
тели подстилки и травостоя – стратохортобионты (7,55 %) – виды рода
Ophonus и обитатели подстилки – стратобионты (1,89 %) – род Trihocellus.
По численному обилию преобладают стратохортобионты – 33,41 %, включающие доминантьный вид Harpalus (Рseudoophonus) rufipes. Геохортобионты составляют 3,27 %, а стратобионты всего 0,06 % численного обилия.
Ри с . 2 .3 .
С п е к тр ж и з н е н н ы х ф о р м ж у ж е л и ц з а щ и щ е н н ы х
а гр о ц е н о з о в (в и д о в о е о б и л и е , % )
25
Обилие, %
20
15
10
СХ
ГХ
Ст. скв.
Геоб. р.
Ст. п.-тр.
Ст. п.-пч.
Ст.п.
Ст.п.-п.
Эп.лет.
0
Эп.ход.
5
Из характеристики спектра жизненных форм жужелиц защищенных агроценозов можно сделать вывод об их экологическом разнообразии и о широком диапазоне использования ярусов почвы, о преобладании зоофагов как
по видовому, так и по численному обилию.
Оценивая спектр жизненных форм жужелиц с практической точки зрения, можно отметить, что среди жужелиц защищенных аргроценозов исследуемой зоны немало эффективных энтомофагов: эпибионты ходячие (виды
родов Carabus, Cаlosoma); стратобионты поверхностно–подстилочные (роды
Аgonum, Bembidion); подстилочные (род Сalathus); подстилочно–почвенные
(роды Pterostichus, Poecilus). Среди жуков миксофитофагов отсутствуют
вредные для сельскохозяйственных культур виды рода Zabrus. Большинство
выявленных жужелиц - миксофитофагов питается семенами сорных растений
и хищничают, не нанося особого вреда культурным растениям. Это позволяет в целом положительно оценить их как полезных энтомофагов.
28
Размерные группы жужелиц. Для характеристики спектра размерных групп
жужелиц использованы данные по размерным группам жужелиц Шаровой
И.Х., Булоховой Т.А. 1995; Киселева И.Е.,1999.
В исследуемом районе размерные группы жужелиц представлены 5 группами и отражены в таблице 2.6, рис. 2.4.
Таблица 2.6
Размерные группы жужелиц защищенных полей Октябрьского района г. Саранска
(1994 – 2001 гг.)
№
Размерные группы
Число
Видовое
Числен-
Численное
п/п
жужелиц
видов
обилие, % ность
обилие, %
1.
Очень мелкие (3-6 мм)
8
15,09
4475
3,36
2.
Мелких размеров (6-9 мм)
18
33,96
1108
0,83
3.
Средних размеров (9-11 мм)
12
22,64
68273
51,28
4.
Крупных размеров (11-17 мм)
10
18,87
59101
44,39
5.
Очень крупных размеров
5
9,43
180
0,14
(17-26мм более)
Р и с . 2 .4 .
Р а зм е р ны е груп п ы ж уж е л и ц за щ и щ е н н ы х
а гр о ц е н о з о в (в и д о в о е о б и л и е , % )
О ч .м е л к .
М елк.
С редн.
Крупн.
О ч. Крупн.
На защищенных полях исследуемого района по видовому обилию преобладает группа жужелицы мелких размеров, включающая (33,96 %) – виды
родов Loricera, Clivina, Patrobus, Badister, Stomis и некоторые виды родов
Pterostichus, Agonum, Calathus. Широко представлена также группа средних
размеров, объединяющая 22,64 % видового обилия (виды родов Cicindella,
Chlaenius, Poecilus, некоторые виды родов Pterostichus, Ophonus, Amara,
Harpalus, Agonum). Жужелицы крупных размеров включают 18,87 % видово29
го обилия – виды родов Pterostichus, Ophonus, Amara, Calathus, Anisodactulus.
Незначительным видовым обилием - 15,09 % представлена группа очень
мелких жужелиц – виды родов Bembidion, Trechus, Lasiotrechus, Notiophilus.
Минимальным числом видов представлена группа очень крупных жужелиц,
включающая крупных энтомофагов (Cаlosoma denticole, Carabus convenxus,
Carabus nemoralis, Carabus granulatus, Carabus consellatus), составляющих
всего 9,43 % видового обилия.
По численному обилию преобладают группы жужелиц средних размеров - 51,28 % и крупных размеров– 44,39 % численного обилия. Наименьшее
численное обилие имеют группы жужелиц очень крупных размеров – 0,14 %
и жужелиц мелких размеров – 0,83 %.
Из вышесказанного видно, что на полях, защищенных лесными полезащитными полосами, по сравнению с открытыми, шире представлены жужелицы лесной и лесоболотной групп, что связано с увеличением лесистости и
изменением условий увлажнения на данных полях. Основная масса жужелиц
входит в состав транспалеарктического и европейско-сибирского географических комплексов. По сравнению с открытыми полями, на защищенных полях, жужелицы представлены большим экологическим разнообразием, выражен более широкий диапазон использования ярусов почвы, наблюдается преобладание зоофагов как по видовому, так и по численному обилию. На защищенных полях не наблюдается наличие видов, наносящих большой вред
посевам зерновых культур, но более многочисленны крупные энтомофаги,
которые регулируют численность многих вредителей сельскохозяйственных
культур.
30
2. 2. Сравнительная характеристика карабидофауны
полезащитных лесных полос и открытого поля
Видовой состав. Изменения агроэкологических свойств почвы лесных
полос находят свое отражение и в структуре населяющей их карабидофауны.
Энтомофауна в искусственных насаждениях приближается к лесной соответствующего возраста, но никогда не достигает полного сходства с ней. Это
объясняется разницей древесных пород, травянистого покрова, почвенных
особенностей и различной способностью определенных видов насекомых к
распространению. Источником заселения насекомыми лесных насаждений
являются различные биотопы с древесной и кустарниковой растительностью,
окружающие лесные полосы, а также прилегающие поля. (Шапиро Д.С.,1940;
Медведев С.И., 1957; Сигида С.И., 1979).
Проводя исследования, в лесных полосах нами собрано 8012 экземпляров жужелиц, 39 видов из 20 родов (таблица 2.7). Анализ видового состава
жужелиц показал, что наибольшим числом видов в лесных полосах представлены роды: Pterostichus 6 видов, Amara - 6, Ophonus - 3, Agonum – 3, роды
Bembidion, Harpalus, Carabus, Poecilus, Calathus включают по 2 вида, остальные 11 родов включают по одному виду.
Среди доминантных видов исследуемых лесных полос наибольшим численным обилием характеризуются виды открытых пространств Poecilus
cupreus -14,59 %, Pseudoophonus rufipes - 68,11 %, доминирование которых в
лесах лесной зоны нечасто (Алейникова М.М.,1968; Шарова И.Х.,1971;
Czechowski W. 1982). Вид Рterostiсhus melanarius является доминантом лесной зоны, часто встречается в антропогенно нарушенных ландшафтах, на что
указывают многие авторы (Будилов В.В., 1992; Киселев И.Е., 1998). В лесных
полосах его обилие составляет 11 % общего обилия жужелиц. На долю доминантов в лесных полосах приходится 93,7 % численного и 4,69 % видового
обилия.
31
Таблица 2.7
Видовой состав и численное обилие жужелиц полезащитных лесных и открытого поля
Октябрьского района г. Саранска (1994 –2001 гг.)
№
Численное обилие, %
п/п
Вид
1
2
Лесные полосы Границы лесополос Открытое поле
3
4
5
11
8,36
0,69
2 P. niger Schall.
0,66
0,27
-
3 P. oblongopunctatus F.
0,54
0,3
-
-
0,08
-
5 P. strenuus Pz.
0,37
-
0,009
6 P. macer Marsh.
-
0,02
0,018
7 P. vernalis Pz.
0,19
0,55
0,29
8 P. anthracinus III
0,01
-
-
9 Poecilus cupreus L.
14,59
45,15
57,77
10 P. versicolor Sturm.
0,34
0,45
0,16
11 Harpalus (Pseudoophonus) rufipes De.G.
68,11
38,5
33,04
12 H. amplicolis Men.
-
0,04
0,009
13 H. affinis Schrnk.
0,36
0,81
1,67
14 H. tardus Pz.
0,04
0,03
0,009
15 Ophonus.punctulatus
0,01
-
-
-
0,06
0,037
17 O. signaticornis Duft.
0,04
0,25
0,037
18 Anisodactulus binotatus F.
1,54
1,05
0,94
19 Amara ingenua Duft.
0,02
0,01
0,12
20 Amara (Curtonotus) aulica Pz.
0,11
0,2
0,037
21 A. communis Pz.
0,04
0,03
-
22 A. aenea Dej.
0,01
0,04
0,018
23 A. eurynota Pz.
0,04
0,03
0,009
24 A. ovata F.
0,05
-
-
25 Carabus cansellatus lll.
0,02
0,04
-
26 C. granulatus L.
0,44
0,5
-
27 С. nemoralis Mul.
-
0,02
-
28 C. convexus F.
-
-
0,09
29 Calosoma dinticole Gebl.
0,01
0,03
-
30 Cicindella germanica L.
0,01
0,09
0,13
31 Calathus halensis Schall.
0,3
1,07
1,14
32 C. melanocerphalus L.
0,16
0,59
-
33 Patrobus assimilis Pk.
0,04
0,14
-
34 Clivina fossor L.
0,02
0,05
0,21
1 Pterostihus melanariuslll.
4 P. punctticollis Dej.
16 O. seladon
32
1
2
3
4
5
35 Bembidion .properans Step.
0,01
0,09
0,8
36 B. guadrimaculatum L.
0,05
0,31
2,22
37 Agonum gracilipes Duft.
0,19
0,05
0,05
38 A. filiginosum Panz.
0,05
0,29
-
39 A. assimile Pk.
0,07
0,08
-
40 Chlaenius tristis
-
-
0,018
41 Stomis pumicatus Pz.
0,02
0,04
-
42 Badister bipustulatus F.
0,01
0,03
-
43 Trihocellus sp.
0,01
0,05
0,1
-
0,07
0,3
45 Trechus (Epaphius) secalis
0,46
0,22
0,06
46 Lasiotrechus discus F.
0,01
0,02
0,0009
47 Loricera pilicornis F.
0,02
-
-
65,2
41,10
41,38
34,8
58,90
58,62
39
40
29
30,8
30,5
36,03
69,2
67,5
63,97
44 Microlestes minutulus Gx.
Численное обилие в,%: миксофитофагов
зоофагов:
Всего видов:
Видовое обилие, в % миксофитофагов:
зоофагов:
Субдоминантных видов не выявлено. К обычным видам относятся
Anisodactulus binotatus - 1,54 %, Pterostiсhus niger - 0,66 %, Pterostiсhus .
oblongopunctatus - 0,54 % видового обилия, последних два вида входят в ядро
лесных карабидокомплексов Европы (Утробина Н.М., 1964; Феоктистов
В.Ф., 1988; Thiede U, 1977; Baguette M., 1987; Niemela J. Et. Al., 1994). Довольно часто встречаются в лесных полосах такие виды, как Carabus
granulatus, Pterostiсhus strenuus, Trechus (Epaphus) secalis, которые многими
авторами отмечаются в составе доминантов среди жужелиц лесов (Тихомирова А.Л.1976; Феоктистов В.Ф., 1978; 1988). Остальные виды являются редкими или представлены единичными экземплярами.
На границах лесных полос собрано 9767 экземпляров жужелиц 40 видов
из 21 рода (таблица 2. 7). Наиболее широко представлены роды: Pterostichus 6 видов, Amara 5, Ophonus - 3, Agonum - 3, Harpalus - 3, Carabus – 3,роды
Bembidion,, Poecilus, Calathus включают по 2 вида, остальные 12 родов включают по одному виду.
33
Доминирующими видами на границах лесополос являются Poecilus
cupreus-45,15 %, Pseudoophonus rufipes - 38,5 %, Рterostihus melanarius - 8,36
% численного обилия. На их долю приходится 92,01 % всего численного и
7,5 % видового обилия. Субдоминантных видов не выявлено. К обычным видам можно отнести Anisodactulus binotatus -1,05%, Calathus halensis -1,07 %,
Pt.vernalis -0,55%, Harpalus affinis -0,81%, Calathus melanocephalus - 0,59%.
Остальные виды редкие или представлены единичными экземплярами.
В открытом поле собрано 10933 экземпляра жужелиц 29 видов из 17 родов. Наибольшим разнообразием представлены роды: Pterostichus - 4, Amara
4, Ophonus - 3, Harpalus - 3, Poecilus - 2, Bembidion - 2 вида, остальные роды
включают по одному виду.
Доминирующими видами в открытых полях являются Poecilus cupreus –
57,77 %, Pseudoophonus rufipes - 33,04% на долю которых приходится 90,81
%. К субдоминантным - Bembidion guadrimaculatum - 2.22 %. К обычным видам - Harpalus affinis – 1,67 %, Calathus halensis - 1,14 %, Anisodactulus
binotatus – 0,94 %, Вembidion properans – 0,8 % численного обилия. Вид
Рterostihus melanarius, являющийся в лесных полосах и на их границах доминантным, в открытом поле переходит также в разряд обычных и его обилие
не превышает 0,69 %. Остальные 21 вид является редким, или они представлены единичными экземплярами, на их долю приходится всего 1,73 % численного обилия.
Анализируя вышеизложенные данные видно, что наибольшее видовое
многообразие жужелиц характерно для границ лесных полос (40 видов) и
лесных полос (39 видов), в открытом поле оно минимально. Доминантными
видами в лесных полосах и на их границах являются три экологически пластичных
вида:
Poecilus
cupreus,
Pseudoophonus
rufipes,
Pterostichus
melanarius. В открытом поле доминируют только два первых вида. Обилие
первого минимально в лесной полосе и максимально в открытом поле, а второго, наоборот, максимально в лесных полосах и минимально в открытом
поле.
34
Экологическая структура. Экологическая характеристика видов жужелиц по биотопическому преферендуму приведена в таблице 2.8.
Таблица 2.8
Экологический состав населения жужелиц полезащитных лесонасаждений и открытого
Октябрьского района г. Саранска (1994 –2001 гг.) (по биотопическому преферендуму)
Число видов
Видовое обилие, в %
Экологическая группа Лесная Грани- Откры- Лесная Гранивидов
полоса
ца
тое по-
полоса
ца
ле
Численное обилие,в %
Откры- Лесная Грани-
Откр.
тое по- полоса
поле
ца
ле
Лесная
6
9
3
15.38
22.5
10,34
12.78
9.48
0,79
Лесоболотная
6
4
2
15.38
10
6,9
1.06
1.18
0,30
24
22
19
61.54
55
65,52
86.08
88.94
98,67
1
3
3
2.56
7.5
10,34
0.01
0.09
0,12
1
1
1
2.56
2.5
3,45
0.01
0.02
0,01
Луговая,луговополевая. ,полевая
Степная, луговостеп.,
степ.-полевая
Лугово-береговая
Береговая, приводная
1
3,45
0,02
Лугово-болотная
Болотная
1
1
2.56
2.5
0.05
0.29
В лесных полосах по видовому (61,54 %) обилию лидируют луговополевые виды из родов Calathus, Clivina, Amara, Poecilus, Ophonus,
Anisodactulus, Harpalus, Carabus, Bembidion. Довольно широко представлены
лесные (15.38 %) виды из родов Carabus, Patrobus, Badister, Pterostichus,
Trihocellus, Trechus, Lasiotrechus и лесоболотные виды из родов Pterostichus,
Agonum, Stomis, Loricera) включающие 15,38% видового обилия. Степная
группа (род Cаlosoma), лугово-береговая (род Lasiotrechus) и болотная (род
Agonum) включают 2,5 % видового обилия. Береговая и лугово-болотная
группы не выявлены совсем (рис. 2.5).
По численному обилию в лесных полосах преобладают жужелицы лугово-полевой группы, включающие 86,7 % всего обилия жужелиц, основу численности, которой составляют такие виды, Pseudoophonus rufipes, Poecilus
cupreus. Лесная группа включает 12,78 % ч.о. и его основу составляет вид
35
Рterostihus melanarius, присутствие которого свидетельствует о нарушении
типичных условий биотопа. Высокая численность данного вида в исследуемых лесных полосах указывает на их подверженность интенсивному антропогенному воздействию. Лесоболотная группа включает 1,06 %. Численное
обилие степно-полевой, лугово-береговой и болотной групп очень незначиР и с .2 .5 . Э к о л о г и ч е с к и е гр у п п ы ж у ж е л и ц л е с н ы х п о л о с , и х г р а н и ц
и о ткр ы то го п о л я
100%
90%
Б олотная
80%
Б е р е го в а я
Видовое обилие,%
70%
60%
Л уго в о б е р е го в а я
50%
С тепная
40%
30%
Л уго в о полевая
20%
Л есоб олотная
10%
Лесная
0%
1
2
3
1 - л е с н а я п о л о с а ; 2 - гр а н и ц ы л е с н ы х п о л о с ; 3 - о т к р ы т о е п о л е
тельно (менее 0,1 %) или представлены единичными экземплярами.
Видовой состав границ лесных полос характеризуется также обилием
лугово-полевых (55%) видов из родов Calathus, Clivina, Amara, Poecilus,
Ophonus, Anisodactulus, Harpalus, Carabus, Bembidion, Microlestes и лесных
(22,5
%)
видов
из
родов
Carabus,
Patrobus,
Badister,Pterostichus,
Ophonus,Trechus, Trihocellus, Lasiotrechus, Agonum. Данные приведены в таблице 2.8.
Видовое обилие лесоболотных видов (10 %) чуть ниже, чем в лесных
полосах (роды Pterostichus, Agonum, Stomis, Loricera). Несколько шире здесь
представлена степная группа (7,5 %) видов (из родов Cаlosoma, Pterostichus,
Harpalus).И это понятно. Так как на границах лесных полос имеются залуженные участки. Лугово-береговые и болотные виды немногочисленны (2,5
36
%), а береговая и лугово-болотная группы не выявлены совсем. По численному обилию, как и в лесных полосах, на границах ведущее место отводится
лугово-полевым (88,94 %) и лесным (9,48 %) видам. Доля лесоболотных видов чуть выше, чем в лесных полосах - 1.18 %. Жужелицы из степной группы
также немногочисленны (0,09 %), но их обилие выше, чем в лесных полосах
и на полях. Лугово-береговая группа включает всего 0,02 % численного обилия.
Открытые поля характеризуются многообразием лугово-полевых видов
(таблица 2.8), включающих 65,52 % всего видового обилия (роды Calathus,
Clivina, Amara, Poecilus, Ophonus, Anisodactulus, Harpalus, Bembidion,
Microlestes). Видовое обилие лесных видов, по сравнению с лесными полосами и их границами, значительно ниже и включает 10,34 % (роды Carabus,
,Pterostichus, Trechus, Lasiotrechus). Меньшим видовым обилием представлена и лесоболотная группа жужелиц – 6,9 % (род Pterostichus). В открытом
поле выше видовое обилие степных видов - 10,34 % (роды Pterostichus,
Harpalus, Ophonus).
По численному обилию в открытых полях преобладает лугово-полевая
группа, включающая 98,67 % всего обилия жужелиц. Доля лесных (0,79 %) и
лесоболотных (0,30 %) видов по сравнению с лесными полосами и их границами значительно снижается. Численное обилие степных видов в открытом
поле хотя и незначительно, но больше по сравнению с лесными полосами и
их границами.
Анализ данных показывает, что наибольшим видовым обилием во всех
стациях представлена лугово-полевая группа. Численное обилие луговополевых жужелиц максимально в открытых полях, в лесных полосах минимально. Наибольшее видовое обилие лесной и лесоболотной групп характерно для лесных полос и границ, в открытых полях они не составляют даже 1
%. Численное обилие жужелиц степной группы в открытых полях на порядок
выше по сравнению с лесными полосами.
37
Спектр жизненных форм. Анализ спектров жизненных форм позволяет
выявить их пространственное распределение и комплекс специфических условий местообитания. В лесных полосах он представлен 9 группами, данные
приведены в таблице 2.9.
Таблица 2.9
Спектр жизненных форм жужелиц защитных лесонасаждений и открытого поля
Октябрьского района г. Саранска (1994 –2001 гг.)
Число видов
Жизненные формы
жужелиц
Видовое обилие, в % Численное обилие, в %
Лесн. Грани-
Откр. Лесн. Грани-
Пол.
поле
ца
пол.
ца
Откр. Лесн. Граниполе
пол.
ца
Откр.
поле
ЗООФАГИ: Эпибионты летающие
1
1
1
2.56
2.5
3,45
0.01
0.09
0,13
Эпибионты ходячие
3
4
1
7.69
10
3,45
0.47
0.6
0,09
Стратобионты пов.-подстилочные
8
7
3
20.51
17.5
10,34
0.29
0.98
3,04
Стратобионты подстилочные
7
7
6
17.95
17.5
20,69
1.68
2.59
1,56
1
1
2.5
3,45
0.07
0,30
Стратобионты трещинные
Стратобионты подстил.-почвен.
6
6
4
15.38
15
13,79
27.13
54.55
58,64
Геобионты
1
1
1
2.56
2.5
3,45
0.02
0.05
0,21
МИКСОФИТОФАГИ Стратобионты
1
1
1
2.56
2.5
3,45
0.01
0.05
0,1
Стратохортобионты
2
3
3
5.13
7.5
10,34
68.12
38.8
39,68
10
9
8
25.64
22.5
27,59
2.25
2.21
2,82
Геохортобионты
Класс зоофагов включает 6 групп, составляющих 66,67% видового и
29.62% численного обилия. Класс миксофитофагов представлен 3 группами
жизненных форм, что составляет 33.33% видового и 70.38% численного обилия. Из зоофагов лесных полос наиболее широко представлены стратобионты, включающие 3 группы (53,84 % видового и 29,1 % численного обилия).
Из них наибольшим видовым многообразием характеризуютя статобионты
поверхностно- подстилочные (20.51%), куда входят жужелицы из родов
Patrobus, Bembidion, Agonum, Stomis, Badister, Loricera. Стратобионты подстилочные включают 17.95 % видового обилия (Pterostichus, Calathus,
Agonum, Trechus, Lasiotrechus). Стратобионты подстилочно-почвенные (виды
из родов Pterostichus, Poecilus) включают 15.38% видового обилия (рис. 2.6).
Стратобионты трещинные в лесных полосах не отмечены. Наибольшим численным обилием характеризуются стратобионты подстилочно-почвеннные
38
(27.13%), куда входят два доминантных вида Pterostichus melanarius и
Poecilus cupreus. М.Ю. Романкина (1996) отмечает доминирование данной
группы по численному обилию в садозащитных лесных полосах в Мичурнского района Тамбовской области. Доля стратобионтов подстилочных (1,68
%) и поверхностно-подстидочных (0,29 %) значительно меньше. Зоофаги
включают и две группы эпибионтов: ходячие -7,69 % видового и 0,47 % численного обилия (роды Carabus, Cаlosoma,) и летающие - 2,56 % видового и
0,01 % численного обилия. Геобионты незначительны как по видовому, так и
по численному (0,02 %) обилию, представлены одним видом – Clivina fossor.
Рис. 2.6.
Спектр жизненных форм жужелиц лесных полос, их границ
и открытого поля
100%
Геохортобионты
90%
Стратохортобионты
Видовое обилие, %
80%
Стр. скважники
70%
Геобионты
60%
Стр. подст.-почвен
50%
Стр. трещинные
40%
Стр.подстилочн.
30%
Стр. пов.-подстил.
20%
Эп. ходячие
10%
Эп. летающие
0%
1
2
3
1-лесные полосы; 2 - границы лесных полос; 3 -открытое поле
Среди миксофитофагов по видовому обилию (25,64 %) преобладают
геохортобионты (роды Amara, Harpalus, Anisodactulus). Видовое обилие стратохортобионтов - 5,13 % (род Ophonus) и стратобионтов – 2,56 % (род
Trihocellus) незначительно. По численному обилию в лесных полосах среди
39
миксофитофагов лидируют стратохортобионты - 68.12% всего численного
обилия, что объясняется присутствием доминантного вида Pseudoophonus
rufipes. Доля геохортобионтов (2,25 %) и стратобионтов (0,01 %) значительно
меньше.
На границах лесополос и полей спектр жизненных форм жужелиц представлен 10 группами (таблица 2.9). Класс зоофагов включают 7 групп, составляющих - 67.5 % видового и 58.94 % численного обилия. Класс миксофитофагов включает 3 группы, составляющих 32.5 % видового и 41.06 % численного обилия. Из зоофагов на границах лесных полос наибольшим видовым многообразием представлены также стратобионты из 4-х групп (73,01 %
видового и 58,19 % численного обилия). Из них набольшее видовое обилие
характерно для стратобионтов поверхностн0-подстилочных (17,5 %) - виды
из родов Patrobus, Bembidion, Agonum, Stomis, Badister и стратобионтов подстилочных (17,5 %) - виды из родов Pterostichus, Calathus, Agonum, Trechus,
Lasiotrechus. Видовое обилие стратобионтов подстилочно-почвенных (роды
Pterostichus, Poecilus)тоже достаточно высокое – 15 %. Стратобионты трещинные предсталены всего одним видом Microlestes minutulus.
Эпибионты включают две группы. Эпибионты ходячие (роды Carabus,
Cаlosoma) составляют 10 % видового и 0,6 % численного обилия, а летающие
(Cicindella germanica) – 2.5 % видового и 0,09 % численного обилия. Геобионты незначительны как по видовому (Clivina fossor), так и по численному
обилию (0,05 %).
Наибольшее численное обилие из класса зоофагов характерно группе
стратобионтов подстилочно-почвенных (54,55 %), включающих доминантные виды Pterostichus melanarius и Poecilus cupreus и группе стратобионтов
подстилочных (2,59 %). Обилие стратобионтов поверхностно–подстилочных
(0,98 %) незначительно.
Из миксофитофагов наибольшее разнообразие видов характерно для
группы геохортобионтов (22,5%) – роды Amara, Harpalus, Anisodactulus.
Стратохортобионты включают 7,5 % видового обилия (род Ophonus), а стра40
тобионты представлены одним видом Trihocellus sp. По численному обилию
лидируют стратохортобионты – 38,8%, куда входит доминантный вид
Pseudoophonus rufipes. Геохортобионты включают 2,21 %, стратобионты малочисленны и их обилие всего 0,05%.
В открытых полях спектр жизненных форм жужелиц включает 10 групп
(таблица 2.9). Класс зоофагов включают 7 групп, составляющих 58,62 % видового и 57,4 % численного обилия. Класс миксофитофагов включают 3
группы – 41,38 % видового и 42,6 % численного обилия. Из зоофагов по видовому обилию преобладают стратобионты (48,3 % видового и 63,5 % численного обилия), включающие 4 группы. Наибольшее видовое разнообразие
характерно для стратобионтов подстилочных (виды из родов Pterostichus,
Calathus, Agonum, Trechus, Lasiotrechus), включающих 20,69 %, подстилочнопочвенных (13,79 %) и поверхностно-подстилочных (10,34 %). По численному обилию среди зоофагов преобладают группы стратобионтов подстилочнопочвенных (58,64 %) и поверхностно-подстилочных (3,04 %). При большом
видовом многообразии численное обилие стратобионтов подстилочных составляет всего 1,56 %. В степной зоне большое видовое разнообразие характерно
для
стратобионтов
поверхностно-подстилочных,
подстилочно-
почвенных и почвенных. По численному обилию преобладают стратобионты
поверхностно-подстилочные и подстилочно-почвенные (Карпова В.Е., 1986;
Маталин А.В., 1993). Эпибионты представлены двумя группами: летающие и
ходячие, включающие по 3,45 % видового обилия. Численное обилие первых
0,13 %, вторых – 0,09 %. Геобионты в открытых полях представлены одним
видом (Clivina fossor), но их численное обилие выше, чем в лесных полосах и
на границах (0,21 %).
Из миксофитофагов наиболее разнообразна группа геохортобионтов
(роды Amara, Harpalus, Anisodactulus) 27,59 %, меньшим числом видов представлена группа стратохортобионтов (род Ophonus)- 10,34 %, а стратобионты
скважники включают 3,45 % видового обилия. По численному обилию лидирует группа стратохортобионтов –39,68 %. Обилие геохортобионтов 2,82 %,
41
статобионтов всего 0,1 %. По данным А.В. Маталина (1993) в условиях степной зоны по видовому и численному обилию преобладают миксофитофаги.
Наибольшее видовое разнообразие характерно для геохортобионтов. По численному обилию доминируют в пойме геохортобионты, на плакоре более
многочисленны стратобионты. На преобладание миксофитофагов в условиях
степи указывает и В.Е. Карпова (1984; 1986).
Следовательно, по видовому обилию во всех стациях преобладают зоофаги из групп стратобионтов поверхностно-подстилочных, подстилочных и
подстилочно-почвенных. В лесных полосах по видовому обилию лидирует
первая группа, на границах подстилочная и поверхностно-подстилочная
группы включают равное видовое разнообразие, в открытых полях – стратобионты подстилочные. По численному обилию среди зоофагов преобладают
те же 3 группы, но наиболее многочисленной является группа стратобионтов
поверхностно-почвенных. Из миксофитофагов во всех стациях наибольшее
видовое обилие характерно для геохортобионтов, а численное - для стратохортобионтов. В лесных полосах по численному обилию преобладают миксофитофаги, на границах и открытых полях – зоофаги.
Размерные группы. Размерные группы жужелиц тесно связаны со
структурой почвенно-растительного покрова. По методике Шаровой И.Х. и
Булоховой Н.А. (1995) выделено 5 размерных групп жужелиц полос (таблица
2.10).
Таблица.2.10
Спектр размерных групп жужелиц полезащитных лесонасаждений и открытого поля
Октябрьского района г. Саранска (1994 –2001 гг.)
Число видов
Видовое обилие, в %Численное обилие, в %
Размерные группы
Лесн.
Гра-
Откр.
Лесн.
Гра-
Откр.
Лесн.
Гра-
Откр.
жужелиц
пол.
ница
поле
пол.
ница
поле
пол.
ница
поле
Очень мелкие (3 - 6 мм)
5
6
6
12.82
15
20,69
0.55
0.76
3,49
Мелких размеров (6 -9 мм)
14
15
9
35.9
37.5
31,03
1.21
2.28
0,67
Средних размеров (9 - 11 мм)
11
8
6
28.21
20
20,69
16.05
46.88
59,86
Крупных размеров (11 -17 мм)
6
7
7
15.38
17.5
24,14
81.72
49.48
35,88
Очень крупных размеров (17 -23 мм)
3
4
1
7.69
10
3,45
0.47
0,59
0,09
42
Анализируя спектр размерных группировок жужелиц лесных полос видно, что по видовому обилию преобладают жужелицы мелких размеров (35,9
%), виды из родов Calathus, Clivina, Amara, Patrobus, Badister,Pterostichus,
Agonum, Ophonus, Harpalus, Stomis, Loricera и жужелицы средних размеров
(28.21 %), виды из родов Poecilus, Ophonus, Agonum, Pterostichus, Amara,
Harpalus, Cicindella. Видовое обилие жужелиц крупных размеров (15,38 %)
из родов Pterostichus, Amara, Ophonus, Anisodactulus, Calathus, Poecilus и жужелиц очень мелких размеров (12,82 %) из родов Trihocellus, Trechus,
Lasiotrechus, Bemdidion несколько ниже. Наименьшее видовое обилие (7,69
%) характерно для жужелиц очень крупных размеров из родов Carabus, Cаlosoma (рис. 2.7).
Р ис . 2.7.
Р а зм ерн ы е гр у пп ы ж у ж елиц ле с ны х п оло с , и х гран иц
и о тк р ы то г о п о л я
100%
Видовое обилие,%
90%
80%
О чень крупн.
разм .
70%
К рупны х разм .
60%
50%
С ред них разм .
40%
М е лких р азм .
30%
20%
О чень м елкие
10%
0%
1
2
3
1 - л е с н а я п о л о с а ; 2 - г р а н и ц ы л е с н ы х п о л о с ; 3 - о тк р ы то е
п оле
По численному обилию в лесных полосах лидируют жужелицы крупных
размеров (81,72 %), в состав которых входят два доминантных вида
Pseudoophonus rufipes и Pterostichus melanarius. Жужелицы средних размеров
включают 16.05 %. Группы очень мелких (0,55 %), мелких (1,21 %) и очень
крупных (0,47 %) размеров имеют сравнительно небольшое численное обилие.
43
На границах лесных полос и наибольшее видовое обилие присуще группе жужелиц мелких размеров (виды из родов Calathus, Clivina, Amara,
Patrobus, Badister, Pterostichus, Agonum, Ophonus, Harpalus, Stomis) - 37.5 %.
Жужелицы средних размеров (виды из родов Poecilus, Agonum, Amara,
Harpalus, Cicindella) имеют немного меньшее обилие – 20 %. А группы жужелиц крупных размеров (17.5%) - из родов Pterostichus, Amara, Ophonus,
Anisodactulus, Calathus, очень мелких (15 %) – из родов Microlestes, Trechus,
Lasiotrechus, Bemdidion, Trihocellus и очень крупных (10 %) - из Carabus,
Cаlosoma, представлены большим видовым разнообразием по сравнению с
лесными полосами.
По численному обилию преобладают жужелицы крупных размеров за счет
обилия доминантных видов Рseudoophonus rufipes, Pterostichus melanarius
и Calathus halensis -49,4 % и средних размеров - 46.88 % за счет доминирования вида Poecilus cupreus. На границах лесных полос увеличивается почти в два раза и обилие жужелиц мелких размеров (2,28 %). Наименьшее
численное обилие характерно для жужелиц очень мелких (0,76 %) и очень
крупных (0,59 %) размеров.
В открытых полях, кроме очень крупных жужелиц, все группы представлены большим видовым разнообразием: группа очень мелких жужелиц –
20,69 % (роды Trechus, Lasiotrechus, Bemdidion,Trihocellus),мелких – 31,03 %
(роды Clivina, Amara, Pterostichus, Agonum, Ophonus, Harpalus) средних размеров– 20,69 % (роды Chlaenius, Poecilus, Amara, Harpalus, Cicindella) и жужелиц крупных размеров – 24,14 % (роды Pterostichus, Amara, Ophonus,
Anisodactulus, Calathus).
По численному обилию на полях преобладает группа средних размеров59,86 % всего обилия жужелиц. Данное преобладание связано с распространением доминантного вида Poecilus cupreus. Большим обилием представлены
жужелицы крупных размеров - 35,88 %, связанных с распространением таких
видов, как Pseudoophonus rufipes, Pterostichus melanarius, Calathus halensis,
Anisodaculus binotatus. В открытых полях увеличивается доля жужелиц очень
44
мелких размеров – 3,49 %. Наименьшее численное обилие характерно для
жужелиц мелких (0,67 %) и очень крупных (0,09 %) размеров.
Анализируя спектр размерных группировок жужелиц видно, что по всем
стациям по видовому разнообразию лидируют группы жужелиц мелких размеров. Видовое обилие жужелиц средних размеров максимально в лесных
полосах, на границах и открытых полях отличается мало. Обилие крупных
жужелиц максимально в открытом поле и минимально в лесных полосах.
Наименьшее видовое обилие характерно для жужелиц очень мелких и очень
крупных размеров. По численному обилию во всех стациях лидируют группы
жужелиц крупных и средних размеров, но обилие первых максимально в
лесных полосах и минимально в открытом поле, а вторых, наоборот, минимально в лесных полосах и максимально в открытом поле. Максимальное
обилие жужелиц мелких и очень крупных размеров наблюдается на границах
лесных полос, а жужелиц очень мелких размеров в открытом поле.
45
2.3. Водно-физические свойства почвы под полезащитными лесными
полосами и в открытом поле
Основными показателями водно-физических свойств почвы являются:
режим влажности, испарение с открытой водной поверхности, структурное
состояние почвы, объемная масса, содержание гумуса в почвенном профиле.
Большую роль в их изменении играет биокомпонент почвы, в том числе, такая большая группа, как жужелицы.
Режим влажности определяется метеорологическими условиями, рельефом, растительностью и водно-физическими свойствами самих почв.
Современные проблемы оптимизации сельскохозяйственных ландшафтов сводятся к улучшению их структурированности (пятнистости), созданию
единой сети экологических коридоров (лесополос) и снижению загрязнения
сельскохозяйственных угодий. Интенсификация сельскохозяйственного производства предполагает полное и рациональное использование естественных
водных ресурсов сельскохозяйственных полей. Одним из главных элементов
приходной части водного баланса являются запасы воды в снежном покрове.
Управление формированием снежного покрова достигается путем организации и проведения работ по снежной мелиорации. Структура снежного баланса сельскохозяйственного поля преобразуется двумя путями: накопление
снега и изменение температуры почвы, что улучшает ее водопоглотительную
способность и создает условия, при которых талые воды расходуются на пополнение продуктивных запасов почвенной влаги, уменьшая при этом потери
на испарение и сток (Мандров Н.П., 1971; Данилов Г.Г., и др., 1983; Петров
Н.Г., 1989; Каргин И.Ф., Чегодаева Н.Д., 1997; Каргин В.И., 2004).
Лесные полосы являются одним из наиболее мощных и долговременных
средств изменения агроэкологических свойств почвы. Многие авторы указывают на то, что полезащитные леснее полосы способствуют накоплению снега на полях (Данилов Г.Г., 1967; Альбенский А.В., 1971; Долгилевич М.И.,
1979; Виноградов В.Н., 1983; Павловский Е.С., Лазарев М.М., 1988; Трибунская В.М., 1990, Немцев С.Н.,2000, Чегодаева Н.Д., 2004; Каргин И.Ф., 2004).
46
Степень влияния защитных лесных полос на толщину и протяженность
снежных шлейфов зависит от их конструкции .Общая длина шлейфов в обе
стороны от полосы колеблется в довольно широких пределах - от 10 до 22 Н.
У непродуваемой лесной полосы шлейфы наиболее короткие (10 -15 Н), у
продуваемых наиболее длинные (14-22 Н), ажурные занимают промежуточное положение (12-16 Н). Разница в протяженности шлейфов у разных конструкций выражена главным образом на заветренной стороне. За непродуваемыми шлейфы составляют 5-7 Н, за ажурными 7-11 Н, за продуваемыми
9-18 Н. С наветренной стороны у всех конструкций протяженность шлейфов
составляет 4-5 Н, максимум 7 Н (Мандров Н.П., 1971; Заславский М.Н., Каштанов А.Н., 1979; Трибунская В.М., 1990; Каргин И.Ф., Чегодаева Н.Д., 2002).
Толщина снежных шлейфов с наветренной стороны лесных полос примерно в 2 раза меньше, чем с заветренной. Особенно эффективны лесные полосы во взаимодействующих системах, когда защитное влияние одной полосы перекрывается воздействием другой, которые способствуют лучшему сохранению и более равномерному отложению снега на полях.
Полезащитные лесные полосы улучшают гидрологический режим, микроклиматические и агроэкологические условия, что особенно важно в острозасушливые годы. Влияние лесных полос проявляется за счет непосредственного ежегодного текущего дополнительного накопления влаги и привлечения остаточно-аккумулятивной влаги за многие предшествующие годы
(Мандров Н.П., 1971; Бялый А.М., Панов В.И., Нигматуллин И.Г., 1986).
Лесные насаждения являются хорошим средством задержания снега на сельскохозяйственных угодьях, особенно на полях, что обеспечивает благоприятные условия для перезимовки озимых хлебов и накопления влаги в почве
весной. Задержанный снег распределяется внутри лесных полос, по их опушкам и на прилегающих к ним угодьях. Влажность почвы на прилегающих полях находится в прямо зависимости от снежного покрова (Данилов Г.Г.,
1971; Мандров Н.П., 1971, Павловский Е.С.,1991).
47
Промерзание почвы зависит от температуры воздуха, времени установления снежного покрова и его мощности, и ветрового режима, влажности и
плотности ее поверхностного слоя, агрофона и растительности. Лесные полосы оказывают сильное влияние на промерзание почвы. Глубина промерзания
зависит от состава, возраста, плотности насаждений. Особенно велика роль
снежного покрова, который предохраняет почву от промерзания, так как является хорошим термоизолятором. Высота снега внутри лесных полос, на
опушках и на прилегающих к ним участках обычно бывает достаточной для
отепления почвы и снижения глубины ее промерзания, так как почва промерзает при минус 0,5-1,5оС. Поэтому нередки случаи, когда почва в лесных насаждениях и на опушках долго или совсем не замерзает. Если же она замерзает, то глубина ее промерзания намного меньше, чем на открытых участках
(Данилов Г.Г. и др., 1978; 1980; Бялый А.М., 1986).
Глубина промерзания и интенсивность ее оттаивания оказывают влияние на впитывание талых вод, микробиологические процессы и сроки проведения весенне-полевых работ. Под защитой лесных полос почва не только
позже промерзает, но и раньше оттаивает, что способствует интенсивному
впитыванию талой воды, повышая запасы почвенной влаги. При более быстром оттаивании почвы в лесополосах и в шлейфовой зоне весной происходит
интенсивная инфильтрация талых и пополнение грунтовых вод (Бялый А.М.,
1981; Павловский Е.С., 1991).
В почвах под лесной полосой сохраняется естественное сложение почвы
и сопряженную с ним высокую водопроницаемость. Наличие древесной растительности обеспечивает сохранность снега от выдувания со всеми отсюда
вытекающими последствиями. Изменения влажности в почве под лесной полосой меняются в зависимости от погодных условий и главным образом, от
количества выпадающих осадков и температуры воздуха. Весной запасы влаги в почве под лесной полосой наибольшие. В весенне-летний период происходит усиленный расход влаги на деструкцию лесной растительности. Происходит иссушение почвенного профиля, особенно слоя 20-80 см.
48
В условиях республики необходимые для развития сельскохозяйственных растений запасы влаги в почве создаются, главным образом, за счет
осенних, зимних и ранневесенних осадков, в накоплении которых полезащитное лесоразведение играет большую роль.
Динамика запасов общей влаги на исследуемых лесных полосах и открытом поле представлена в таблице 2.11.
Таблица 2.11
Запасы общей влаги (мм) в метровом слое лесных полос и открытого поля (1994-1998 гг.)
Культура,
Дата проведения
Лесная
250 м от лесной
год
наблюдений
полоса
полосы
15.VII
177
191
4,3
Ячмень,
10V
400
349
4,3
1995 г.
25. VII
230
264
24,8
3.V
362
335
7,6
10.VI
328
330
29,8
22.VII
189
222
15,0
Кукуруза,
26.V
402
368
13,0
1997 г.
20.VI
282
324
47,9
10.VIII
154
220
19,7
Кукуруза,
12.V
372
375
15,1
1998 г.
1.VI
252
248
19,7
30.VI
152
180
21,1
20.VIII
142
179
17,4
Кострец безостый,1994 г.
Кукуруза,
1996 г.
НСР 05
Согласно полученным данным наибольшее количество влаги поступает
в почву в месте максимального сугроба, а наименьшее - в центре поля. Весенние запасы влаги в центре лесополосы на 33-51 мм выше. Лишь в 1998 г.
разница между запасами влаги в лесной полосе и в открытом поле была незначительна. К концу вегетационного периода запасы влаги снижались. Причем наименьшие запасы были характерны для почв, расположенных под лесополосой. За 1994-1998 гг. запасы влаги в центре полосы были на 14 - 66 мм
выше, по сравнению с открытым полем.
49
Наши исследования свидетельствуют, что в лесной полосе и на различном удалении от нее, растения расходовали неодинаковое количество влаги в
течение весенне-летнего периода. В 1995 г. посевы ячменя в открытом поле
израсходовали 315 мм влаги, а в почве под лесной полосой на 85 м больше
(таблица 2.12).
Таблица 2.12
Расход влаги посевами ячменя на полях, защищенных лесными полосами
с 10.V по 25.VII. 1995 г.
Расстояние от
Расход влаги, мм
полосы, м
Всего
Доля влаги (%) поглощенной
в т.ч. из почвы
из почвы
за счет осадков
Лесополоса
400
170
42,5
57,5
250 м
315
85
27,0
73,0
Лучшая увлажненность растений под лесной растительностью связана с
лучшим использованием запасов почвенной влаги. Доля участия которой в
формировании урожая ячменя составила в центре межполосного пространства всего 27,0 %, а доля участия влаги осадков – 73 %, что свидетельствует о
большой зависимости растений в открытом поле от выпадающих осадков.
В 1996 г. валовые расходы влаги составили в весенне-летний период в
почве под лесной полосой 379 мм, в открытом поле – 321 мм (таблица 2.13).
Превышение валового расхода влаги в почве под лесной полосой, по сравнению с центром межполосного пространства, составило – 58 мм. В условиях
1996 г. главным источником влагообеспеченности кукурузы явились осадки,
выпавшие в течение вегетационного периода. В целом за вегетационный период 1996 г доля участия почвенной влаги в формировании урожая кукуруз
составила 35,2 %, а доля почвенной влаги, используемой растениями лесной
полосы – 45,1 %.
Вегетационный период кукурузы в 1997 г. характеризовался недостаточным выпадением осадков. Их количество составило 111 мм. Валовой расход влаги с 26.05 по 20.07 составил в почве под лесной полосой 359 мм, а в
открытом поле – 255 мм. По сравнению с открытым полем древесные растения дополнительно использовали 104 мм влаги. В условиях недостаточного
выпадения осадков, ведущую роль в обеспечении растений влагой играет
50
Таблица 2.13
Расход влаги посевами кукурузы на полях, защищенных лесными полосами (1996 –98 гг.)
Расход влаги, мм
Расстояние
Даты прове-
от полосы,
дения наблю-
м
дений
Всего, мм (почва В т. ч. из
+ осадки)
Доля влаги (%),
Расход
поглощенной из:
влаги в
почвы
почвы
осадков
сутки,
мм
1996 г.
Лесная
3.V- 10.VI
147
32
21.8
78.2
4.0
Полоса
10.VI-22.VII
232
139
59.9
40.1
5.5
3.V-22.VII
379
171
45.1
54.9
4.8
3.V- 10.VI
120
5
4,2
95,8
3,2
10.VI-22.VII
201
108
53,7
46,3
4,8
3.V-22.VII
321
113
35,2
64,8
4,1
250 м
1997 г.
Лесная
26.V- 20.VI
176
120
68.2
31.8
7.0
Полоса
20.VI- 10.VIII
183
128
69.9
31.1
3.6
26.V- 20.VIII
359
248
69.1
30.9
4.7
26.V- 20.VI
96
40
41.7
58.3
3.8
20.VI- 10.VIII
159
104
65.4
34.6
3.1
26.V- 20.VIII
255
144
56.5
43.5
3.6
250 м
1998 г.
Лесная
12.V- 1.VI
129
120
93.0
7.0
6.8
Полоса
1.VI- 30.VII
115
100
87.0
13.0
3.3
30.VI- 20.VIII
77
10
13.0
87.0
1.5
12.V-20.VIII
321
230
71.7
18.3
3.2
12.V- 1.VI
136
127
93.7
6.6
7.2
1.VI- 30.VII
83
68
81.9
18.1
2.8
30.VI- 20.VIII
68
1
1.5
98.5
1.3
12.V-20.VIII
287
196
68.3
31.7
2.9
250 м
почвенная влага. Ее доля во влагообеспеченности посевов кукурузы составила в открытом поле 56,5 %, а растений в центре лесной полосы – 69,1 %.
Вегетационный период кукурузы в 1998 г. характеризовался острым недостатком влаги. За данный период выпало всего 91 мм. Валовой расход влаги на деструкцию растительности, на физическое испарение, просачивание в
51
глубокие слои, задержание осадков на кронах, сток (поверхностный и внутрипочвенный) составил в почве под лесной полосой 321 мм. Посевы кукурузы в открытом поле израсходовали 287 мм влаги. По сравнению с центром
межполосного пространства (250 м от полосы) валовой расход влаги соответственно в лесной полосе увеличился на 34 мм. Это увеличение произошло за
счет лучшего использования почвенной влаги. В условиях крайне засушливого периода основную роль во влагообеспеченности растений сыграла почвенная влага. Ее доля во влагообеспеченности растений, в целом за вегетационный период составил в почве под лесной полосой 71,7 %, а в посевах кукурузы в открытом поле – 68,3 %.
Изменение запасов влаги хорошо согласовывается с ростом и развитием
растений, агроэкологическими свойствами почвы, с видовым составом и численностью карабидофауны. Большая вегетативная масса растений с хорошо
развитой корневой системой больше использовала влагу.
Суточный расход влаги менялся в зависимости от удаленности от лесной полосы. Наибольший суточный расход влаги был характерен для лесной
полосы и наименьший в центре межполосного пространства. Метеорологические условия оказали незначительное влияние на суточный расход влаги.
Испарение с открытой водной поверхности является наиболее важным показателем, определяющим роль лесных полос. Оно является комплексной характеристикой условий произрастания сельскохозяйственных
культур и зависит от уровня солнечной радиации, скорости ветра, турбулентного обмена, температуры, влажности воздуха и т. д. Лесные полосы способствуют увеличению запасов влаги в почве не только за счет зимних осадков.
Они оказывают влияние на испарение влаги с прилегающих территорий. Основные пути потери влаги – это физическое испарение с поверхности почвы
и транспирация растительностью. Расход влаги на физическое испарение зависит от температуры воздуха, его влажности и скорости ветра. В теплый период года, особенно весной, уменьшая скорость ветра, ослабляя турбулентный обмен, они способствуют снижению испарения с поверхности почвы, и
тем самым сохраняют запасы влаги в почве. При больших скоростях ветра
52
испарение возрастает, поэтому при усилении ветра возрастает эффективность
действия лесных полос. За сутки в суховейные дни на защищенных полях
испаряемость уменьшается на 50 % по сравнению с открытыми участками
(Митрюшкин К.П., 1979; Дьяченко, Брысова Л.П., 1979; Лабанов Д.А., Танзыбаев М.Г., 1986; Атрохин В.Г., 1991; Немцев Н.С.,1996; Каштанов А.Н.,
1998;).
На облесненных полях растения более экономно расходуют влагу.
Транспирационный коэффициент у сельскохозяйственных растений на полях
защищенных лесными полосами ниже, чем на открытом поле (Павловский
Е.С., 1981).
По испаряемости, как известно, можно косвенно судить не только об интенсивности испарения влаги из почвы, но и об интенсивности транспирации
растений. Кроме того, она может служить надежным признаком при установлении дальности защитного влияния полезащитных лесных полос на микроклимат прилегающих территорий. Проведенные нами с июня 1997 г. исследования показали, что за весь период наблюдения лесные насаждения оказали положительное влияние на снижение испарения (таблица 2.14).
Таблица 2.14
Влияние лесных полос на испарение с открытой водной поверхности (1997 – 98 гг.)
Испарение
воды
Испарение за день
Испарение за ночь
Испарение за
(7-19 час)
(19-7 час)
24часа
на расстоянии от
полосы, в м
Мм
%
мм
%
Мм
%
Среднее за период с 19 по 26 июня, 1997 г.
Центр полосы
4,8
56
2,1
54
6,9
55
250
8,6
100
3,9
100
12,5
100
НСР05
1,6
0,17
Среднее за период с 1 по 9 июня, 1998 г.
Центр полосы
8,2
61,7
5,1
57,8
13,3
57,6
250
13,5
100
8,9
100
23,5
100
НСР05
0,7
1,7
53
В центре лесной полосы испарение снижалось за сутки на 45 %, в том числе в
дневные часы на 44 %, ночные - на 46 %, что объясняется значительным
снижением турбулентного обмена и оттеняющим влиянием древостоя.
Особенно резко снижение испаряемости в лесных полосах наблюдалось
в 1998 г., когда в первой декаде июня была высокая температура (25,90С). В
условиях высокой температуры в 1998 г. по сравнению с 1997 г. произошло
резкое увеличение испаряемости воды с водной поверхности. В центре лесной полосы испаряемость снизилась, по сравнению с центром межполосного
пространства, на 38,3 – 42,2 %. Приведенные выше данные свидетельствуют
о том, что лесные полосы значительно уменьшают испарение по сравнению с
открытым полем.
Следовательно, испарение с открытой водной поверхности под защитой
лесных полос значительно ниже, чем в открытой степи. В жаркий засушливый период, особенно в суховейные дни, испарение, как в дневные, так и в
ночные часы под защитой полосы значительно меньше.
Структурное состояние почв. Общеизвестно классическое положение
Н.А. Качинского о том, что плодородие почв, тяжелых по механическому составу в сильной степени зависит от их структуры. Создание полезащитных
лесных полос оказывает существенное влияние на структурно–агрегатный
состав почвы. Наилучшей структурой обладают почвы под лесной полосой,
что находится в тесной зависимости от повышенного содержания перегнойных кислот. Одновременно с этим протекающие под лесом интенсивные
микробиологические процессы также способствуют формированию хорошей,
устойчивой против размывания водой, структуре почвы.
Под влиянием древесной и травянистой растительности структура почвы
из комковато–пылеватой в открытом поле, под лесной полосой превращается
в комковато–зернистую. Тонкие корни древесных растений, пронизывая почву во всех направлениях, способствуют этим образованию агрегатов. Корневая система является одним из факторов образования структуры почвы и повышения ее водопрочности. Органическое вещество, образующееся при раз54
ложении корней древесных растений, усиливает цементацию агрегатов и делает их более прочными. Р.В. Вильямс (1946) придавая большое значение
корневой системе в образовании структуры, писал: «… в первоначальных
стадиях развития черноземов почвообразующая порода разделяется давлением корней на граненые комки. Обособившиеся комки пропитываются молекулярно растворимым перегноем, образующимся в процессе анаэробного
разложения корней, оплетающих комки. Растворимый перегной под влиянием времени и понижения температуры переходит в нерастворимую в воде
форму аморфного перегноя, прочно цементирующего элементы комка».
Таблица 2.15
Структурный состав выщелоченного чернозема под лесной полосой
и на прилегающих полях (1995 –1996 гг.)
Сроки
Местопо-
Слой
Размер частиц в мм, (%)
взятия
ложение
почвы,
> 10
образцов
10 –5
5 –3
3 -2
2 -1
см
1–
10-
0,25
0,25
0 –10
5,2
19,2
31,2
20,2
10,2
12,8
92,8
Лесная
10 –20
8,3
33,4
26,2
14,1
8,3
8,1
90,1
Май, 1995 полоса
20 –40
6,2
25,1
21,5
13,2
16,1
15,2
91,1
250 м
0 –10
32,1
8,7
11,9
16,2
14,3
6,9
58,0
от лес.
10 –20
33,2
8,9
12,1
15,7
13,8
9,2
59,7
полосы
20 –40
33,4
7,9
12,9
16,2
14,1
8,7
59,8
НСР 05,%
0 –10
2,3
10 –20
1,9
20 –40
1,0
Лесная
0 –10
2,2
19,7
30,5
28,0
10,3
7,2
95,7
полоса
10 –20
5,3
30,4
27,2
12,5
8,4
8,2
93,3
20 –40
4,2
25,1
21,4
15,5
16,5
15,3
93,8
250 м
0 –10
22,4
7,6
10,8
12,2
12,4
5,6
48,6
от лес.
10 –20
23,5
7,6
10,2
14,5
12,7
6,2
51,2
полосы
20 –40
23,6
6,9
11,6
15,1
13,0
7,8
54,4
Май, 1996
НСР 05,%
0 –10
5,0
10 –20
4,3
20 –40
9,9
55
Полученные в 1995 г. по структурному составу данные показывают, что
верхний слой почв открытого поля распылен в большей степени, чем в почвах
под лесной полосой (таблица 2.15). Количество агрономически ценных агрегатов в слое 0 – 10 см составило в почве под лесной полосой 92,8 %, в открытом поле (на расстоянии 250 м) – 58 %. В слое почвы 10–20 см их количество
в лесной полосе составляет 90,1 %, в открытом поле - 59,7 %. В слое 20 – 40 м
на их долю приходится 91,1 %, а в открытом поле – 59,8 %. В лесной полосе
наибольшее количество структурных частиц содержится в слое почвы 0 –10
см. Эти изменения достоверны (НСР = 1,0-2,3 %).
В 1996 г. сохранилась отмеченная выше закономерность, т.е. наибольшее количество агрономически ценных структурных единиц содержится в
почвах под лесными насаждениями во всем почвенном профиле. В слое почвы 0 – 10 см под лесными полосами количество структурных единиц составило 95,7 %, а в открытом поле – 48,6 %. Изменение структуры достоверно. В
открытом поле наблюдается увеличение пылеватой фракции.
Объемная масса. Одним из условий получения стабильных и высоких
урожаев сельскохозяйственных культур является создание оптимальной
плотности пахотного слоя.
Современные многофункциональные технологии
возделывания сель-
скохозяйственных культур предполагают увеличение антропогенной нагрузки на почву. При многократном проходе агрегатов, разрушается структура
почвы, повышается ее плотность, снижается водопроницаемость профиля,
возрастает распыляемость. Почва становится эрозионно-опасной, нарушается
водный и воздушные режимы, снижается продуктивность агроценозов (Fortune R.F., 1990).
Для большинства культур она составляет 1,1-1,3 г/см3 (Кауричев И.С.,
1989; Кочетов И.С., 1990). При ее повышении на 0,1-0,2 г/см3 урожайность
культур уменьшается, а при значительном уплотнении - резко падает. Особенно остро реагируют на уплотнение черноземы. Так, при увеличении этого
56
показателя на 0,1 г/см3 урожайность зерновых колосовых культур снижается
на 15 %, а на 0,2- на 50 % (Макаров И.П., Извеков А.С., 1988).
Лесные полосы оказывают существенное влияние на объемную массу
почвы. По одним данным, с возрастом лесных полос она на прилегающих
полях уменьшается, что объясняется улучшением структуры и сложения
почвы (Данилов Г.Г., 1971). По другим данным, наоборот, объемная масса
несколько увеличивается в местах отложения наибольшего количества снега
вблизи лесных полос (Кретининин В.М., 1971).
Величина объемной массы коррелирует с содержанием гумуса в почве.
Эта связь носит обратный характер, т.е. увеличение гумуса под влиянием защитных лесонасаждений, ведет к улучшению плотности сложения. С другой
стороны, из-за повышения влажности защищенных полей по сравнению с открытыми, ведет к уплотнению почвы (Данилов Г.Г., Каргин И.Ф., Лобанов
Д.А., 1983). В приопушечных зонах лесных полос почва уплотняется несколько сильнее, чем на незащищенном поле. Так, в 1969-1970 гг. величина
объемной массы почвы в приопушечной зоне (до 50 м от лесополосы) была
выше на 0,05 - 0,1 г/см3 по сравнению с открытым полем (Мандров Н.П.,
1971).
Нашими исследованиями установлено, что в течение вегетационного периода объемная масса в слое почвы 0-20 см в лесной полосе составил 0,95 –
1,03 г/см3, а в открытом поле (центр межполосного пространства) она составила 1,08 – 1,23 г/см3 (таблица 2.16).
В слое почвы 20 – 40 см объемная масса составила в почве под лесной
полосой 1,05- 1,12 г/см3, а в открытом поле 1,17-1,24 г/см3. В течение вегетационного периода изменение величины объемной в лесной полосе незначительно, а в открытом поле оно выражено в большей степени.
Следовательно, плотность сложения почвы в лесной полосе меньше, чем
в открытом поле. Эти изменения достоверны. В течение вегетационного периода происходят колебания в величине объемной массы под влиянием изменения влажности почвы и роста корневых систем растений.
57
Таблица 2.16.
Изменение объемной массы выщелоченного чернозема в течение
вегетационного периода, г/см3 (1996 –1998 гг.)
Место взятия
Слой
1996
1997
1998
образцов
почвы, см
5.V
5.VII
12.V
12.VII
7.V
25.VII
Лесная
0 –20
1,02
0,98
0,98
0,95
1.03
1.01
полоса
20 – 40
1.12
1.08
1.08
1.05
1.09
1.06
На расстоянии
0 –20
1.12
1.21
1.08
1.18
1.13
1.23
250 м от полосы
20 - 40
1.18
1.20
1.17
1.18
1.20
1.24
НСР05, г/см3
0 –20
0,20
0,04
0,25
0,04
0,05
0,07
20 - 40
0,05
0,04
0,15
0,13
0,04
0,03
Недостаточная аэрация оказывает отрицательное влияние на многие стороны жизни растений. При снижении аэрации происходит значительное снижение поглощения воды ее корневой системой по сравнению с нормальной
аэрацией. В анаэробных условиях в корневых системах происходит снижение
содержания фруктозы, глюкозы, сахарозы, которые являются основой для
обмена веществ. По мере понижения аэрации происходит снижение содержания фосфорорганических соединений кислоторастворимой фракции, которые
имеют наиболее значительное влияние в процессе энергетического обмена.
Наши исследования показывают, что пористость почвы изменяется в соответствии с изменением объемной массы. Наибольшая пористость была характерна под лесной полосой, которая в слое почвы 0 – 20 см составляет 57,9
– 59,5 %. В открытом поле ее величина составила 56,6 – 57,0 %. Разница в пористости между лесной полосой и открытым полем составила 1,3 – 2,5 %. В
слое почвы 20 – 40 см пористость в лесной полосе составляет 54,1 – 55,8 %,
тогда как в открытом поле – 52,4 – 52,8 %. Разница в величине пористости в
данном слое между лесной полосой и открытым полем составляет 1,7 – 3,0 %.
Величина объемной массы почвы оказывает существенное влияние, как
на видовой состав, так и на численность жужелиц. При увеличении ее величины сокращается не только число видов жужелиц, но и их численность.
Увеличение плотности почвенного профиля затрудняет не только передвиже58
ние жужелиц, которые не могут зарываться в почву, но и затрудняет им поиски добычи.
Значимой (n =24) была связь между числом видов и объемной массой (z
= - 0,53). Уравнение регрессии зависимости между этими величинами составил:
У = - 133,38 + 285,86 х - 140,06 х X2, где
У- число видов, Х – объемная масса почвы, г/см3.
Оптимальной величиной объемной массы для жизнедеятельности жуже-
лиц составила 0,98-1,06 г/см3. При дальнейшем увеличении этого показателя
число видов сокращается. Зависимость между численностью жужелиц и объемной массой составила 0,64. Наибольшая численность отмечена в интервале
плотности от 1,08-1,16 г/см3. Как при меньшей, так и при большей плотности
их численность снижалось. Уравнение регрессии значимо и имеет вид:
У = -12225 +22323 х Х – 9928,5 х Х2, где
У – численность жужелиц, Х – объемная масса почвы, г/см3.
Жужелицы в свою очередь оказывают влияние на пористость почвы.
Проделывая ходы в почвенном профиле, они увеличивают ее пористость,
улучшают воздушный и водный режим почвы. Все это в конечном итоге
улучшает условия роста и развития растений.
Содержание гумуса в почвенном профиле.
Уровень почвенного плодородия во многом обусловлен запасами органического вещества и мощности гумусового горизонта (Heinzle Y., 1978).
Проблема сохранения органического вещества в современном земледелии
приобретает весьма важное значение. Гумус почвы является ее важнейшей
составной частью, содержание и формы которого в значительной мере определяют основное свойство - плодородие. В состав гумуса входит азот и другие элементы питания. Он служит источником углекислого газа, необходимого для фотосинтеза. Незаменима роль гумуса в формировании физических
свойств почвы, ее водного и теплового режимов, активизации микробиологической деятельности. (Глухих М.А.,1994). В почве содержится огромное количество связанной энергии. Наиболее энергоемкой частью почвы является
59
гумус, каждая тонна которого соответствует 5 х 106 ккал потенциальной
энергии. С участием гумуса в почве происходят сложные биохимические
процессы, создающие благоприятные условия для накопления биомассы и
функционирования биоты почвы. Но органическое вещество почвы подвержено динамике. Практика мирового земледелия показала, что с интенсификацией систем земледелия в ХХ веке запасы гумуса пахотных почв снизились на 15 - 25 %, в ряде случаев на 40 % и более (Панников В.Д. 1977; Державин Л.М., Поляков А.Н., Флоринский А.М., 1988; Федорин Ю.В., 1988). По
данным А.Н. Каштанова (1997) мощность перегнойного горизонта и содержание гумуса в черноземных почвах за одно поколение людей сократилось
на 30 – 50 %, а в ряде районов Воронежской, Белгородской, Курской областей на дневную поверхность вышли почвообразующие породы. Подобная
тенденция отмечена практически во всех регионах России, особенно в Нечерноземной зоне на почвах с низким потенциальным плодородием. Содержание гумуса в пахотных почвах Нечерноземной зоны в последние 2-3 десятилетия уменьшилось на 0,5 - 0,7 т/га (Шапкин А.С.,1990).
Потери питательных веществ и гумуса происходят за счет поверхностного стока, вымывания в нижележащие слои почвы, ветровой эрозии и многих других причин (Хомяков Д.М.,1994). Сокращение запасов гумуса в биосфере имеет не только хозяйственное значение, но и большое экологическое
значение. Биологическая продуктивность планеты опирается не только на
нормальное функционирование почвенного покрова, которое в первую очередь определяется состоянием гумусового слоя. Почвенно-растительные экосистемы как бы противостоят энтропии, удерживая на сотни, тысячи и миллионы лет энергию, накопленную в гумусе, торфе, углях. Энергия гумуса и
органических остатков служат базой существования и почвообразующей деятельности животных, микроорганизмов, основой почвенного плодородия.
Именно благодаря наличию гумусового горизонта почвы выступают как универсальный общеземной аккумулятор и распределитель энергии, связанный в
гумусе (Каверин А.В., 1996). Обеспечение на первом этапе хотя бы простого
воспроизводства гумуса - важная задача, требующая нестандартных решений
60
сохранения и повышения плодородия почв (Державин Л.М., Поляков А.Н.,
Флоринский А.М., 1988; Жуков А.И., Попов П.Д., 1988; Федорин Ю.В.,
1988).
Многие авторы свидетельствуют о положительном влиянии защитных
лесных полос на аккумуляцию органического вещества , сохранение и накопление гумуса почв (Шакиров К.Ш., 1961; Данилов Г.Г.,1963; 1967; 1980;
1983; Соловьев П.Е., 1967; Каледина А.А., 1975; Альбенский А.В., 1977; Данилов Г.Г., Каргин И.Ф., Лобанов Д.А.,1983; Лябушев Ф.П.,1987.; Павловский Е.С. 1991, Каргин И.Ф., Чегодаева Н.Д., 2002; Каргин В.И. и др., 2004).
За счет сокращения поверхностного смыва почвы, дефляции, улучшения
экологического режима происходит активизация биологических процессов в
почве и улучшается ее состояние, в наибольшей степени под самими насаждениями, а также на прилегающих полях. Подытоживая наблюдения исследователей с начала века Е.С. Павловский (1988) констатирует увеличение гумусового горизонта за этот период с 65 до 69 см на полях и до 73 см под лесными полосами. В то же время содержание гумуса в почвах под насаждениями осталось на прежнем уровне (11,3%), а на полях снизились: открытых - с
8,5 до 6,4 %, или на 2,1%, облесненных с 10,1 до 8,5, или на 1,6 %. Процесс
дегумификации на полях среди лесных полос идет медленнее, чем на необлесненных. Темпы снижения содержания гумуса в почве открытых полей на
1/3 выше, чем на облесненных (Павловский Е.С.,1988).
Накопление гумуса в почве прямо зависит от возраста насаждений. Молодые лесополосы оказывают незначительное влияние на процессы накопления гумуса. С возрастом насаждений этот процесс происходит более активно,
но до определенного предела, который зависит от гидротермических условий
гумусонакопления (Брук М.С., 1977; Данилов Г.Г., Каргин И.Ф., Лобанов
Д.А.,1983, Немцев Н.С. и др., 2000).
Размеры накопления гумуса определяются также видовым составом и
шириной лесных полос. В природных условиях накопление гумуса наиболее
интенсивно происходит под многолетней луговой и степной растительно61
стью. В зоне лесных насаждений накопление гумуса зависит от массы растительного опада (Соколов Д.Ф., 1962). Отмечается активная почвоулучшающая роль насаждений сложного состава с участием дуба черешчатого. В осветленных расстроенных насаждениях из ясеня, акации гумусонакопление
меньше, а под сосновыми еще больше понижается. Увеличение густоты посадок, ширины полос, способствующее накоплению опада на единицу площади, по сравнению с узкими ускоряют образование гумуса. Под последними значительное количество опада уносится на прилегающие поля, поэтому
под ними по сравнению с почвами открытых полей наблюдается незначительное повышение гумуса. На этот счет существуют противоречивые мнения. По данным А.П. Травлева (1976) темпы гумусообразования под узкими
лесными полосами может опережать под широкими вследствие проникновения травянистой растительности.
Дальность влияния защитных лесных полос на содержание гумуса в
почве прилегающих полей зависит и от их конструкции. Многие исследователи свидетельствуют, что содержание гумуса изменяется в зависимости от
снегоотложения. Чем равномернее накапливается снег, тем интенсивнее и в
более широкой зоне прилегающего поля идет накопление гумуса, где наибольшая биологическая активность почвы и благоприятные условия роста и
развития растений, идет большее накопление биомассы растений. Данные
условия создают лесные полосы продуваемой конструкции, которые более
равномерно распределяют снег на прилегающих полях. Ажурные лесные полосы в этом отношении занимают промежуточное положение, а плотные стоят на последнем месте. На расстоянии 50 -70 м от плотных лесных полос
происходит резкое снижение гумуса в почвах, что связано с наличием у этих
полос зоны выдувания, создающие условия недостаточного увлажнения и
снижения биологической активности почвы (Мандров Н.П., 1971; Каледина
А.А., 1975; Данилов Г.Г., Каргин И.Ф., Лобанов Д.А., 1983).
Лесные полосы, уменьшая смыв почвы талыми и ливневыми водами на
пашне в среднем 5 -6,5 раза, обеспечивают кольмотаж до 90 -95% смываемой
62
почвы. В снежных шлейфах лесных полос на пашне кольмотируется более 80
–90 % всей смываемой с водосбора почвы (Дьяков В.Н., 1994). Отложение
мелкозема в лесополосах увеличивает положительный баланс гумуса в почве
(Кретинин В.М., Леонов В.В., 1986).
Защитные лесные полосы являются мощным фактором охраны и преобразования почвенного покрова. Под их влиянием происходит изменение морфологических
признаков
почвенного
профиля.
Окраска
перегнойно-
аккумулятивного и переходного горизонта становится ярче, структура более
выраженной, а мощность увеличилась на 14- 6 см.
Возрастание мощности гумусового горизонта и снижение глубины
вскипания объясняется более интенсивным выщелачиванием почв под влиянием лесных насаждений и большей растворимостью органических веществ.
Это связано с тем, что именно здесь создаются наиболее благоприятные условия для гумусонакопления, увлажнения почвы за счет талых вод, развития
мощных корневых систем растений, обилия корневых остатков. Содержание
гумуса вниз по профилю в почве под лесной полосой происходит постепенно. В слое почвы 0-15 см оно составило 10,92 %, на глубине 70 – 80 см – 4,31
%. В открытом поле эти показатели соответственно составили 8,42 % и 1,37
% (таблица 2.17). Изменения в содержании гумуса достоверны. Значительное
накопление гумуса в верхнем горизонте почв под лесной полосой объясняется наличием лесной подстилки и тонкой корневой системы древесных растений, которые при разложении обогащают верхний слой почвы гумусом.
Таблица 2.17
Изменение содержания гумуса в почвах под лесной полосой и в открытом поле, % (1996 г.)
Место
Глубина взятия образцов, см
взятия образцов
0 –15
15 – 30
30 - 45
45 – 65
70 - 90
100 –120
Полоса
10,92
10,53
9,71
7,02
4,31
1,87
250
8,42
7,20
6,02
3,89
1,37
0,70
НСР 05, % - фактор А, удаление от лесной полосы - 0,2;
В, глубина взятия образцов – 0,4.
63
Наши исследования свидетельствуют, что содержание гумуса в почвенном профиле (0-120 см) в почве под лесными полосами составило 7,39 %, а в
открытом полет (250 м от лесной полосы) - 4,6 %. Превышение содержания
гумуса в почве под лесной полосой, по сравнению с открытым полем, составило 2,79 %.
В увеличении содержания гумуса в почвенном профиле под лесными полосами немаловажное значение вместе с другими организмами играют жужелицы. Личинки многих видов из них являются сапрофагами, которые способны перерабатывать растительные остатками. Тем самым они ускоряют процессы их разложения, а значит и процессы гумусонакопления и в целом круговорота веществ в природе. Вместе с тем, личинки этих видов жужелиц под
пологом лесных полос находят себе пищу, которая обеспечивает их дальнейшее развитие, а также убежище для перенесения неблагоприятных периодов
года. Все это указывает на то, что свойства почвы во многом определяют видовой состав и численность жужелиц, а они, в свою очередь, благотворно
влияют на водно-физические свойства почвы.
64
3. РОЛЬ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ ПОЛОС В ФОРМИРОВАНИИ ВОДНОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВЫ И НАСЕЛЕНИЯ ЖУЖЕЛИЦ
ПРИЛЕГАЮЩИХ ПОЛЕЙ
3.1. Влияние лесных полос на снегоотложение.
Высота снежного покрова на защищаемых лесными полосами полях зависит от многих факторов: от количества выпавшего снега, от силы и направления ветра и от конструкции лесных полос. Наибольшая высота снежного покрова в период исследований наблюдалась в самих лесных полосах,
где в период наблюдений составляла 62-128 см (таблица 3.1). В середине
межполосного пространства высота снежного покрова составляла в различные годы 32-73 см. Как таковой зоны выдувания в межполосном пространстве не образовывалось.
Таблица 3.1
Влияние полезащитных лесных полос на распределение снежного покрова защищенных
полей в 1994 –1999 гг. , в см (ТОО «Свердловское» Октябрьского района г. Саранска)
Дата опреде-
Слой снега в см на расстоянии от полосы, м (заветренная сторона)
ления
10
50
100
125
150
200
250
НСР05, %
15.03.1995 г
52
48
37
36
38
36
32
5,7
09.03.1996 г
80
78
75
62
60
54
52
7,9
11.03.1997 г
68
60
58
56
52
50
50
5,9
01.03.1999 г
98
96
94
90
89
79
73
4,2
Следовательно, с возрастом и увеличением высоты древостоя лесных
полос мелиоративное влияние полезащитных лесных полос возрастает. Они
охватывают все межполосное пространство.
Характер снегоотложения сказывается и на биологической активности
почвы, распределении мезофауны в почвенном профиле. При равномерном
распределении снега на полях, увеличивается слой снега во всем межполосном пространстве, а это, в свою очередь, снижает глубину промерзания почвы, способствующей лучшей перезимовке почвенной мезофауны и меньшей
ее гибели. Увеличение высоты снежного покрова на прилегающем поле достоверно.
65
3.2. Влияние лесных полос на водно-физических свойства почвы.
Режим влажности почвы главным образом определяется почвеннорастительными и метеорологическими условиями. В зависимости от метеорологических условий, а также типов растительности складывается тот или
иной режим влажности почв.
Вопрос о влиянии лесных полос на водный режим прилегающих полей в
Европейской части России к настоящему времени достаточно изучен. Однако
данных о влиянии 50-летних лесных полос на увлажнение почвы межполосных полей в условиях Мордовии мало. Такие наблюдения проводились в
1960-1971 гг. на полях, защищенных 11-18 - летними лесными полосами. В
связи с их ростом в высоту взаимоотношения между полосами и прилегающими полями изменились. Динамика запасов общей влаги представлена в
таблице 3.2.
Таблица 3.2
Запасы общей влаги (мм) в метровом слое почвы на защищенных полях (1994 –1998 гг.)
Культура,
Дата наблю-
год
дения
Расстояние от полосы в заветренную сторону, м
10
50
150
250
НСР 05, мм
15.VII
180
184
190
191
1,5
Ячмень,
10V
384
372
358
349
19,4
1995 г.
25. VII
234
244
246
264
20,9
3.V
368
352
348
335
9,3
10.VI
328
328
333
330
13,4
22.VII
186
206
218
222
11,3
Кукуруза,
26.V
400
372
374
368
16,0
1997 г.
20.VI
314
287
286
324
20,7
10.VIII
166
170
172
220
7,5
Кукуруза,
12.V
378
382
374
375
4,1
1998 г.
1.VI
240
234
234
248
7,5
30.VI
157
156
156
180
5,7
20.VIII
155
150
152
179
8,5
Кострец безостый,1994 г.
Кукуруза,
1996 г.
66
Согласно полученным данным, наибольшее количество влаги на прилегающих к лесонасаждениям полях поступает в почву на расстоянии 10-20 м от
лесной полосы, а наименьшее - в центре поля. За 1995-1998 гг. весенние запасы влаги на прилегающем к лесной полосе поле на расстоянии 10 м от нее
были на 33- 38 мм, в 50 м – 4-23 мм, а в 150 м - на 8-13 мм выше по сравнению с центром межполосного пространства. Указанные измерения достоверны. Лишь в 1998 г. разницы запасов влаги на разном удалении от полосы незначительны. К концу вегетационного периода запасы влаги снижались.
Причем наименьшие запасы влаги были характерны для почв, расположенных в зоне влияния лесной полосы. За 1994-1998 гг. запасы влаги на расстоянии 10м от лесной полосы на 10-36 мм, 50 м – на 7-37 мм, 150 м – на 1-38 мм
меньше, по сравнению с центром межполосного пространства.
В разные годы запасы продуктивной влаги поглощались растениями поразному. Посевы костреца (1994 г.) поглощали влагу до уровня влажности
устойчивого завядания, которая составляет 182 мм. В 1996 г. в посевах ячменя к концу вегетации оставались неиспользованными запасы продуктивной
влаги на расстоянии 10м – 52 мм; 50 м – 62 мм; 150 м – 64 мм; 250 м – 82 мм.
В 1996 г. за вегетационный период выпало 208 мм осадков. Запасы продуктивной влаги в почве под лесной полосой и на расстоянии 10 м от нее были полностью использованы растениями. В 50 м от лесной полосы запасы
продуктивной влаги составили 24 мм; в – 150 м – 36 мм; 250 м – 40 мм.
В 1997 г. в условиях засушливого вегетационного периода (количество
осадков составило 111 мм) запасы продуктивной влаги на прилегающих полях (до 150 м) были полностью использованы растениями. В центре межполосного пространства запасы продуктивной влаги составляли 38 мм. В резко
засушливом 1998 году они были полностью использованы растениями.
Наши исследования свидетельствуют, что на различном удалении от
лесной полосы, растения расходовали неодинаковое количество влаги в течение весенне-летнего периода. В 1995 г. посевы ячменя в открытом поле израсходовали 315 мм влаги, в 10 м от полосы на 65 мм больше, чем в открытом поле, в 50 м – на 43 мм, в 150 м – на 27 мм больше (таблица 3.3). Лучшая
67
увлажненность посевов в межполосном пространстве связана с более полным
использованием запасов почвенной влаги. Доля участия почвенной влаги в
формировании урожая ячменя составила на расстоянии 10 м от полосы 39,5
%; 50 м- 35,8 %; 150 м – 32,2 %. В центре межполосного пространства этот
показатель составил 27,0 %.
Таблица 3.3
Расход влаги посевами ячменя на полях, защищенных лесными полосами
с 10.V по 25.VII. 1995 г.
Расход влаги, мм
Расстояние от
всего
Доля влаги (%), Доля влаги (%),
в т.ч.
полосы, м
из почвы
поглощенной
из поглощенной за
почвы
счет осадков
10
380
150
39,5
60,5
50
358
128
35,8
64,2
150
342
112
32,8
67,2
250
315
85
27,0
73,0
Доля участия влаги осадков в формировании урожая ячменя, наоборот,
увеличивается в направлении открытого поля, где она была наибольшей
(73,0%). Это свидетельствует о том, что по мере удаления от лесных полос
возрастает зависимость растений от выпадающих осадков. В 1996 г. валовые
расходы влаги в весенне-летний период в почве на расстоянии 10 м от полосы– 390 мм; в 50 м – 354 мм; в 150м – 338 мм; в 250 м – 321 мм (таблица 3.4).
Превышение валового расхода влаги в почве, по сравнению с центром межполосного пространства, составило на расстоянии 10 м от полосы 69 мм; в 50
м – 33 мм и в 150 м – 17 мм. В условиях 1996 г. главным источником влагообеспеченности кукурузы являются осадки, выпадающие в течение вегетационного периода. Доля участия влаги осадков в формировании урожая кукурузы за вегетационный период на расстоянии 10 м от лесной полосы составила
53,3 %; в 50 м – 58,8 %; в 150 м - 61,5 %; в 250 м – 64,8 %. Почвенные запасы
влаги имели хотя и важное, но все же подчиненное значение. За период с
3.05. по 10. 06 выпало 115 мм осадков. Доля влаги, поглощенной за счет
осадков, составила на расстоянии 10 м от лесной полосы 74,2 %; в 50 м – 82,7
%; в 150 м - 88,5 %; в 250 м – 95,8%.
68
Таблица 3.4
Расход влаги посевами кукурузы, защищенных лесными полосами, 1996 г.
Даты прове-
Расход влаги, мм
Доля влаги
Доля влаги
Расход
Расстояние
дения на-
всего, мм
в т. ч.
(%),поглощ
(%),поглощен
влаги в
от полосы,
блюдений
(почва +
из поч-
енной из
ной из
сутки,
осадки)
вы
почвы
Осадков
мм
3.V- 10.VI
155
40
25,8
74,2
4,2
10.VI-22.VII
235
142
60,4
39,6
5,6
3.V-22.VII
390
182
46,7
53,3
4,9
3.V- 10.VI
139
24
17,3
82,7
3,8
10.VI-22.VII
215
122
56,7
43,3
5,1
3.V-22.VII
354
146
41,2
58,8
4,5
3.V- 10.VI
130
15
11,5
88,5
3,5
10.VI-22.VII
208
115
55,3
44,7
5,0
3.V-22.VII
338
130
38,5
61,5
4,3
3.V- 10.VI
120
5
4,2
95,8
3,2
10.VI-22.VII
201
108
53,7
46,3
4,8
3.V-22.VII
321
113
35,2
64,8
4,1
м
10
50
150
250
При снижении количества выпадающих осадков с 10. 06 по 22. 07 до 93
мм доля участия осадков в формировании урожая кукурузы составила на расстоянии 10 м от полосы 39,6%; в 50 м от полосы – 43,3%; в 150 м – 44,7%; в
открытом поле - 46,3 %.
Вегетационный период кукурузы в 1997 г. характеризовался недостаточным выпадением осадков. Их количество составило 111 мм. Валовой расход влаги с 26,05 по 20,07 составил в почве на расстоянии 10 м 345 мм; в 50 м
– 313 мм; в 150 м – 313 мм; в 250 м – 255 мм, то есть наибольший расход влаги, был отмечен в посевах под защитой лесной полосы (таблица 3.5).
В посевах кукурузы валовой расход повышался на 58-90 мм. Это свидетельствует о том, что в поле под защитой лесной полосы почвенная влага использовалась растениями более полно. По сравнению с открытым полем на
расстоянии 10 м посевы кукурузы дополнительно использовали 90 мм; в 50–
150 м – 58 мм. В условиях недостаточного выпадения осадков ведущую роль
в обеспечении растений влагой играет почвенная влага. Ее доля во влаго69
обеспеченности посевов кукурузы составила в открытом поле 56,5%, на расстоянии 10 м от полосы – 62, 4%; в 50 м и в 150 м – 64,5%.
Таблица 3.5
Расход влаги посевами кукурузы, защищенных лесными полосами, 1997 г.
Даты прове-
Расход влаги, мм
Расстояние
дения наблю-
Всего, мм
от полосы,
дений
(почва +
м
10
50
150
250
осадки)
В т. ч.
Доля влаги Доля влаги Расход
(%), погло- (%), погло- влаги в
из поч- щенной из
почвы
вы
щенной из
сутки,
Осадков
мм
26.V- 20.VI
142
86
60.6
39.4
5.7
20.VI- 10.VIII
203
148
72.9
27.1
4.0
26.V- 10.VIII
345
234
62.4
37.6
4.5
26.V- 20.VI
141
85
60.3
39.7
5.6
20.VI- 10.VIII
172
117
67.0
33.0
3.4
26.V- 10.VIII
313
202
64.5
35.5
4.1
26.V- 20.VI
144
88
61.1
38.9
5.8
20.VI- 10.VIII
169
114
64.5
35.5
3.3
26.V- 10.VIII
313
202
64.5
35.5
4.1
26.V- 20.VI
96
40
41.7
58.3
3.8
20.VI- 10.VIII
159
104
65.4
34.6
3.1
26.V- 10.VIII
255
144
56.5
43.5
3.6
Вегетационный период кукурузы в 1998 г. характеризовался острым недостатком влаги. За вегетационный период выпало всего 91 мм. Валовой расход влаги составил на расстоянии 10 м от полосы 314 мм; в 50 м – 323 мм; в
150 м – 311 мм, в 250 м – 287 мм (таблица 3.6).
По сравнению с центром межполосного пространства валовой расход
влаги соответственно увеличился на 27 мм, 36 мм, 24 мм. Это увеличение
произошло за счет лучшего использования почвенной влаги. В условиях
крайне засушливого периода основную роль во влагообеспеченности кукурузы сыграла почвенная влага. Ее доля во влагообеспеченности растений, в целом за вегетационный период составила на расстоянии 10 м от полосы – 71,0
%; в 50 м – 71,8 %; в 150 м – 70,7 %; в 250 м – 68,3 %.
Следовательно, на полях защищенных лесными полосами, происходит
лучшее использование почвенной влаги, по сравнению с открытым полем,
70
хотя общий расход влаги в разных метеорологических условиях мало отличался на разном удалении от лесной полосы. По мере удаления от лесных полос увеличивается зависимость растений от выпавших осадков.
Таблица 3.6
Расход влаги посевами кукурузы, защищенных лесными полосами, 1998 г.
Даты прове-
Расход влаги, мм
Доля влаги
Доля влаги
Расход
Расстояние
дения на-
Всего, мм
В т. ч.
(%), погло
(%), погло
влаги в
от полосы,
блюдений
(почва +
из поч-
щенной из
щенной из
сутки,
осадки)
вы
почвы
осадков
мм
12.V- 1.VI
147
138
93.9
6.1
7.7
1.VI- 30.VI
98
83
84.7
15.3
3.3
30.VI-
69
2
2.9
97.1
1.6
12.V-20.VIII
314
223
71.0
29.0
3.1
12.V- 1.VI
157
148
94.3
5.7
8.3
1.VI- 30.VI
93
78
83.9
16.1
2.6
30.VI-
73
6
8.2
91.8
1.4
12.V-20.VIII
323
232
71.8
28.2
3.2
12.V- 1.VI
149
140
94.0
6.0
7.8
1.VI- 30.VI
93
78
83.9
16.1
3.1
30.VI-
69
2
2.9
97.1
2.3
12.V-20.VIII
311
220
70.7
29.3
3.1
12.V- 1.VI
136
127
93.7
6.6
7.2
1.VI- 30.VI
83
68
81.9
18.1
2.8
30.VI-
68
1
1.5
98.5
1.3
287
196
68.3
31.7
2.9
м
10
20.VIII
50
20.VIII
150
20.VIII
250
20.VIII
12.V-20.VIII
Изменение запасов влаги хорошо согласовывается с ростом и развитием
растений, агроэкологическими свойствами почвы. Большая вегетативная
масса с хорошо развитой корневой системой больше использовала влагу.
71
Суточный расход влаги меняется в зависимости от удаленности от лесной полосы. Наибольший суточный расход влаги наблюдался на расстоянии
10-50 м от полосы, наименьший - в центре межполосного пространства.
Метеорологические условия оказали незначительное влияние на суточный расход влаги.
Испаряемость с открытой водной поверхности. Лесные полосы, изменяя скорость ветра, турбулентный обмен, изменяя температурный режим
прилегающих полей, влажность воздуха, во многом определяют скорость испарения. Изменение микроклимата прилегающих полей во многом определяет не только условия произрастания сельскохозяйственных культур, но и их
урожайность. Испаряемость может служить надежным признаком при установлении дальности защитного влияния полезащитных лесных полос на
микроклимат прилегающих территорий. Проведенные нами с июня 1997 г.
исследования показали, что за весь период наблюдений лесные полосы оказали положительное влияние на снижение испаряемости (таблица 3.7). В 10 м
от лесной полосы снижение испаряемости в дневные часы составило 32,3%, в
ночные – 32,6 %; в 50 м, соответственно, – 24-32,6 %; в 150 м - 26 –21,3 %; в
250 м – 19- 21 %. В целом за сутки испарение по сравнению с центром межполосного пространства снизилось в 10 м от лесной полосы на 30,0 %, в 50 м
– 25,0 %, в 150 м – 19,0 % и в 250 м –20,0 %. Эти изменения достоверны.
Таблица 3.7
Влияние лесных полос на испарение с открытой водной поверхности
(среднее за период с 19 по 26 июня 1997 г.)
Испарение воды на раз- Испарение за день Испарение за ночь
Испарение за
личном
удалении
от
полосы, м (в заветрен-
(7-19 час)
(19-7 час)
24 часа
мм
%
мм
%
Мм
%
10
6,2
72
2,5
64
8,7
70
50
6,5
76
2,9
74
9,4
75
150
7,0
81
3,1
79
10,1
81
250
8,6
100
3,9
100
12,5
100
НСР 05
0,2
ную сторону)
0,4
72
Особенно резко снижение испаряемости наблюдалось в 1998 г. Высокая
температура воздуха в впервой декаде июня (25,90С) привела к заметному
снижению испаряемости (таблица 3.8).
Таблица 3.8
Влияние лесных полос на испарение с открытой водной поверхности
(среднее за период с 1 по 26 июня 1998 г.)
Испарение воды на раз- Испарение за день
личном удалении от по-
Испарение за ночь
Испарение за
(19-7 час)
24 часа
(7-19 час)
лосы, м (в заветренную мм
%
мм
%
Мм
%
сторону)
10
9,0
67,7
6,0
67,4
15,0
64,8
50
10,2
76
6,0
67,4
16,2
69,9
150
10,0
74
7,1
89,8
17,1
73,8
250
13,5
100
8,9
1000
23,5
100
НСР 05
1,0
1,0
В условиях высокой температуры в 1998 г. на расстоянии 10 м от лесной
полосы, по сравнению с центром межполосного пространства, испаряемость
снизилась в дневные и ночные часы на 32,3 –32,6 %; в 150 м – на 24,0 –32,6
%; в 250 м - на 19-21 %. Изменения испаряемости на защищенных полях, по
сравнению с открытыми, достоверны. В целом за сутки снижение испаряемости, по сравнению с центром поля, на расстоянии 10 м от лесной полосы составило 35,2 %, на 50 м – 30,1 %, на 150 м – 23,1 %, на 250 м – 23,0 %. Эти
данные показывают, что лесные полосы значительно уменьшают испарение,
но действие их затухает к середине межполосного пространства.
Следовательно, испарение с открытой водной поверхности на защищенных лесными полосами полях значительно ниже, чем в открытой степи. В
жаркий засушливый период, особенно в суховейные дни, испарение, как в
дневные, так и в ночные часы, под защитой полосы значительно меньше.
Лучшее сохранение влаги и снижения силы ветра в зоне влияния лесных
полос на прилегающих полях определяет видовой состав и численность населяющих их жужелиц. В связи с этим на прилегающих полях обогащается видовой состав жужелиц и увеличивается их общая численность за счет про73
никновения лесных и лесоболотных видов, подавляющее большинство которых является естественными врагами вредителей сельскохозяйственных
культур. Кроме того, почва, лучше сохраняя почвенную влагу, способствует
тому, что развивается лучше биомасса произрастающих растений, стерня и
корневые остатки которых обеспечивают пищей не только дождевых червей,
но и личинок - сапрофагов жужелиц. А они, в свою очередь, разлагая растительные остатки, стимулируют процессы гумусообразования, в связи с чем
улучшается структурный состав почвы, следовательно, ее водный и воздушный режим, опять же улучшающий условия произрастания культур.
Структурное состояние почв. Полезащитные лесные полосы оказывают
существенное влияние на структурный состав почвы прилегающих полей.
Таблица 3.9
Структурный состав выщеоченного чернозема на полях, защищенных
лесными полосами, (в %), май 1995 г.
Расстояние
Слой
Размер частиц, мм
от полосы, в
почвы,
> 10
м (заветрен-
см
10 –5
5-3
3-2
2-1
1–
10-
0,25
0,25
ная сторона)
10
50
150
250
НСР 05, %
0 –10
25,3
7,5
8,3
14,2
15,1
18,2
63,3
10 –20
27,2
8,2
9,3
14,0
16,7
20,1
68,3
20 -40
27,3
8,0
9,8
14,4
16,8
20,7
69,7
0 –10
28,3
6,4
9,4
14,7
16,2
18,9
65,6
10 –20
30,1
8,3
10,1
13,8
17,0
18,9
68,1
20 -40
28,2
7,5
10,2
14,8
17,1
20,8
70,4
0 –10
30,4
9,8
12,4
15,2
15,2
7,5
60,1
10 –20
30,2
8,7
13,2
15,0
14,0
8,3
59,2
20 -40
31,3
9,6
15,4
16,2
17,1
5,2
63,5
0 –10
32,1
8,7
11,9
16,2
14,3
6,9
58,0
10 –20
33,2
8,9
12,1
15,7
13,8
9,2
59,7
20 -40
33,4
7,9
12,9
16,2
14,1
8,7
59,8
0 –10
7,7
10 –20
6,5
20 -40
1,5
74
Полученные в 1995 г. по структурному составу данные показывают, что
верхний слой почв открытого поля распылен в большей степени, чем почв
прилегающих к лесным полосам полей (таблица 3.9).
Количество агрономически ценных агрегатов в слое 0 – 10 см составило
на расстоянии 10 м от лесной полосы на прилегающем поле 63,3 %; на 50 м –
65,6 %; на 150 м –59,2 % и на 250 м –58 %. В нижележащих слоях количество
структурных агрегатов несколько выше. На расстоянии 10 м от лесной полосы в слое почвы 10 – 20 см количество агрономически ценных частиц составило 68,3 %; в 50 м- 68,1 %; в 150 м – 59,2 %; в 250 м – 59,7 %. В слое почвы
20 –40 см на их долю приходится на расстоянии 10 м от лесной полосы 71,1
%; в 50 м – 69,7 %; в 150 м – 63,3 %; в 250 м – 59,8 %.
Таблица 3.10
Структурный состав выщеоченного чернозема на полях, защищенных
лесными полосами, (в %), май 1996 г.
Расстояние
Слой
Размер частиц в мм (%)
от полосы, в
почвы,
> 10
м (заветрен-
см
10 - 5
5 -3
3 –2
2 -1
1–
10-
0.25
0,25
ная сторона)
10
50
150
250
НСР 05, %
0 –10
20,3
6,5
7,3
13,2
14,1
18,2
59,3
10 –20
22,2
7,2
8,3
12,0
15,2
20,1
62,8
20 -40
22,3
7,8
7,8
11,4
16,9
20,7
64,6
0 –10
23,3
7,3
9,8
10,4
15,2
17,9
60,6
10 –20
20,1
6,3
11,6
12,8
16,0
17,9
64,6
20 -40
20,2
5,5
11,7
12,8
15,8
19,9
65,7
0 –10
20,4
8,7
10,3
13,1
14,8
18,5
65,4
10 –20
21,2
7,6
10,4
13,2
15,6
19,2
66,0
20 -40
21,4
8,5
10,3
14,2
16,7
15,3
65,0
0 –10
22,4
7,6
10,8
12,2
12,4
5,6
48,6
10 –20
23,5
7,6
10,2
14,5
12,7
6,2
51,2
20 -40
23,6
6,9
11,6
15,1
13,0
7,8
54,4
0 –10
2,1
10 –20
3,1
20 -40
3,7
75
На прилегающих полях по мере удаления от лесных полос идет заметное
увеличение частиц больше 10 мм, доля которых в слое почвы 0–10 см на расстоянии 10 м от лесной полосы составляет 25,2 %; в 50 м – 28,3 %; в 150 м –
30,4 %; в 250 м – 32,1 %. Соответственное изменение содержания этих частиц
идет и в более нижележащих слоях почвы. В то же время по мере удаления от
лесной полосы идет увеличение пылеватой фракции, доля которой на расстоянии 10 м от лесной полосы составляет 11,4 %; на 50 м – 6,1 %; на 150 м 9,5 %; на 250 м – 9,9 %.Соответственное изменение содержания этих частиц
идет и в более нижележащих слоях почвы. В 1996 г. сохраняется отмеченная
выше закономерность (таблица 3.10). Положительное влияние лесных полос
на структуру почвы отмечается на расстоянии до 150 м от нее.
Объемная масса и пористость почвы. Нашими исследованиями установлено, что в течение вегетационного периода объемная масса подвергается
значительным изменениям. На межполосном пространстве происходило
увеличение этого показателя (таблица 3.11).
Таблица 3.11.
Изменение объемной массы выщелоченного чернозема на полях,
защищенных лесными полосами, г/см 3
Расстояние от
Слой
1996
полосы, м
почвы, см
5.V
5.VI
5.VII
12.V
15.VI
12.VII
50
0 –20
1,12
1,18
1,21
1,08
1,10
1,18
20 - 40
1,18
1,20
1,20
1,17
1,17
1,18
0 –20
1,08
1,17
1,20
1,10
1,12
1,17
20 - 40
1,19
1,19
1,21
1,18
1,18
1,20
0 –20
1,12
1,21
1,21
1,08
1,12
1,18
20 - 40
1,17
1,20
1,20
1,17
1,18
1,18
0 –20
0,08
0,03
0,04
0,11
0,04
0,04
20 - 40
0,09
0,04
0,05
0,06
0,04
0,02
150
250
НСР 05, г/ см 3
1997
В межполосном пространстве наибольшее уплотнение происходило на
расстоянии до 50 м от лесной полосы, а меньшая плотность весной была характерна для открытого поля. В течение вегетационного периода происходят
колебания в величине объемной массы под влиянием изменения влажности
76
почвы и роста корневых систем растений. К концу вегетации разница в ней во
всем межполосном пространстве становится незначительной.
Наши исследования показывают, что наибольшая пористость наблюдалась в 1995 г. на удалении 150 м от лесополос и составляла 57,3 %; на 250 м 56,6 %. Наименьшая пористость была характерна на удалении 50 м от лесной
полосы –55,7 % (таблица 3.12).
Таблица 3.12
Изменение пористости выщелоченного ченозема на полях,
защищенных лесными полосами, %
Годы
Слой
Расстояние от лесной полосы, м
почвы, см
50
150
250
50 в заветренную
сторону полосы
15.V
0 –20
57.6
57.1
57.4
57.5
1969
20 - 40
52.8
53.6
54.0
54.8
7.V
0 –20
57.4
58.0
-
58.3
1970
20 - 40
52.8
55.6
-
55.7
5.V
0 –20
55.7
57.3
56.6
57.4
1995
20 - 40
52.8
52.4
52.4
53.2
12. V
0 –20
57.3
56.6
57.0
57.8
1996
20 - 40
53.2
52.8
52.8
52.8
Примечание: В 1969-70 гг. наблюдения проводились Н.П. Мандровым (1971).
В 1996 г. максимальная пористость в слое почвы 0–20 см наблюдалась на
расстоянии 50 м от лесной полосы – 57,3 %. На расстоянии 150 м составляла
56,6 %, В 250 м – 57,0 %. В нижележащем слое 20–40 см величина пористости почвы подвержена меньшим колебаниям, как и объемная масса. Максимальная величина пористости в слое почвы 20-40 см, хотя и незначительно,
выше в 50 м от лесной полосы и составляет 52,8-53,2 %. На удалении 150-250
м от лесной полосы в данном слое она составляет 52,4- 52,8 %.
3.3. Влияние лесных полос на содержание гумуса
Наши исследования свидетельствуют, что на расстоянии 50 м от лесной
полосы №1 в заветренную сторону содержание гумуса в слое почвы 0 – 120
77
см составило 5,68 %, в 150 м – 5,49%, в 250 м - 4,6 %. В 50 м от лесной полосы разница в содержании гумуса по сравнению с центром поля составила 1,08
%, в 150 м –0,89 % (таблица 3.13).
Таблица 3.13
Изменение содержания гумуса на защищенных лесными полосами полях в 1994-2001 гг.,%
Расстояние от Содержание гумуса в слоях почвы (фактор В)
Полоса
полосы,см
0 -15
15 - 30
30 - 45
45 - 65
70 - 90
(фактор А)
100 –
120
Полоса № 1
50
9,78
8,75
7,83
5,32
1,78
0,94
(в заветренную
150
9,60
8,78
7,62
4,69
1,48
0,76
сторону)
250
8,42
7,20
6,02
3,89
1,37
0,70
НСР05, %
Фактор А, 0,13 ; Фактор В, 0,19
Полоса № 2
50
9,35
9,25
8,10
5,32
1,71
0,85
(в заветренную 150
8,76
8,72
7,62
5,21
1,41
0,95
сторону)
250
8,35
8,01
7,12
5,13
1,47
0,62
НСР05, %
Фактор А, 0,23; Фактор В, 0,33
С заветренной стороны лесной полосы №2 содержание гумуса на расстоянии 50 м составило 5,76 %, в 150 м –5,55 % и в 250 м – 5,10 %. Разница в
содержании гумуса в 50 м от лесной полосы по сравнению с центром межполосного пространства составила 0,66 %, в 150 м – 0,45 %.
На прилегающих к лесным насаждениям полях наибольшее содержание
гумуса в слое 0-65 см наблюдается на расстоянии до 150 м от них. Так, в слое
0-15 см с заветренной стороны лесной полосы №1 содержание гумуса в 50 м
от лесной полосы составляет 9,78 %, в 150 м –9,60 %, в 250 м – 8,42 %. В слое
15-30 , соответственно, -8,75%; 8,78 %; 7,20 %; в слое 30 –45 - 7,83%; 7,62%;
6,02 %; в слое 45-65 –5,32%; 4,69 %; 38,9 %. В более нижележащих горизонтах почвы существенной разницы в содержании гумуса на межполосном пространстве не наблюдается.
Следовательно, лесная полоса и прилегающие поля составляют систему с
единым функционированием, где создаются благоприятные условия для биологической аккумуляции гумуса во всем почвенном профиле.
78
3.4. Эколого-фаунистический состав населения жужелиц полей, прилегающих к полезащитным лесным полосам
Видовой состав и численность жужелиц в посевах на различном
удалении от лесных полос. Сведения по жужелицам, обитающим на посевах
зерновых культур Мордовии, ограничиваются данными Тимралиева З.А.
(1986), Тимралиева З.А., Чикиной Т.В. (1987), которыми в агроценозах было
выявлено 82 вида жужелиц, относящихся к 23 родам, Будилова В.В. (1992).
Тимралеев З.А. (1992) отмечает, что на посевах озимой пшеницы им выявлено 66 видов жужелиц, яровой – 50, озимой ржи – 68, ячменя – 52.
При изучении защищенных лесными полосами агроценозов нами выявлено 53 вида жужелиц из 23-х родов. В лесной полосе отмечено 39 видов, с
заветренной стороны на кукурузном поле – 39 видов.
Таблица 3.14
ВИДОВОЙ СОСТАВ И ЧИСЛЕННОСТЬ ЖУЖЕЛИЦ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (заветренная сторона, кострец, ячмень, кукуруза), 1994-2001 гг.
№
Видовой состав
Численность на различном удалении от лесной полосы (м), экз.
п.п
10
20
30
40
50
100
150
250
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1 Pterostihus melanariuslll.
717
943
793
612
365
916
837
272
2 P. niger Schall.
3
6
9
8
1
3 P.oblongopunctatus F.
3
1
1
4 P.strenus Panz.
1
9
5 P. macer Marsh.
1
1
6 P. vernalis Panz.
10
14
15
9
11
5
25
20
7 Poecilus cupreus L.
4195
3872
1730
3034
3870
6507
8421
4067
8 P. versicolor Sturm.
72
8
5
9
9 Pseudoophonus (Har2668
1972
3160
3052
3156
1759
2978
2549
palus) rufipes De.G.
10 Ophonus seladon Schf.
1
11 O. signaticornis Duft.
4
3
1
12 Harpalus amplicolis Men.
1
1
13 H. affinis Schrnk.
330
353
217
209
222
360
272
158
14 H. tardus Pz.
1
1
15 Anisodactulus
192
58
117
71
63
102
148
83
binotatus F.
16 Amara ingenua Duft.
6
3
3
1
5
4
8
12
17 Amara (Curt.) aulica Pz.
5
6
1
2
2
6
2
2
18 A.communis Pz..
3
13
20
4
9
7
19 A.aenea Dej.
2
17
4
4
13
2
20 A. eurynota Pz.
2
4
23
21
3
21 A. ovata F.
1
2
1
22 Carabus cansellatus lll.
1
23 C. granulatus L.
9
6
5
4
2
8
4
79
1
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
2
Cаlosoma dinticole Gebl.
Cicindella germanica L.
Calathus halensis Schall.
C. melanocerphalus L.
Clivina fossor L.
Bembidion guttula F.
B.properans Step.
B.guadrimaculatum L.
Agonum gracilipes Duft.
A. filiginosum Panz.
Chlaenius listitus Sch.
Badister bipustulatus F.
Trihocellus Sp.
Microlestes minutulus Gx
Lasiotrechus discus F.
Trechus secalis Pk.
Всего экземпляров:
Зоофагов
Миксофитофагов
Всего видов
Зоофагов
Миксофитофагов
3
4
5
6
23
255
3
2
6
129
7
2
11
183
4
17
49
250
71
126
1
3
208
242
1
3
23
3
8839
5620
3214
28
18
10
3
36
2
7643
5225
2412
26
16
10
5
49
2
4
6814
3285
3522
24
14
8
17
110
14
8
2
135
337
7
1
5
170
1
5
5
79
237
8
2
4
136
2
5
4
155
351
9
1
8
152
2
7
1
125
242
2
10
3
1
112
4
2
7
1
1
1
21
3
3
7700
4219
3473
29
19
10
2
68
2
6
8309
4836
3464
27
18
9
3
35
1
6
53
6
26
16
10427
8147
2270
26
15
11
4
13364
9904
3449
28
20
8
7
7597
4770
2815
20
12
8
12
49
200
Видовое многообразие жужелиц на различном удалении от лесной полосы в заветренную сторону различно. Так, в 10 м от лесной полосы выявлено
28 видов, в 20 м – 26, в 30 м – 24, в 40 м – 29, в 50 м – 27, в 100 м - 26, в 150 м
- 28 и в центре поля, т.е. в 250 м от лесной полосы – 20 видов. Изменение агроэкологических свойств почв облесненных полей оказывает влияние на видовой состав и численность жужелиц. Коэффициент корреляции между числом видов и запасами влаги составил 0,18 (n = 19). Наибольшее влияние на
число видов оказала плотность почвы. Коэффициент корреляции между числом видов и плотностью составил- 0,54. Уравнение регрессии значимо и имеет вид:
У = - 817,73 + 1480 . Х – 660,18 . Х2, где
У – число видов; Х – объемная масса, г /см3.
Основной костяк жужелиц, распространенный по всему полю, представлен
следующими
видами:
Poecilus
cupreus,
Pterostichus
melanarius,
Pseudoophonus rufipes, Bembidion properans, B.guadrimaculatum, Calathus
halensis, C. melanocerphalus, Harpalus affinis, Anisodactulus binotatus,
Pterostichus vernalis, Amara aulica, A. ingenua, Carabus granulatus, Cicindella
germanica, Clivina fossor, Microlestes minutulus, Trechus secalis. Остальные ви80
ды приурочены к определенным участкам поля, встречаются очень редко или
представлены единичными экземплярами (таблица 3.14).
Число отловленных экземпляров жужелиц за период исследований на
различном удалении от лесных полос в заветренную сторону связано с различными микроклиматическими условиями на прилегающем к лесной полосе
поле, а также с особенностями биологии отдельных видов. Так, в 10 м от
лесной полосы отловлено 8839 экземпляров жужелиц, в 20 м – 7643, в 30 м –
6814, в 40 м – 7700, в 50 м – 8309, в 100 м – 10427 и в 250 м – 7597, т.е. от 10
м до 30 м от лесной полосы идет некоторое снижение общей численности
жужелиц, а начиная с 40 м до 150 м от лесной полосы она заметно увеличивается. К центру поля опять наблюдается снижение. Это говорит о том, что
наиболее благоприятные условия для существования жужелиц складываются
в зоне влияния лесных полос, т.е. до 150 м от лесной полосы.
Коэффициент корреляции между численностью жужелиц и запасами
влаги составил 0,35 (n = 19). Отмечена тесная связь между численностью
жужелиц и объемной массой почвы (r = 0.60 при n = 14). Уравнение регрессии значимо и имеет вид:
У = - 70544 + 126722,35 . Х – 56515 . Х2, где
У – численность жужелиц, Х – объемная масса, г /см3. При уплотнении
почвы свыше 1,13 г /см3 численность жужелиц резко снижалась. Наиболее
многочисленным видом на кукурузном поле является такой вид, как Poecilus
cupreus (таблица 3.15), который из разряда доминантов переходит в разряд
супердоминантов (обилие более 50%). Общее обилие данного вида по полю
составляет 25,42-63,06 %. Он входит в состав доминантов агроценозов и лесных насаждений степной и лесостепной зоны (Утробина Н.М., 1964; Козлов
А.В., 1990; Будилов В.В.,1997;1998; Сигида С.И., 1993).Наибольшее обилие
вида фиксируется на растоянии 100–150 м от лесной полосы. В состав доминантов входит и Pseudoophonus rufipes, обилие которого по полю составляет
16,89 – 46,42 % общего обилия жужелиц. Распределение по полю данного
вида неравномерно. Максимальное его обилие фиксируется в приопушечной
81
зоне до 50 м от лесной полосы, далее в 100 и 150 м снижается до минимума,
к центру поля наблюдается некоторое его повышение.
Таблица 3.15
ЧИСЛЕННОЕ ОБИЛИЕ ЖУЖЕЛИЦ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС
(заветренная сторона, кострец, ячмень кукуруза), 1994-2001 гг.
№
п.
п
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
Численное обилие жужелиц на различном удалении от
лесной полосы (м), в %
10
20
30
40
50
100
150
250
Pterostihus melanariuslll.
8,12 12,35 11,65
7,96
4,40
8,79
6,27
3,59
P. niger Schall.
0,03
0,08
0,13
0,10
0,01
P.oblongopunctatus F.
0,03
0,01
0,01
P.strenus Panz.
0,01
0,07
P. Macer
0,01
0,00
0,01
P. vernalis Panz.
0,11
0,18
0,22
0,12
0,13
0,05
0,19
0,26
Poecilus cupreus L.
47,49 50,70 25,42 39,44 46,63 62,47 63,06 53,62
P. versicolor Sturm.
0,82
0,12
0,07
0,07
Pseudoophonus rufipes De.G 30,20 25,82 46,42 39,68 38,02 16,89 22,30 33,61
Ophonus seladon Schfub.
0,01
O. signaticornis Duft
0,05
0,04
0,01
Harpalus amplicolis Men.
0,01
0,01
H. affinis Schrnk.
3,74
4,62
3,19
2,72
2,67
3,46
2,04
2,08
H. tardus Pz.
0,01
0,01
Anisodactulus binotatus F.
2,17
0,76
1,72
0,92
0,76
0,98
1,11
1,09
Amara ingenua Duft.
0,07
0,04
0,04
0,01
0,06
0,04
0,06
0,16
Amara(Curtonot.) aulica Pz
0,06
0,08
0,01
0,03
0,02
0,06
0,01
0,03
A.communis Pz.
0,03
0,17
0,29
0,05
0,11
0,07
A.aenea Dej.
0,02
0,22
0,05
0,04
0,10
0,03
A. eurynota Pz.
0,03
0,05
0,22
0,16
0,04
Am. Ovata F.
0,01
0,03
0,01
Carabus cansellatus lll.
0,01
C. granulatus L.
0,10
0,08
0,07
0,05
0,02
0,08
0,03
Cаlosoma dinticole Gebl.
0,01
0,02
0,01
0,04
Cicindella germanica L.
0,26
0,08
0,16
0,22
0,06
0,04
0,06
0,01
Calathus halensis Schall.
2,89
1,69
2,69
1,43
2,05
1,31
1,14
1,48
C. melanocerphalus L
0,03
0,09
0,06
0,18
0,01
0,02
0,01
Clivina fossor L.
0,02
0,03
0,25
0,10
0,06
0,05
0,05
0,16
Bembidion (Phil.) guttula F.
0,03
0,06
0,04
0,01
B.properans Step.
0,55
0,93
3,06
1,76
0,95
1,49
0,94
0,65
B.guadrimaculatum L.
2,83
1,65
3,56
4,38
2,86
3,37
1,81
2,64
Agonum gracilipes Duft.
0,01
0,01
A. filiginosum Panz.
0,01
0,04
0,07
0,05
0,08
0,01
Chlaenius listitus Sch.
0,03
0,01
0,00
Badister bipustulatus F.
0,01
Trihocellus Sp.
0,03
0,04
0,01
0,02
0,03
0,04
0,08
Microlestes minutulus Gx.
0,26
0,47
0,72
0,27
0,82
0,34
0,40
0,34
Lasiotrechus discus F.
0,03
0,03
0,04
0,02
Trechus secalis Pk.
0,03
0,06
0,04
0,07
0,15
0,03
0,09
Ч.О, в % зоофагов
63,62 68,42 48,26 54,85 58,27 78,21 74,17 62,89
% миксофитофагов 36,38 31,58 51,74 45,15 41,73 21,79 25,83 37,11
В.О.,в % зоофагов
64,29 61,54 58,33 65,52 66,67 57,69 71,42
60
% миксофитофагов 35,71 38,46 41,77 34,48 33,33 42,31 28,58
40
Видовой состав
82
Вид Pterostichus melanarius также распространен по всему полю и входит в доминантную группу (3,59 – 12,35%). Он отмечается как доминант во
многих агроценозах лесостепной зоны (Скуфьин К.В.,1967; Попова А.А,
1982). В настоящее время данный вид, как обитатель полей, лесов, лугов, пастбищ, привлекает внимание как индикатор состояния природных биоценозов (Иняева З.И., 1965; Шарова И.Х., 1971; Касандрова Л.И., 1970; Тимралеев
З.А, 1992; Карпова В.Е, Маталин А.В., 1993; Rushton S.P., et al., 1991; Mac
Carsken D.J., 1994). Этот вид особенно многочисленен в антропогенно нарушенных, островных лесах. В девственных заповедных лесах встречается редко (Halme E., Niemela J., 1992) или входит в состав субдоминантов (2,1-4,9 %)
(Еремин П.К., 1986; Селявко Т.М., 1991). В условиях антропогенных ландшафтов его можно использовать как количественный индикатор антропогенного нарушения лесов. Максимальное численное обилие в посевах кукурузы
данного вида характерно для приопушечной зоны до 30 м от лесной полосы.
С 40 м его обилие к центру поля уменьшается, где составляет всего 3,59 %
общего обилия жужелиц.
В субдоминантную группу видов входит Harpalus affinis, численное
обилие которого составляет 2,08–4,62 % общего обилия жужелиц. Наблюдается тенденция уменьшения его обилия в направлении центра поля. Данный
вид также отмечается в составе доминантов на полях, прилегающих к садозащитным лесным полосам, М.Ю. Романкиной (1996), в агроценозах Мордовии - В.В. Будиловым (1992); З.А. Тимралиевым (1992), а также другими авторами (Булохова Н.А., 1995). Вид Bembidion properans из разряда обычных
переходит в разряд субдоминантных. Его обилие на различном удалении от
лесной полосы составляет 0,55 - 3,06 %. Максимальное обилие данного вида
фиксируется в 30 -150 м от лесной полосы. Данный вид также отмечается в
составе доминантов агроценозов лесостепной зоны (Будилов В.В., 1992;
Тимралеев З.А.,1996; Шарова И.Х., Киселев И.Е., 1999).
Bembidion guadrimaculatum представлен немного шире предыдущего вида. Он также из разряда обычных видов переходит в разряд доминантных, его
83
обилие по полю составляет 1,65-4,38 %. Максимальное обилие фиксируется
на расстоянии 30-100 м от лесной полосы, т.е. этот вид предпочитает открытые пространства. Также многими авторами отмечается как доминант лесостепной зоны.
Anisodactulus binotatus распространен по полю неравномерно, переходит
из разряда обычных в разряд субдоминантных (0,76-2,17 %). Максимальное
обилие наблюдается в зоне до 30 м от лесной полосы.
Calathus halensis распространен по полю неравномерно (1,14-2,89 %), но
максимальное обилие наблюдается в зоне до 50 м от лесной полосы.
Обилие вида Microlestes minutulus на различном удалении от лесной полосы составляет 0,26 - 0,82%. По полю распространен неравномерно.
В посевах ячменя (наветренная сторона), прилегающих к лесной полосе,
зафиксировано 47 видов жужелиц (таблица 3.16).
Таблица 3.16
ВИДОВОЙ СОСТАВ И ЧИСЛЕННОСТЬ ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ
НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона), 1996-2001 гг.
№
п.п
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Видовой состав
2
Pterostihus melanarius lll.
P. niger Schall.
P.oblongopunctatus F.
P.strenus Panz.
P. puncticolis
P. macer Marsh
P. vernalis Panz.
Poecilus cupreus L.
P. versicolor Sturm.
P. Punctulatus Schall.
Pseudoophonus (Harpalus) rufipes De.G.
Ophonus seladon Schfub.
O. signaticornis Duft.
Harpalus amplicolis Men.
H. affinis Schrnk.
H. tardus Pz.
Anisodactulus binotatus F.
Amara fulva
A. ingenua
A. (Curtonot.) aulica Pz.
A.aenea Dej.
A. eurynota Pz.
A. ovata F.
Carabus cansellatus lll.
Численность на различном удалении от лесополосы (м), экз.
10
20
30
40
50
100
150
250
5
6
7
8
9
10
11
12
75
52
56
78
58
75
25
16
1
1
2
1
4
1
6
1
2
1
1
1
1
1
1
1
2
1
14
12
8
18
16
20
10
12
1157
2191
1688
2183
1971
3403
2287
2263
11
14
16
30
31
40
38
18
1
2
4
3
4
1281
1227
1585
1213
815
1155
752
1069
2
2
2
1
33
4
2
2
26
2
2
1
42
49
35
38
4
1
4
1
2
3
1
1
41
1
35
1
1
2
61
1
63
2
4
1
1
1
1
1
1
1
1
84
2
1
36
1
45
1
1
4
1
2
1
3
38
7
1
5
1
1
4
4
1
27
1
20
1
2
1
1
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
2
C. granulatus L.
C.convexus F.
Cаlosoma dinticole Gebl
Cicindella germanica L.
Calathus halensis Schall.
C. melanocerphalus L.
Patrobus assimilis Pk.
Clivina fossor L.
Bembidion (Ph) guttula F
B.properans Step.
B.guadrimaculatum L.
Agonum gracilipes Duft.
A. filiginosum Panz.
A. assimile Pk.
Chlaenius listitus Sch.
C. nigricoris
Stomis pumicatus Pz.
Badister bipustulatus F.
Trihocellus Sp.
Microlestes mivutulus Gx.
Lasiotrechus discus F.
Notiophilus hupocrita
Trechus (Epaphus)
secalis Pk.
Всего экземпляров:
Зоофагов
Миксофитофагов
Всего видов:
Зоофагов
Миксофитофагов
3
1
4
2
5
10
2
7
10
6
3
15
64
33
1
4
59
22
4
2
1
5
1
2
11
5
4
4
1
88
42
2
6
7
2
8
9
10
18
6
18
4
1
10
7
1
1
8
5
7
13
13
14
1
79
69
3
1
14
18
1
14
11
88
56
8
1
71
43
3
4
81
45
1
2
38
43
5
2
3
1
7
9
8
22
4
6
2826
1398
1423
26
17
9
3768
2436
1326
31
22
9
4
10
3613
1941
1665
29
18
11
1
1
6
20
1
2
14
2
13
3
3
3847
2531
1308
30
20
10
3208
2294
905
32
17
13
5
7
1
7
5
9
1
1
1
4983
3721
1252
30
17
13
3361
2537
813
29
20
9
3598
2451
813
27
16
11
Распределение их по полю неравномерно. В 10 м от лесной полосы выявлено 26 видов, в 20 м – 31, в 30 м – 29, в 40 м – 30, в 50 м – 32, в 100 м – 30,
в 150 м – 29 и в 250 м – 27 видов. Наиболее распространенными видами в посевах
ячменя
Pseudoophonus
являются:
rufipes,
Poecilus
Poecilus
cupreus,
versicolor,
Pterostichus
melanarius,
Bembidion
properans,
B.guadrimaculatum, Calathus halensis, Harpalus affinis, Anisodactulus binotatus,
Pterostichus vernalis, Amara aulica, Cicindella germanica, Clivina fossor,
Microlestes minutulus. Остальные виды приурочены к определенным участкам
поля, встречаются очень редко или представлены единичными экемплярами
Наиболее многочисленным является Poecilus cupreus (таблица 3.17), численное обилие которого по полю составляет 40,94 – 68,29 % всех жужелиц ячменного поля, т.е. на различном удалении от лесной полосы переходит из
разряда доминантов в разряд супердоминантов. Увеличение численного оби-
85
лия данного вида идет от приопушечной зоны до 150 м от лесной полосы, к
центру поля наблюдается некоторое его снижение.
Численное обилие вида Pseudoophonus rufipes на поле тоже очень высокое (22,37 – 45,33 %), которое, наоборот, снижается в направлении от лесной
полосы к центру поля.
Обилие вида Pterostichus melanarius в посевах ячменя почти на порядок
ниже по сравнению с посевами кукурузы. На различном удалении от лесной
полосы варьирует. В 10 м от лесной полосы вид является субдоминантным
(2,65 %), от 20 до 150 м – обычным, а к центру поля - редким (0,44 %).
Таблица 3.17
ЧИСЛЕННОЕ ОБИЛИЕ ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ
НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона), 1996-2001гг.
№
п.п
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Видовой состав
Численное обилие на различном удалении от лесополосы (м), в %
10
20
30
40
50
100
150
250
2
5
6
7
8
9
10
11
12
Pterostihus melanariuslll.
2,65
1,38
1,55
2,03
1,81
1,51
0,74
0,44
P. niger Schall.
0,03
0,03
0,05
0,03
P.oblongopunctatus F.
0,14
0,03
P.strenus Pz.
0,16
0,03
0,06
0,03
P. puncticolis
0,03
P. macer Marsh.
0,04
0,03
0,03
0,03
0,03
0,04
0,03
P. vernalis Pz.
0,50
0,32
0,22
0,47
0,50
0,40
0,30
0,33
Poecilus cupreus L.
40,94
58,15
46,72
56,75
61,44
68,29
68,05
62,90
P. versicolor Sturm.
0,39
0,37
0,44
0,78
0,97
0,80
1,13
0,50
P. punctulatus Schall.
0,03
0,05
0,12
0,06
0,12
Pseudoophonus (Har45,33
32,56
43,87
31,53
25,41
23,18
22,37
29,71
palus) rufipes De.G.
Ophonus seladon
0,07
0,05
0,11
0,05
0,09
0,04
0,09
0,11
O. signaticornis Duft.
0,07
0,03
0,06
0,05
0,03
0,11
Harpalus amplicolis Men.
0,06
0,03
0,03
0,02
0,03
H. affinis Schrnk.
2,16
0,88
0,72
1,09
1,28
0,72
1,13
0,75
H. tardus Pz.
0,04
0,03
0,02
0,03
Anisodactulus binotatus F. 2,23
1,30
0,97
0,99
1,09
0,90
0,21
0,56
Amara fulva
0,03
0,02
0,03
A. ingenua Duft.
0,11
0,03
0,02
0,15
0,03
A. aulica Pz.
0,14
0,03
0,03
0,05
0,06
0,08
0,03
0,06
A. aenea Dej.
0,02
A. eurynota Pz.
0,11
0,03
0,03
0,03
0,04
0,03
0,03
A. ovata F.
0,07
0,03
0,03
0,03
0,03
0,02
Carabus cansellatus lll.
0,03
C. granulatus L.
0,04
0,05
0,06
C. convexus F.
0,03
Cаlosoma dinticole
0,06
0,02
0,03
0,19
Cicindella germanica
0,18
0,19
0,30
0,47
0,56
0,20
0,24
0,36
C. halensis Schall.
0,35
0,27
0,14
0,16
0,12
0,14
0,15
0,36
C. melanocerphalus L.
0,07
0,16
0,11
0,02
Patrobus assimilis Pk.
0,03
86
1
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
2
Clivina fossor L.
Bembidion (Phil.) guttua
B.properans Step.
B.guadrimaculatum L.
Agonum gracilipes Duft.
A. filiginosum Panz.
A. assimile Pk.
Chlaenius listitus Sch.
C. nigricoris
Stomis pumicatus Pz.
Badister bipustulatus F.
Trihocellus sp.
Microlestes minutulus Gx
Lasiotrechus discus F.
Notiophilus hupocrita
Trechus (Epaphus)
secalis Pk.
Ч.О., в % зоофагов
% миксофитофагов
В.О., в %
зоофагов
% миксофитофагов
3
0,11
4
0,40
2,26
1,17
0,04
0,14
1,57
0,58
0,11
0,05
0,03
5
0,11
0,03
2,44
1,16
0,06
6
0,36
0,03
2,05
1,79
0,08
0,03
7
0,44
8
0,36
9
0,42
10
0,31
2,74
1,75
0,25
0,03
1,42
0,86
0,06
0,08
2,41
1,34
0,03
0,06
1,06
1,20
0,14
0,06
0,09
0,03
0,25
0,32
0,21
0,58
0,14
0,16
49,47
50,44
65,48
34,12
64,65
35,25
29,03
70,97
0,11
0,28
0,00
53,72
46,17
62,07
37,93
0,03
0,03
0,16
0,52
0,03
0,06
0,44
0,04
0,26
0,08
0,09
65,79
34,07
66,67
33,33
71,50
28,29
59,38
40,62
0,14
0,19
0,03
0,14
0,15
0,27
0,03
0,03
0,03
74,67
25,18
56,67
43,33
75,48
24,17
68,97
31,03
68,12
31,75
59,36
40,74
Общая уловистость видов Bembidion properans, B.guadrimaculatum в посевах ячмення ниже по сравнению с посевами кукурузы. Bembidion properans
распространен по полю неравномерно, переходит из разряда субдоминантных в разряд обычных (1,06-2,74 %), но минимальное обилие фиксируется в
центре поля. B.guadrimaculatum, по сревнению с заветренной стороной, где
он субдоминантный вид, на ячменном поле является обычным. По полю распространен неравномерно.
Harpalus affinis на различном удалении от лесной полосы имеет различное обилие. В 10 м от лесной полосы он является субдоминантным (2,16 %),
а начиная с 20 м переходит в разряд обычных (0,72–1,28 %) видов. Минимальное обилие наблюдается в центре поля.
Уловистость и численное обилие вида Anisodactulus binotatus в посевах
ячменя также по сравнению с посевами кукурузы ниже. Наибольшее обилие
вида наблюдается на расстоянии до 10 м от лесной полосы (0,9-2,23 %), а
минимальное в 150 – 250 м (0,21- 0,56 %).
Обилие вида Calathus halensis в посевах ячменя на порядок ниже. Если в
посевах кукурузы вид являлся субдоминантным, то здесь его обилие не превышает 0,12 – 0,36 %.
87
Poecilus versicolor в посевах ячменя более распространен по сравнению с
посевами кукурузы, и его обилие на поле составляет 0,37–1,13 %. Увеличение
обилия наблюдается в направлении от приопушечной зоны к ценру до 150 м
от лесной полосы, где достигает максимальной величины. К центру поля оно
спадает до 0,5 %.
Microlestes minutulus в посевах ячменя распределен неравномерно и переходит из разряда редких в обычные виды, его обилие составляет 0,19 - 0,58
%. Максимальное обилие фиксируется в приопушечной зоне, а минимальное
– в центре поля.
С незначительным обилием, но по всему полю встречаются такие виды,
как Pterostichus vernalis, Amara aulica, Cicindella germanica, Clivina fossor,
Calathus halensis, Pterostichus macer, Ophonus seladon, Trihocellus sp.,Agonum
gracilipes. Остальные виды локализованы на определенных участках поля,
представлены очень незначительным обилием или встречаются единичными
экземплярами.
Метеорологические условия оказали незначительное влияние на видовой
состав и численность жужелиц. Коэффициент корреляции между числом видов и осадками составил 0,49 (n = 11), температурой воздуха –0,27; относительной влажностью воздуха –0,63 и температурой почвы –0,32. Коэффициент корреляции между численностью жужелиц и метеорологическими факторами соответственно составил: 0,32; 0,55; 0,22; 0,26.
Спектр жизненных форм жужелиц в посевах на различном удалении
от лесных полос. По эволюционно-экологической системе жизненных форм
имаго жужелиц, разработанной И.Х. Шаровой, на защищенных лесными полосами полях нами выделено 10 групп жизненных форм. Семь из них принадлежит к классу зоофагов, 3 – к классу миксофитофагов. Эта система широко используется для экологического анализа карабидокомплексов естественных и антропогенных ландшафтов (Шарова И.Х., 1978; 1979; Грюнталь
С.Ю., 1987; Васильева Р.М., 1986; Феоктистов В.Ф., 1983; Карпова В.Е., 1984;
1986; Касандрова Л.И., 1984; Утянская С.В., 1986; Романкина М.Ю., 1989;
88
Шишова М.И., 1992; Будилов В.В., 1992; Шарова И.Х., Киселев И.Е., 1999;
Чегодаева Н.Д., 2003).
В посевах кукурузы, расположенных на заветренной стороне лесной полосы, выделено 10 групп жизненных форм из двух классов. К классу зоофагов
принадлежит 7 групп, включающих 31 вид. К классу миксофитофагов – 3
группы и 15 видов (таблица 3.18, рис. 3.1).
Таблица 3.18
СПЕКТР ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ ЖУЖЕЛИЦ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС
(заветренная сторона), 1994 – 2001 гг.
Жизненные формы
жужелиц
Число видов на различном удалении от лесополосы (м)
10
20
30
40
50
100
150
250
ЗООФАГИ: Эпибионты летающие
1
1
1
1
1
1
1
1
Эпибионты ходячие
2
1
1
1
2
2
2
1
Стратобионты поверхн.-подстилочные
3
3
3
5
5
4
4
2
Стратобионты подстилочные
4
5
5
6
5
4
6
3
Стратобионты трещинные
1
1
1
1
1
1
1
1
Стратобионты подстил.-почвенные
6
3
4
4
3
2
4
3
Геобионты
1
1
1
1
1
1
1
1
МИКСОФИТОФАГИ: Стратобионты
1
1
1
1
1
1
1
Стратохортобионты
2
1
2
1
1
3
1
1
Геохортобионты
7
8
6
8
7
7
7
6
Видовое обилие, в %
ЗООФАГИ: Эпибионты летающие
3,57
3,85
4,17
3,45
3,70
3,85
3,57
5
Эпибионты ходячие
7,14
3,85
4,17
3,45
7,41
7,69
7,14
5
Стратобионты пов.-подстилочные
10,71 11,54 12,50 17,24 18,52 15,38 14,29
10
Стратобионты подстилочные
14,29 19,23 20,83 20,69 18,52 15,38 21,43
15
Стратобионты трещинные
3,57
3,70
3,85
3,57
5
Стратобионты подстил.-почвенные
21,43 11,54 16,67 13,79 11,11
7,69
14,29
15
Геобионты
3,57
3,85
МИКСОФИТОФАГИ: Стратобионты
3,57
3,85
Стратохортобионты
7,14
3,85
Геохортобионты
3,85
4,17
4,17
8,33
3,45
3,45
3,70
3,85
3,57
5
3,45
3,70
3,85
3,57
5
3,45
3,70
11,54
3,57
5
25,00 30,77 25,00 27,59 25,93 26,92 25,00
30
Эпибионты, включающие жужелиц с адаптациями к существованию на
поверхности почвы, представлены двумя группами. Эпибионы летающие
включают жужелиц из рода Cicindella, а эпибионты ходячие - жужелиц из рода Cаlosoma и Carabus. Эпибионты летающие на поле представлены всего
89
одним видом Cicindella germanica, распространенным по всему полю, наибольшая уловистость и обилие которого (0,1 – 0,26 %) отмечается в приопушечной зоне поля 10 – 40 м от лесной полосы. Наибольшее видовое обилие
эпибионтов ходячих характерно для лесных полос и их границ (7,69 – 11,76
%). На поле они представлены 2 видами Carabus granulatus и Cаlosoma
denticole (3,45 – 7,41 % в.о.). Численное обилие данной группы очень незначительно (0,04 - 0,11 %), и уменьшается по мере удаления от лесной полосы.
Спектр жизненныхх форм жужелиц на различном удалении от лесных
полос (заветренная сторона)
Рис. 3.1
Геохортобионты
100%
Стратохортобионт
ы
Стр. скважники
Видовое обилие, %
80%
Геобионты
60%
Стр. подстил.почвен.
Стр. трещинные
40%
Стр. подстилочные
20%
Стр. пов.-подстил.
0%
Эп. ходячие
10
20
30
40
50
100
150
250
Эп. летающие
Удаление от лесной полосы, м
Стратобионты объединяют жужелиц, приспособленных к обитанию в
подстилке, скважинах и полостях почвы, включают 4 группы.Наиболее разнообразны по видовому обилию стратобионты подстилочные, куда входят
жужелицы родов Pterostichus, Calathus, Agonum, Trechus, Lasiotrechus. В посевах кукурузы на их долю приходится 14,29-21,43 % видового обилия, наибольшее скопление видов данной группы наблюдается на расстоянии 20 – 150
м от лесной полосы. Старатобионты поверхностно–подстилочные, представленные жужелицами родов Patrobus, Agonum, Stomis, Badister, Chlaenius,
Loricera, Notiophilus, на поле включают от 10 –18,52 % всего видового обилия. От 10 до 50 м от лесной полосы их видовое обилие увеличивается и достигает максимума, а далее к центру поля снова снижается. Широко представлены стратобионты подстилочно-почвенные, включающие жужелиц из родов
90
Pterostichus, Poecilus, видовое обилие которых на поле составляет 7,69 – 21,43
%. Наибольшее обилие данной группы характерно для приопушечной зоны.
Стратобионты трещинные представлены всего лишь одним видом Microlestes
minutulus, распространенным по всему полю.
По численному обилию на заветренной стороне лесной полосы преобладают стратобионты подстилочно-почвенные, включающие доминантные виды, как Poecilus cupreus, Pterostichus melanarius (таблица 3.19).
Таблица 3.19
СПЕКТР ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ ЖУЖЕЛИЦ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС
(заветренная сторона), 1994 – 2001 гг.
Жизненные формы
жужелиц
Численность на различном удалении от лесополосы (м), экз.
10
20
30
40
50
100
150
250
ЗООФАГИ: Эпибионты летающие
23
6
11
17
5
4
8
1
Эпибионты ходячие
10
6
5
4
3
10
5
3
Стратобионты пов.-подстилочные
300
198
455
480
329
511
369
249
Стратобионты подстилочные
271
153
208
140
190
159
194
139
Стратобионты трещинные
23
36
49
21
68
35
53
26
4991
4822
2540
3654
4236
7423
9268
4340
Геобионты
2
2
17
8
5
5
7
12
МИКСОФИТОФАГИ: Стратобионты
3
3
1
2
3
6
6
Стратохортобионты
2672
1972
3163
3052
3156
1761
2978
2549
Геохортобионты
539
437
359
310
306
506
465
260
Стратобионты подстил-почвенные
Численное обилие на различном удалении от лесополосы, %
ЗООФАГИ: Эпибионты летающие
0,26
0,08
0,16
0,22
0,06
0,04
0,06
0,01
Эпибионты ходячие
0,11
0,08
0,07
0,05
0,04
0,10
0,04
0,04
Стратобионты пов.-подстилочные
3,40
2,59
6,68
6,24
3,96
4,91
2,76
3,28
Стратобионты подстилочные
3,07
2,00
3,06
1,82
2,29
1,53
1,45
1,83
Стратобионты трещинные
0,26
0,47
0,72
0,27
0,82
0,34
0,40
0,34
Стратобионты подстил-почвенные
56,50
63,16
37,31
47,53
51,04
71,26
69,41
57,22
Геобионты
0,02
0,03
0,25
0,10
0,06
0,05
0,05
0,16
МИКСОФИТОФАГИ: Стратобионты
0,03
0,04
0,01
0,02
0,03
0,04
0,08
Стратохортобионты
30,25
25,83
46,47
39,70
38,02
16,91
22,30
33,61
Геохортобионты
6,10
5,72
5,27
4,03
3,69
4,86
3,48
3,43
Общее обилие по полю составляет 37,31-71,26 %, но распределены неравномерно, что связано с биологией видов, входящих в данную группу. Их
обилие от 10 до 30 м от лесной полосы снижается, а затем увеличивается на
удалении до 100 м от полосы, а к центру поля наблюдается снижение. В ос91
новном данные скачки вязаны с изменением численного обилия вида Poecilus
cupreus. Стратобионты поверхностно – подстилочных на различном удалении от лесной полосы включают 2,59 – 6,68 % всего обилия жужелиц. Наибольшая численность наблюдается на расстоянии 30 – 100 м от лесной полосы. Стратобионты подстилочные менее многочисленны предыдущей группы,
и их обилие на различном удалении от лесной полосы составляет 1,45 – 3,07
%. Наиболее многочисленны в приопушечной зоне до 50 м от лесной полосы,
к центру поля их обилие несколько спадает. Для стратобионтов трещинных
характерно не только наименьшее видовое, но и численное обилие среди
обитателей подстилки (0,27 – 0,82 %).
В и д о ве об и л ие зо оф а го в и м икс оф и то ф аго в н а ра зл и чн ом
уд а л е н ии о т л е сн ы х по л о с
Р и с . 3.2
80
Видовое обилие, %
70
60
50
40
30
20
10
0
10
20
30
40
50
1 00
У д а л е н и е о т л е с ны х по л о с, м
150
2 50
З о о ф а ги н ав е тр ен . с то ро н а
М икс оф и то ф а ги н ав е тр .с тор о н а
З о о ф а гт за ве тр е н . сто р о на
М икс оф и то ф а ги за ве тр е нн а я сто р он а
Геобионты представлены всего лишь одним видом Clivina fossor, обилие
которого на различном удалении от лесной полосы составляет 0,02 – 0,25 %.
Из трех классов миксофитофагов с заветренной стороны лесной полосы
в посевах кукурузы по видовому обилию наиболее многообразна группа
стратохортобионтов,
включающих
жужелиц
родов
Amara,
Harpalus,
Anisodactulus. Наибольшее число видов и видовое обилие данной группы
фиксируется в приопушечной зоне до 40 м от лесной полосы. Стратохортобионты, объединяющие жужелиц рода Ophonus, представлены всего тремя
92
видами. Распределение их по полю неравномерно. Стратобионты сважники
включают всего один вид Trihocellus minutulus, который распространен по
всему полю, но его численное обилие очень мало (0,01- 0,08 %). Наиболее
многочисленной является группа стратохортобионтов, куда входит доминантный вид Pseudoophonus rufipes, и в основном их распространение по полю связано с данным видом. Набольшее численное обилие данной группы на
различном удалении от лесной полосы составляет 16,91–46,47%. Максимальное обилие наблюдается на расстоянии 30 – 50 м от лесной полосы. Численное обилие геохортобионтов значительно меньше предыдущей группы и его
основу составляют в основном такие виды, как Harpalus affinis, Anisodactulus
binotatus. Численное обилие данной группы максимально в приопушечной
зоне, к центру поля оно снижается до минимума.
На заветренной стороне лесной полосы как по видовому обилию - 58,3371,42%, так и по численному обилию по всему полю, кроме 30 м от лесной
полосы, преобладают (54,85 – 78,21 %) зоофаги (рис.3.2 ).
Численное обилие зоо- и миксофитофагов в 10 м от лесной полосы равно
примерно 1:1, а далее начиная с 20 м по мере удаления от лесной полосы зоофаги преобладает над миксофитофагами. На юге степной зоны как по видовому (60 % пойма и 69 % плакор), так и по численному обилию (55 % пойма и
59 % плакор) преобладают миксофитофаги (Карпова В.Е., 1984; 1986; Маталин А.В.,1993).
На наветренной стороне лесной полосы в посевах ячменя спектр жизненных форм жужелиц включает 10 групп из двух классов. Класс зоофагов
включает 7 групп (таблица 3.20, рис. 3.3). Эпибионты летающие представлены видом Cicindella germanica, распространенным по всему полю, но численное обилие (таблица 3.21) немного выше заветренной стороны (0,18–0,54%).
Эпибионты ходячие включают жужелиц из рода Cаlosoma и Carabus, их видовое обилие незначительно (3,13 – 6,90%). Численное обилие ниже, чем на
заветренной стороне (0,02 - 0,2 %), что связано с меньшей уловистостью такого вида, как Carabus granulatus, по полю распределены неравномерно.
93
Таблица 3.20
СПЕКТР ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ
НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона), 1996-2001 гг.
Жизненные формы
жужелиц
Число видов на различном удалении от лесополосы (м)
10
20
30
40
50
100
150
250
ЗООФАГИ:Эпибионты летающие
1
1
1
1
1
1
1
1
Эпибионты ходячие
1
2
2
1
1
2
2
1
Стратобионты пов.-подстилочные
4
6
4
7
5
3
5
3
Стратобионты подстилочные
5
6
4
5
4
5
7
5
Стратобионты трещинные
1
1
1
1
1
1
1
1
Стратобионты подстил-почвенные
6
6
6
6
6
5
5
4
Геобионты
1
1
1
1
1
1
1
1
МИКСОФИТОФАГИ
1
1
1
1
1
1
1
1
Стратохортобионты
3
3
3
3
3
2
2
3
Геохортобионты
7
5
7
6
9
10
7
7
Стратобионты скважники
Видовое обилие, в %
ЗООФАГИ: Эпибионты летающие
3,33
3,13
3,33
3,13
3,13
3,23
3,13
3,7
Эпибионты ходячие
3,33
6,25
6,67
3,13
3,13
6,45
6,25
3,7
Стратобионты пов.-подстилочные
13,33
18,75
13,33
21,88
15,63
9,68
15,63
11,11
Стратобионты подстилочные
16,67
18,75
13,33
15,63
12,5
16,13
21,88
18,52
Стратобионты трещинные
3,33
3,13
3,33
3,13
3,13
3,23
3,13
3,7
20
18,75
20
18,75
18,75
16,13
15,63
14,81
Геобионты
3,33
3,13
3,33
3,13
3,13
3,23
3,13
3,7
МИКСОФИТОФАГИ
3,33
3,13
3,33
3,13
3,13
3,23
3,13
3,7
10
9,37
10
9,38
9,38
6,45
6,25
11,11
23,33
15,63
23,33
18,75
28,13
32,23
21,88
25,92
Стратобионты подстил-почвенные
Стратобионты скважники
Стратохортобионты
Геохортобионты
Стратобионты представлены 4 группами. По многообразию видов снижается (64,08 %). По сравнению с заветренной стороной обилие данной группы несколько выше. Численное обилие стратобионтов поверхностноподстилочных (2,26-4,68 %) по сравнению с заветренной стороной также ниже за счет меньшей уловистости таких видов, как Bembidion properans,
B.guadrimaculatum. Распределение по полю неравномерно. По сравнению с
заветренной стороной лесной полосы, на ячменном поле численное обилие
стратобионтов подстилочных в несколько раз ниже, что связано с меньшей
уловистостью вида Calathus halensis. Распределение по полю неравномерное.
94
Таблица 3.21
СПЕКТР ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ
ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона, полоса № 1),1996-2001 гг.
Жизненные формы
жужелиц
Численность на различном удалении от лесополосы (м), экз.
10
20
30
40
50
100
150
250
ЗООФАГИ:Эпибионты летающие
5
8
11
21
31
20
17
13
Эпибионты ходячие
2
3
3
1
6
4
3
7
Стратобионты пов.-подстилочные
112
98
138
168
151
138
149
83
Стратобионты подстилочные
70
82
43
85
82
104
61
32
Стратобионты трещинные
10
24
10
21
14
13
9
7
2264
3657
2826
3276
3125
4721
3702
2298
Геобионты
3
15
5
14
14
19
15
11
МИКСОФИТОФАГИ: Стратобионты
7
8
4
6
2
2
5
5
Стратохортобионты
1610
1574
1930
1734
1398
1686
1383
1077
Геохортобионты
142
95
87
97
89
98
70
53
Стратобионты подсти.-почвенные
Численное обилие на различном удалении от лесополосы, в %
ЗООФАГИ: Эпибионты летающие
0,12
0,14
0,22
0,39
0,63
0,29
0,31
0,36
Эпибионты ходячие
0,05
0,05
0,06
0,02
0,12
0,06
0,06
0,2
Стратобионты пов.-подстилочные
2,65
1,76
2,73
3,1
3,07
2,03
2,75
2,31
Стратобионты подстилочные
1,66
1,47
0,85
1,57
1,67
1,53
1,13
0,89
Стратобионты трещинные
0,24
0,43
0,2
0,39
0,29
0,19
0,17
0,19
Стратобионты подстил-почвенные
53,59
65,72
55,88
60,41
63,62
69,38
68,38
64,08
Геобионты
0,07
0,27
0,1
0,26
0,29
0,28
0,28
0,31
МИКСОФИТОФАГИ: Стратобионты
0,17
0,14
0,08
0,11
0,04
0,03
0,09
0,14
Стратохортобионты
38,11
28,29
38,16
31,97
28,46
24,78
25,54
30,03
Геохортобионты
3,36
1,71
1,72
1,79
1,81
1,44
1,29
1,48
Класс миксофитофагов в посевах ячменя с наветренной стороны лесной
полосы представлен 3 группами, включающими 16 видов. По видовому обилию, как и с заветренной стороны, преобладает группа геохортобионтов
(16,13-33,33 % в.о.). Четкой локализации видов на определенных участках
поля нет, что связано с распространением сорняков, которых придерживаются большинство видов данной группы. В связи с этим распределение по полю
неравномерно. Стратохортобионты включают меньшее число видов (6,6611,54 % в.о.), распространенных практически по всему полю. Стратобионтыскважники включают один вид Trihocellus sp., распространенный по всему
полю, численное обилие которого очень незначительно (0,04-0,25 %). Наибольшее численное обилие характерно для стратохортобионтов (22,54- 45,54
95
%). Численное обилие геохортобионтов (1,48-4,64 %) немного ниже заветренной стороны, что связанно с меньшей уловистостью видов Anisodactulus
binotatus, Amara aenea, A. сommunis. По мере удаления от лесной полосы их.
численное обилие снижается.
Р и с . 3 .3
С п е ктр ж изн ен н ы х ф о рм ж уж е л иц н а р а зл ич н ом уд а ле н ии о т
л е с н ы х п о ло с (н ав е тр е нн а я с тор о на )
Г е ох о р тоб и о нты
С тра то х о рто б ио н т
ы
С тр. с ква ж н ики
Видовое обилие, %
1 00 %
80 %
Г е об и он ты
С тр. п о д с ти л.п о чв е н.
С тр. тр ещ и н ны е
60 %
40 %
С тр.
п о дс тил о ч ны е
С тр.п о в.-п о д с ти л.
20 %
Э п . х о дя чи е
0%
10
20
30
40
100
50
150
250
Э п . л ета ю щ и е
У д а л ен и е о т ле с н ы х п о л о с , м
Таким образом, наибольшее видовое обилие жужелиц, как с заветренной,
так и с наветренной стороны лесных полос, наблюдается в зоне влияния лесных полос – до 150 м. Наибольшим видовым обилием, как с заветренной, так
и с наветренной стороны из зоофагов представлены группы стратобионтов
поверхностно-подстилочных, подстилочных и подстилочно-почвенных. На
заветренной стороне превалирует подстилочная группа, которая предпочитает большую увлажненность почвы. На наветренной стороне – подстилочнопочвенная за счет большего распространения степных видов. Эпибионты ходячие, включающие группу самых крупных жужелиц, по видовому обилию
шире представлены в заветренной стороне лесной полосы. Из миксофитофагов наиболее многообразны группы геохортобионтов и стратохортобионтов.
Число видов первых шире на наветренной стороне лесной полосы, а вторых в приопушеопушечной зоне (до 40 м) на заветренной стороне, а начиная с 50
м от полосы – на наветренной стороне. По численному обилию как с завет96
ренной, так и с наветренной стороны лесных полос лидируют из зоофагов
группы стратобионтов подстилочно-почвенных, поверхностно-подстилочных
и подстилочных. Самыми многочисленными являются жужелицы первой
группы с обеих сторон лесных полос. Численное обилие двух других групп на
заветренной стороне лесных полос больше, чем на наветренной, за счет распространения на поля лесных и лесоболотных видов. По численному обилию
среди миксофитофагов превалируют стратохортобионты как с заветренной,
так и с наветренной стороны лесных полос. Причем на наветренной стороне
лесных полос, кроме 30-50 м от лесной полосы, их численное обилие выше,
чем на заветренной. В целом максимальное обилие зоофагов с наветренной и
заветренной сторон лесных полос фиксируется на расстоянии 150 м от лесной
полосы.
Экологическая структура жужелиц на различном удалении от лесных полос. Для определения биотопического преферендума видов жужелиц
агроценозов наши исследования сопоставлялись с наблюдениями других авторов, проводимых в лесной, лесостепной и степной зонах (Гиляров М.С.,
1964; Арнольди К.В., 1956; Скуфьин К.В1970; Касандрова Л.И ,1984; Шарова
И.Х., 1984; Сигида С.И., 1990; Феоктистов В.Ф., 1979; Czechowski W., 1989).
В посевах кукурузы, с заветренной стороны лесной полосы, наибольшим
видовым многообразием представлена лугово-полевая группа, включающая
от 59,26 до 70,83 % всех жужелиц, из родов Poecilus, Ophonus, Calathus,
Harpalus, Amara, Cicindella, Bembidion, Microlestes. На различном удалении от
лесной полосы встречается от 14 до 19 видов (таблица 3.22, рис. 3.4).
Наибольшее видовое обилие характерно для приопушечной зоны. Лесная
группа видов на различном удалении от лесных полос включает 3-5 видов,
что составляет 12,5-17,86 % видового обилия. Распространение по полю неравномерное. Лесоболотная группа на поле включает от 1 до 3-х видов, (510,71 %). Распространение по полю неравномерное, наблюдается снижение
их обилия в центре поля. Степная группа представлена 1-2 видами, что со97
ставляет 3,53 –10 %. Она приурочена в большей степени к залуженным зонам
границ лесных полос, а также к центру поля. Лугово-береговая группа жужелиц включает 1 вид Lasiotrechus discus, сосредоточен в приопушечной зоне
прилегающего поля. Береговая группа представлена видом Bembidion guttula,
единичные экземпляры которого встречаются в 40-150 м от лесной полосы.
Болотная группа включает вид Agonum filiginosum, сосредоточен в посевах
кукурузы до 100 м от лесной полосы.
Таблица 3.22
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ НАСЕЛЕНИЯ ЖУЖЕЛИЦ
НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (заветренная сторона),1994-2001 гг.
Экологические группы
видов
Число видов на различном удалении от лесополос, м
10
20
30
40
50
100
150
250
Лесная
5
4
3
4
4
4
5
3
Лесоболотная
2
2
2
3
2
2
3
1
Лугово-полевая
19
17
17
18
16
17
17
14
Степная,лугово- степ-
1
1
1
1
2
2
1
ная.,степ.-пол.
Лугово-береговая
1
1
Береговая
1
1
2
2
1
1
1
1
Лугово-болотная
Болотная
1
1
1
Видовое обилие, %
Лесная
17,86
15,38
12,5
13,79
14,81
15,38
17,86
15
Лесоболотная
7,14
7,69
8,33
10,34
7,41
7,69
10,71
5
Лугово-полевая
67,86
65,38
70,83
62,07
59,26
65,38
60,71
70
Степная, лугово-степная,
3,57
3,85
0,00
3,70
3,85
7,14
10
3,45
3,70
6,90
7,41
3,85
3,57
3,45
3,70
3,85
степно.-полевая
Лугово-береговая
3,85
4,17
Береговая
Лугово-болотная
Болотная
3,57
3,85
4,17
По численному обилию наиболее многочисленна лугово-полевая группа,
на долю которого в посевах кукурузы приходится от 87,15до 95,92 % численного обилия всех жужелиц (таблица 3.23).
Увеличение численного обилия данной группы наблюдается в направлении от лесной полосы к центру поля. Лесная группа видов, наоборот, снижает свое численное обилие от лесной полосы к центру поля. На прилегающем
98
Э ко л о ги ч е с ки й со ст а в ж уж е л и ц н а р а зл и чн о м уд а л е н и и о т
л е с н ы х по л о с (з а в е т р е н н а я ст о р о н а )
Р и с . 3 .4
100%
Б о л о тн а я
80%
Видовое обилие, %
Б е р е го ва я
Л уго во б е р е го в ая
С те п н ая
60%
40%
Л уго во -п о л е в а я
Л е с о б о л о тн а я
20%
Л есная
0%
10
20
30 40
50
100 150
Удаление от лесны х полос, м
250
Таблица 3.23
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ФАУНЫ ЖУЖЕЛИЦ
НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (заветренная сторона),1994-2001гг.
Экологические группы
видов
Численность на различном удалении от лесополосы (м), экземпляров
10
20
30
40
50
100
150
250
Лесная
729
956
806
624
374
936
849
285
Лесоболотная
19
20
20
14
13
13
38
20
Лугово-полевая
8083
6659
5962
7039
7899
9468
12456
7264
Степная,лугово-
1
1
1
2
2
4
1
степ.,степ.-пол.
Лугово-береговая
2
2
Береговая
3
2
4
6
4
4
7
1
Лугово-болотная
Болотная
1
3
5
Численное обилие, в %
Лесная
8,25
12,51
11,86
8,12
4,50
8,98
6,36
3,76
Лесоболотная
0,22
0,26
0,29
0,18
0,16
0,12
0,28
0,26
Лугово-полевая
91,51
87,15
87,74
91,56
95,15
90,83
93,33
95,92
Степная,лугово-
0,01
0,01
0,00
0,01
0,02
0,01
0,05
0,03
0,03
0,04
0,02
0,00
0,05
0,07
0,04
0,05
0,08
0,01
степ.,степ.-пол.
Лугово-береговая
Береговая
Лугово-болотная
Болотная
0,01
0,04
0,07
99
0,01
поле в 40 м от лесной полосы оно составляет, 12 %, а в центре поля снижается до 3,76 %. Обилие лесоболотных видов на прилегающем поле составило
0,12-0,28 %, распределены неравномерно.
В посевах ячменя с наветренной стороны лесной полосы наибольшим
видовым многообразием представлена лугово-полевая группа жужелиц 56,67-70,00 % общего обилия жужелиц (таблица 3.24, рис. 3.5).
Таблица 3.24
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ФАУНЫ ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ
НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона),1996-2001 гг.
Экологическая группа
видов
Число видов на различном удалении от лесополосы (м)
10
20
30
40
50
100
150
250
Лесная
5
6
5
6
6
4
7
3
Лесоболотная
2
4
1
3
2
1
2
2
Лугово-полевая
17
18
19
17
20
21
17
17
Степная, луг. - степная,
1
2
3
2
2
3
1
3
1
1
Степ .- полевая
Лугово-береговая
Береговая
1
1
Лугово-болотная
1
1
Болотная
1
1
1
1
1
1
Видовое обилие на различном удалении от лесополосы, в %
Лесная
19,23
19,35
17,24
20
18,75
13,33
24,14
11,11
Лесоболотная
7,69
12,90
3,45
10
6,25
3,33
6,90
7,41
Лугово-полевая
65,38
58,06
65,52
56,67
62,5
70,00
58,62
62,96
Степная, лугово-степная
3,85
6,45
10,34
6,67
6,25
10,00
3,45
11,11
3,45
3,70
степ. - полевая
Лугово-береговая
0,00
Береговая
3,45
3,33
Лугово-болотная
Болотная
3,70
3,125
3,85
3,23
3,33
3,125
3,33
3,45
Степная группа с наветренной стороны лесной полосы представлена несколько шире (3,45-11,11 %). По полю распространены неравномерно, но наблюдается увеличение видового обилия в направлении от лесной полосы к
центру поля. Лугово-береговая, береговая, лугово-болотная и болотная группы включают по одному виду и встречаются единичными экземплярами.
100
Рис. 3.5.
Э кологтческий состав жужелиц на различном удалении от
лесны х полос (наветренная сторона)
100%
Видовое обилие, %
80%
Болотная
Лугово-болотная
60%
Береговая
Лугово-бероговая
40%
Степная
Лугово-полевая
20%
Лесоболотная
0%
Лесная
10
20
30
40
50
100
150
250
Удаление от лесных полос, м
По численному обилию на наветренной стороне лесной полосы также
преобладает лугово-полевая группа, включающая от 96,0,3 до 98,42 % всех
жужелиц (таблица 3.25).
Увеличение численного обилия данной группы идет от лесной полосы до
150 м от нее, к центру поля спадает, что связано с увеличением доли степных
видов. Доля лугово-полевых видов жужелиц выше по сравнению с заветренной стороной лесной полосы. Численное обилие лесных видов на наветренной стороне лесной полосы в несколько раз ниже по сравнению с заветренной. Оно также уменьшается в направлении от лесной полосы к центру поля.
Обилие степной группы хоть и незначительно, но оно выше, чем на заветренной стороне лесной полосы.
Исходя из вышесказанного, можно выделить следующее. На заветренной
и наветренной стороне лесной полосы как по видовому, так и численному
обилию преобладают жужелицы лугово-полевой группы, что закономерно,
так как в любом агроценозе они превалируют. Но с облесненностью агрценозов наблюдается расселение лесных и лесоболотных видов жужелиц на прилегающие поля, что доказывает проведенное исследование. Наибольшее видовое обилие как лесных, так и лесоболотных видов жужелиц сосредоточено
в зоне влияния лесных полос – до 150 м от лесной полосы.
101
Таблица 3.25
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ФАУНЫ ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ НА РАЗЛИЧНОМ
УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона),1996-2001 гг.
Экологические группы
видов
Численность на различном удалении от лесополосы (м), экземпл.
10
20
30
40
50
100
150
250
Лесная
92
70
66
92
68
86
37
25
Лесоболотная
15
21
8
20
18
20
12
13
2706
3667
3522
3723
3107
4859
3297
36
1
2
5
2
2
4
1
9
1
1
Лугово-полевая
Степная,лугово-степная,
Степно.-полевая.
Лугово-береговая
Береговая
1
1
Лугово-болотная
2
3
Болотная
4
2
1
1
4
2
Численное обилие на различном удалении от лесополосы, в %.
Лесная
3,26
1,86
1,83
2,40
2,13
1,73
1,10
29,07
Лесоболотная
0,53
0,56
0,22
0,52
0,56
0,40
0,36
15,12
96,03
97,47
97,78
96,98
97,12
97,71
98,42
41,86
0,04
0,05
0,14
0,05
0,06
0,08
0,03
10,47
0,03
1,16
Лугово-полевая
Степная,лугово-степ.,
степ.-полевая
Лугово-береговая
Береговая
0,03
0,03
Лугово-болотная
Болотная
2,33
0,09
0,14
0,05
0,03
0,03
0,08
0,06
Соответственно изменяется и численное обилие жужелиц данных групп.
Обилие лесных и лесоболотных видов на полях с заветренной стороны лесных полос от двух и более раз больше по сравнению с наветренной стороной.
Следовательно, полезащитные лесные полосы оказывают существенное
влияние на распространение лесных и лесоболотных групп жужелиц на прилегающие поля. Учитывая то, что подавляющее их большинство является энтомофагами, они способствуют снижению численности многих вредителей
сельскохозяйственных культур. В регуляции численности вредителей участвуют не только взрослые жуки. Личинки многих видов жужелиц также являются энтомофагами, поэтому они тоже участвуют в регуляции численности
многих почвенных беспозвоночных. Степная группа жужелиц многочисленней в наветренной стороне лесной полосы, хотя обилие данной группы незначительно.
102
Размерные группы жужелиц на различном удалении от лесных полос
В посевах кукурузы с заветренной стороны лесной полосы выявлено 5
размерных групп жужелиц (таблица 3.26, рис. 3.6).
Таблица 3.26
СПЕКТР РАЗМЕРНЫХ ГРУПП ЖУЖЕЛИЦ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС
(заветренная сторона, кострец, ячмень. кукуруза), 1994-2001 гг.
Размерные группы
Число видов на различном удалении от лесополосы (м)
жужелиц
10
20
30
40
50
100
150
250
Очень мелкие(3 - 6 мм)
5
5
5
7
7
6
6
5
Мелких размеров (6 –9 мм )
8
7
7
7
6
8
Средних размеров (9 – 11мм )
6
7
5
7
5
5
7
5
Крупных размеров (11 -17 мм)
7
6
6
7
7
5
5
6
Очень крупных разм. (17 -23 мм)
2
1
1
1
2
2
2
1
Всего экземпляров:
28
26
24
29
27
26
28
20
8
3
Видовое обилие, в %
Очень мелкие (3 - 6 мм)
17,86
19,23
20,83
24,14
25,93
23,08
21,43
25
Мелких размеров (6 -9 мм)
28,57
26,92
29,17
24,14
22,22
30,77
28,57
15
Средних размеров (9 - 11 мм)
21,43
26,92
20,83
24,14
18,52
19,23
25,00
25
Крупных размеров (11 -17 мм)
25,00
23,08
25,00
24,14
25,93
19,23
17,86
30
Очень крупных разм. (17- 23 мм)
7,14
3,85
4,17
3,45
7,41
7,69
7,14
5
Наибольшим видовым обилием представлены жужелицы мелких размеров-15,0-30,77 %. Распределение по полю неравномерно. Широко представлена группа жужелиц крупных размеров –19,23– 30%, наибольшее обилие которых наблюдается в приопушечной зоне до 50 м от лесной полосы. ЖужелиР а зм ер ны е группы ж уже ли ц н а ра зл ичн ом удал ен ии о т
л есны х пол ос (заветре нная сто рон а)
Р ис. 3.6 .
100 %
О че нь крупн .
разм .
90 %
Видовое обилие, %
80 %
Крупны х
разм еро в
70 %
60 %
С ред ни х
разм еро в
50 %
40 %
М е лки х
разм еро в
30 %
20 %
О че нь м е лкие
10 %
0%
10
20
30
40
50
100
Удаление от лесн ы х полос , м
103
150
250
цы средних размеров от 18,52 до 26,92 %. жужелиц, распределение по полю
неравномерно. Жужелицы очень мелких размеров предпочитают открытое
поле, участки с хорошо обработанной почвой. Видовое обилие их довольно
высоко –17,98 - 25,93%. Наибольшее число видов зафиксировано на расстоянии 40-150 м от лесной полосы. Наименьшее видовое обилие характерно для
жужелиц очень крупных размеров, которые в большей степени приурочены к
лесной полосе (7,69 %) и границе (11,76 %). В посевах кукурузы на различном удалении от лесной полосы их видовое обилие составляет 3,45-7,69 %.По
полю распределены неравномерно.
Наиболее многочисленны жужелицы средних размеров (28,93-66,22 %)
(таблица 3.27). Изменение численного обилия данной группы в основном
связано с изменением численности такого доминантного вида, как Poecilus
cupreus. Распределение по полю неравномерное. Наибольшее численное обилие характерно в ближней приопушечной зоне (до 20 м от лесной полосы) –
52,4-55,49 %, к 30 м спадает до 28,93 %, а далее увеличивается снова и в 100150 м достигает максимальной величины - 65,45-66,22. К центру поля оно
снижается до 55,91 %.
Большим численным обилием представлена и группа жужелиц крупных
размеров, в состав которой входят такие доминантные виды, как Pterostichus
melanarius, Pseudoophonus rufipes – 28,02-62,63 %. Максимальное обилие
данной группы наблюдается в приопушечной зоне до 50 м от лесной полосы.
Численное обилие жужелиц очень мелких размеров по полю составляет
3,12-7,42 %. Наибольшая их концентрация наблюдается на расстоянии 30-100
м от лесной полосы, что связано с распространением видов Bembidion
properans, B.guadrimaculatum. Жужелицы мелких размеров большим численным обилием представлены в лесной полосе и на ее границе. В посевах кукурузы их численное обилие составляет 0,25-0,95 %, наибольшее обилие сосредоточено на расстоянии 20-40 м от лесной полосы. К центру поля наблюдается тенденция его снижения и составляет 0,45 %. Наименьшим численным
обилием представлена группа
жужелиц очень крупных размеров – 0,04104
0,11%. Наибольшая их концентрация наблюдается в лесной полосе и на ее
границе. На поле характерно уменьшение обилия в направлении от лесной
полосы к центру поля.
Таблица 3.27
СПЕКТР РАЗМЕРНЫХ ГРУПП ЖУЖЕЛИЦ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС
(заветренная сторона, кострец, ячмень, кукуруза), 1994 - 2001 гг.
Размерные группы
Численность на различном удалении от лесополосы (м), экземп.
жужелиц
10
20
30
40
50
100
150
250
Очень мелкие (3 - 6 мм)
328
238
505
502
399
564
431
288
Мелких размеров (6 -9 мм)
26
41
65
57
37
26
60
34
Средних размеров (9 - 11 мм)
4629
4238
1969
3272
4103
6898
8740
4241
Крупных размеров (11 -17 мм)
3841
3114
4263
3857
3758
2919
4117
3019
Очень крупных разм. (17-23 мм)
10
6
5
4
3
10
5
3
Численное обилие на различном удалении от лесополосы, в %
Очень мелкие (3 - 6 мм)
3,71
3,12
7,42
6,53
4,81
5,41
3,23
3,80
Мелких размеров (6 -9 мм)
0,29
0,54
0,95
0,74
0,45
0,25
0,45
0,45
Средних размеров (9 - 11 мм)
52,40
55,49
28,93
42,54
49,43
66,22
65,45
55,91
Крупных размеров (11 -17 мм)
43,48
40,78
62,63
50,14
45,28
28,02
30,83
39,80
Очень крупных разм. (17-23 мм)
0,11
0,08
0,07
0,05
0,04
0,10
0,04
0,04
На наветренной стороне лесной полосы в посевах ячменя по видовому
обилию преобладают жужелицы мелких размеров – 24,14-33,33 %, распространение по полю неравномерное (таблица 3.28, рис. 3.7).
Таблица 3.28
СПЕКТР РАЗМЕРНЫХ ГРУПП ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ
ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона, ячмень).1996-2001 гг.
Размерные группы
жужелиц
Число видов на различном удалении от лесополосы (м)
10
20
30
40
50
100
150
250
Очень мелкие (3 - 6 мм)
5
5
5
6
5
5
7
5
Мелких размеров (6 –9 мм )
8
9
7
10
10
10
8
8
Средних размеров (9 – 11 мм)
6
7
7
6
7
7
6
6
Крупных размеров (11 -17 мм)
6
8
8
8
9
7
7
7
Очень крупных разм. (17 -23 мм)
1
2
2
1
1
1
1
Видовое обилие, в %
Очень мелкие (3 - 6 мм)
19,23
16,13
17,24
20
15,63
16,67
24,14
18,52
Мелких размеров (6 -9 мм)
30,77
29,03
24,14
33,33
31,25
33,33
27,59
29,63
Средних размеров (9 – 11 мм)
23,08
22,58
24,14
20
21,88
23,33
20,69
22,22
Крупных размеров (11 -17 мм)
23,08
25,81
27,59
26,67
28,13
23,33
24,14
25,93
Очень крупных разм. (17 -23 мм)
3,85
6,45
6,90
3,13
3,33
3,45
3,71
105
Видовое обилие немного выше заветренной стороны. Жужелицы крупных размеров по видовому обилию на наветренной стороне превосходят заветренную сторону, за счет присутствия здесь таких степных видов, как
Pteroatichus macer и Poecilus punctulatus, и составляют 23,08-28,13 %. Многообразие видов жужелиц средних размеров на наветренной стороне лесной полосы мало отличается от таковой с заветренной стороны и составляет 2024,14 %. Распространение по полю относительно равномерное.
Очень мелкие жужелицы здесь представлены несколько меньшим видовым обилием – 15,63-24,14 %. Максимальное многообразие наблюдается в 40150 м от лесной полосы. Самым меньшим числом видов представлена группа
жужелиц очень крупных размеров - 3,13-6,90 %. Наблюдается приуроченность к приопушечной зоне поля.
Р и с . 3 .7 . Р а з м е р н ы е гр у п п ы ж у ж е л и ц н а р а з л и ч н о м у д а л е н и и о т л е с н ы х
п о л о с (н а в е т р е н н а я с т о р о н а )
О ч е н ь к р уп н .
разм .
10 0 %
К р уп н ы х
разм еров
Видовое обилие,%
80%
60%
С редних
разм еров
40%
М елких
разм еров
20%
О че нь
м е л ки е
0%
10
20
30
40
50
100
150
250
Удаление от лесны х полос, м
По численному обилию в посевах ячменя преобладают жужелицы средних размеров (таблица 3.29). Жужелицы крупных размеров имеют меньшее
обилие по сравнению с заветренной стороной. Распределение по полю неравномерное, приуроченности к определенным участкам не наблюдается. Группа
жужелиц очень мелких размеров в посевах ячменя имеет несколько меньшее
обилие по сравнению с заветренной стороной – 2,62-5,10 %. Наибольшее
106
обилие наблюдается до 100 м от лесной полосы. Наименьшее численное обилие присуще жужелицам очень крупных размеров (0,02-0,20 %).
Таблица 3.29
СПЕКТР РАЗМЕРНЫХ ГРУПП ЖУЖЕЛИЦ В ПОСЕВАХ ЯЧМЕНЯ НА РАЗЛИЧНОМ УДАЛЕНИИ
ОТ ЛЕСНЫХ ПОЛОС (наветренная сторона).1996-2001 гг.
Размерные группы
жужелиц
Численность на различном удалении от лесополосы (м), экзем.
10
20
30
40
50
100
150
250
Очень мелкие (3 - 6 мм)
117
117
145
178
163
136
146
94
Мелких размеров (6 -9 мм)
29
49
26
44
47
52
34
39
Средних размеров (9 - 11 мм )
1240
2151
1747
2275
2068
3493
2377
2323
Крупных размеров (11 -17 мм)
1434
1342
1685
1342
919
1291
795
1123
1
3
3
2
1
1
7
Очень крупных разм. (17-23 мм)
Численное обилие на различном удалении от лесополосы, в %
Очень мелкие (3 - 6 мм)
4,15
3,19
4,02
4,64
5,10
2,73
4,35
2,62
Мелких размеров (6 -9 мм)
1,03
1,34
0,72
1,15
1,47
1,05
1,01
1,09
Средних размеров (9 - 11 мм)
43,96
58,74
48,45
59,26
64,65
70,24
70,89
64,78
Крупных размеров (11 -17 мм)
50,83
36,65
46,73
34,96
28,73
25,96
23,71
31,32
1
0,08
0,08
0,06
0,02
0,03
0,20
Очень крупных разм. (17-23 мм)
Следовательно, по видовому обилию с обеих сторон лесной полосы преобладают жужелицы мелких, крупных и средних размеров, по численному средних и крупных размеров. Доля жужелиц средних и мелких размеров выше на наветренной стороне лесной полосы, а крупных - на заветренной. Численное обилие очень мелких жужелиц выше на заветренной стороне, где происходит меньшее иссушение почвы в течении вегетационного периода, а также меньшее ее уплотнение. Самым меньшим видовым и численным обилием
представлены жужелицы очень мелких и очень крупных размеров.
107
4. ВЛИЯНИЕ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ ПОЛОС НА УРОЖАЙ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ПРИЛЕГАЮЩИХ ПОЛЕЙ
Глубокие преобразования экологической обстановки агроценозов, обусловленные изменениями растительного покрова, ветрового и гидротермического режима ведет к повышению продуктивности агроценозов. Различия в
запасах продуктивной влаги и микроклиматических условиях приводят к количественным и качественным изменениям в росте и развитии сельскохозяйственных растений. Количественный фактор выражается в повышении урожайности сельскохозяйственных растений на межполосных полях по сравнению с открытыми, что доказано многими исследователями (Мяткин Г.И.,
1952; Данилов Г.Г.,1983; Данилов Г.Г., Лобанов Д.А., Каргин И.Ф., 1980; Данилов Г.Г. Доваленко А.И.,1988; Трибуиская В.М., 1990).
Урожайность сельскохозяйственных культур на межполосных полях изменяется под влиянием лесных полос в довольно больших пределах в зависимости от их возраста, высоты, конструкции, погодных условий. Установлено также, что разные культуры и сорта неодинаково реагируют на защитное действие лесных полос. В лесостепных, степных и полупустынных районах урожаи на полях среди лесных полос, как правило, выше, чем без них
(Дмитриенко В.Л. 1981).
Эффективность влияния лесных полос на урожай сельскохозяйственных
культур зависит от многих факторов и проявляется даже в условиях одного и
того же года неоднозначно. Большое значение имеет и общий уровень культуры земледелия и агротехники возделывания сельскохозяйственных растений. С повышением культуры земледелия увеличивается разница в урожайности сельскохозяйственных культур на полях, защищенных лесными полосами, и незащищенных (Милосердов Н.М., 1980; Васильев М.Е„ 1980).
По разным данным прирост урожайности зерновых в среднем составляет
в Смоленской области -20-40%, Московской –15-25%, Тульской -20-35%, Рязанской -10-13%, Брянской °12 ° 15 %, Орловской - 10-15 %, Мордовии -1428%. Аналогичные результаты по влиянию защитных лесных насаждений
получены во многих зарубежных странах. Так, в Германии установлено, что
108
под защитой лесных полос прибавка урожая составляет в среднем: у зерновых культур 5-10%, пропашных -10-15%, кормовых растений 5-15 %, плодовых и овощных -10-50%. (Gruneberg Н., 1982).
Наблюдения в южной части Нечерноземья и на Украине, а также многочисленные исследования в других зонах свидетельствуют о том, что с увеличением процента лесистости пашни урожайность сельскохозяйственных
культур возрастает, а гибель посевов от неблагоприятных условий уменьшается. При этом наибольшую отдачу дают не одиночные полосы, а системы
лесных полос рекомендуемой для конкретных условий конструкции. Они
обеспечивают с другими элементами высокой культуры земледелия растущую устойчивость урожаев преимущественно благодаря увеличению количества продуктивных стеблей на единицу площади и зерен в колосе, а в засушливые годы, кроме того, благодаря резкому увеличению массы зерна (Лазарев М.М., Бондаренко А.И., 1984; Данилов Г.Г., Коваленко А.И., 1988).
Наши исследования показали, что улучшая агроэкологические свойства
почв прилегающих полей, полезащитные лесные полосы оказывают влияние
на урожайность сельскохозяйственных культур в наветренную и заветренную
сторону (таблица 4.1 и 4.2).
Таблица 4.1
УРОЖАЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА ПОЛЯХ,
ЗАЩИЩЕННЫХ ЛЕСНОЙ ПОЛОСОЙ (заветренная сторона), т/га
Год
Культура
0 –10 Н
Урожай
Прибавка
11 –25 Н
Урожай Прибавка
Открытое
поле
НСР05
,
1995 ячмень
2,15
0,10
2,37
0,31
2,05
ц/га
1,0
1996 кукуруза
24,6
0,37
27,57
0,66
20,90
1,12
1997 кукуруза
24,4
0,36
26,90
0,63
20,63
1,27
1998 кукуруза
23,4
0,15
23,10
0,46
18,47
0,7
В 1995 г. урожайность зерна в открытом поле составила 2,05 т/га. На
расстоянии 0 – 10 высот от лесной полосы в заветренную сторону она увеличилась на 0,1 т/га; 11 – 25 высот – на 0,32 т/га. За 1996 – 1998 гг. урожайность
зеленой массы в открытом поле составила 18,4 – 20,9 т/га, на расстоянии 0 –
10 высот от лесной полосы она увеличилась на 3,7 – 4,93 т/га, а на расстоя109
нии 11 – 25 высот – на 4,63 – 6,6 т/га. Прибавка урожая ячменя за 1995 – 1998
гг. в наветренную сторону составила 2,7 – 4,2 ц/га.
Таблтца 4.2
УРОЖАЙ ЯЧМЕНЯ ПОД ЗАЩИТОЙ ЛЕСНОЙ ПОЛОСЫ(неветренная сторона)
Год
0–5Н
Открытое поле
Прибавка
ц/га
НСР 05,
%
ц/га
1995
2,32
2,05
2,7
13,2
0,23
1996
2,95
2,53
4,2
16,6
0,33
1997
3,43
3,04
3,9
12,8
0,16
1998
2,36
2,04
3,2
15,7
0,18
Для оценки эффективности полезащитных лесных полос нами проводилась биоэнергетическая оценка технологий на защищенных лесными полосами полях и на полях, находящихся вне их защиты по методике разработанной
ВАСХНИЛ (Каверин А.В., 1983; Немцев Н.С., 1996; Ахметов Ш.И. и др.
1997).
Наши исследования свидетельствуют, что содержание энергии в основной продукции на 1 га, с учетом отчуждения земли под лесные полосы, в
среднем за 4 года составило на защищенных полях 486,91 Г ДЖ, а в открытом поле – 472 ГДж (таблица 4.3)
Таблица 4.3
БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ (среднее за 1995 – 1998 гг)
Показатели
Защищенное
поле
Открытое поле
Содержание энергии в основной продукции,
ГЖж на 1 га
486,91
472,61
Затраты совокупной энергии га 1 га
145,83
145,83
Чистый энергетический доход, ГДж/га
341,08
326,78
Биоэнергетический коэффициент посева
3,34
3,24
Следовательно, несмотря на отчуждение пашни лесными полосами, выход энергии на облесненных полях был выше по сравнению с открытыми.
Биоэнергетический коэффициент в открытом поле составил 3,24, а на защищенном 3,34.
110
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Важнейшим элементом долгосрочной агроэкологичесой регуляции
соотношения полезных и вредных видов животных является создание полезащитных лесных полос, способствующих восстановлению биоразнообразия,
гомеостаза, саморегуляции природной биоты в агроценозах и обеспечивающие биоценотическую целостность и взаимовлияние природных экосистем и
агроценозов. Своеобразие качественного и количественного состава мезофауны оказывает положительное влияние на плодородие выщелоченных
черноземов.
2. Полезащитные лесные полосы улучшают водно-физические свойства
почвы: влажность, структуру, плотность сложения, пористость почвы. В почвах под лесными насаждениями происходит увеличение мощности гумусового горизонта и достоверное повышение содержания гумуса во всем почвенном профиле.
3. Изменение плотности сложения почвы под лесными насаждениями,
микроклимата, режима влажности изменяет видовое разнообразие, численное
обилие различных групп жужелиц. Число видов жужелиц в лесной полосе, по
сравнению с открытым полем, увеличилась на 34,5%. Коэффициент корреляции между числом видов и плотностью сложения составляет – 0,53, а между
численностью жужелиц и объемной массой – 0,64.
4. Под лесными полосами появляются экологические группы видов, характерные для лесных условий. Число лесных видов жужелиц в лесной полосе увеличивается в 2 раза, лесоболотных – в 3 раза по сравнению с открытым
полем. Одновременно степная и лугово-степная группы уменьшаются в 3
раза.
5. В лесных полосах изменяется спектр жизненных форм жужелиц. Число видов зоофагов под лесными полосами увеличилось на 52,9 %.
6. На полях, защищенных лесными полосами, происходит аккумуляция
жизненно важных для растений элементов питания, гумуса, а также увеличе111
ние агрономически ценных структурных частиц, снижение испаряемости
почвы с открытой водной поверхности, наблюдается лучшее использование
влаги растениями.
7. Отмечается тесная коррелятивная связь между числом видов и плотностью сложения (r = -0,54), и между численностью жужелиц и объемной
массой (r = 0,60).
8. Число видов жужелиц в зоне защиты лесной полосы увеличилось на
20-45%, по сравнению с открытым полем, что свидетельствует о большем
биоразнообразии почвенной биоты защищенных полей.
9. На полях, защищенных лесными полосами, изменился спектр жизненных форм жужелиц. В посевах кукурузы число видов зоофагов в зоне защиты
лесных полос увеличилось с 12 до 14-19 видов, по сравнению с открытым
полем.
10. На полях, защищенных лесными полосами, произошло изменение
экологических групп жужелиц. Болотные, лесные и лесоболотные группы,
приспособленные к условиям высокой увлажненности, на защищенном поле
включают 6-7 видов, а в открытом поле – 4. Численность этих групп под защитой лесных полос увеличилась почти вдвое, что свидетельствует об улучшении агроэкологических условий для роста и развития растений.
11. Перемещаясь в верхних почвенных горизонтах и разрыхляя почву,
питаясь растительными остатками, уничтожая вредителей жужелицы и их
личинки, тем самым, способствуют улучшению роста и развития растений,
что ведет к повышению урожайности сельскохозяйственных культур.
112
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Адашкевич Б.П. Жужелицы (Coleoptera, Carabidae) на овощных полях. //Сб. статей
Молд. НИИ орошаемого земледелия и овощеводства. - 1971. Т. 12. Вып. 3. - С. 52-71.
2. Альбенский А.В. Защитное лесоразведение в Нечерноземной зоне. - М.: Россельхозиздат, 1977. - 56 с.
3. Андриянов Н.И. Роль жужелиц-бегунчиков в снижении численности вредителей полевых культур //6 съезд ВЭО. Воронеж, 17-23 августа 1970 г. – Воронеж, 1970. – С. 11.
4. Арнольди К.В. Очерк энтомофауны и характеристика энтомокомплексов лесной подстилки в районе Деркула //Труды института леса. – 1956. Т.30. – С. 279-342.
5. Атрохин В.Г. Ландшафтное лесоводство. – М.: Экология, 1991. – 175 с.
6. Ахметов Ш.И., Смолин Н.В. Средства химизации и биоэнергетическая эффективность
агрофитоценозов: Учебн. пособие. – Саранск: Изд-во Мордов ун-та, 1997. – 52 с.
7. Бакасова Н.Ф. Биологические особенности хищных жужелиц Кустанайской области и
их потенциальное значение в динамике численности серой зерновой совки //Автореф.
дис…канд. биол. наук. – Л. ВИЗР. 1968. – 25 с.
8. Бей-Биенко Г.Я. К теории формирования агробиогеоценозов: некоторые закономерности изменения фауны насекомых и других беспозвоночных при освоении целинных земель //Тезисы докладов III совещ. Всес. энтом. об-ва. - М. -Л., 1957. - С. 76-79.
9. Богач Я., Ружичка В. Анализ экологических групп видов сообществ напочвенных беспозвоночных как показатель качества окружающей среды //Экология. - 1988. - № 6. – С.
59-61.
10. Богданова Д.А. Энтомофаги стволовых вредителей сосны на горельниках верхнего
Приобья //Вопросы экологии беспозв. - Томск.,1988. - С. 14-19.
11. Болухова
Н.А.
Эколого-фаунистическая
характеристика
жужелиц
(Coleoptera,
Carabidae) луговых экосистем //Фауна и экология жужелиц лугов на Юго-западе России. Брянск: Изд-во Брянского госпедуниверситета, 1995. - С. 4 -18.
12. Будилов В.В. Пространственно-временное распределение жужелиц (Coleoptera,
Carabidae) в мозаике агроландшафта //Автреф. дис. ... канд. биол. наук.- М., 1992. - С. 1-16.
13. Будилов В.В. Пространственно-временное распределение жужелиц в агроценозах
Мордовии // Экология животных и проблемы регионального образования /Сб. тез. науч.
конф. «XXXIII Евсевьевские чтения». – Саранск, 1997. – С. 12-14.
14. Будилов В.В. Сезонная динамика, активность и пространственно-временное распределение массовых видов полевых жужелиц в различных микростациях агроландшафтов
Мордовии //Экология животных и проблемы регионального образования /Сб. тез. науч.
конф. «XXXIV Евсевьевские чтения». – Саранск, 1998. – С. 19-30.
113
15. Бялый А.М., Панов В.И., Нигматуллин И.Г. Агролесомелиорация как средство улучшения и стабилизации водного режима полей в зоне недостаточного увлажнения
//Экология лесоаграрного ландшафта /Сб. науч. тр. - Волгоград, 1986. - С. 142 - 149.
16. Бялый А.М. Снег - важнейший источник водного баланса в лесоаграрных экосистемах
//Бюл. ВНИАЛМИ. - 1981. Вып. 1(35). - С. 5-8.
17. Васильев М.Е. Лесная мелиорация и урожай. - Алма-Ата.: Кайнар, 1980. - 176 с.
18. Васильева Р.М. Спектр жизненных форм жужелиц в приводных биоценозах юга лесной зоны //Экология жизненных форм почв. и наземн. членистоног. – М., 1986.- С. 38-40.
19. Виноградов В.Н. Роль полезащитных лесных полос в повышении производительности
земель //Плодородие почв и пути его повышения. - М. 1983. - С. 16-22.
20. Воронин К.Е. и др. Биологическая защита зерновых культур от вредителей /К.Е. Воронин, В.А. Шапиро, Г.А. Пукинская; ВАСХНИЛ, ВНИИ защиты растений. - М.: Агропромиздат, 1988. - 198 с.
21. Гиляров М.С. Зоологический метод диагностики почв. - М.: Наука, 1965. - 278 с.
22. Гиляров М.С. Почвенные беспозвоночные как индикаторы почвенного режима
//Биоиндикация состояния окружающей среды Москвы и Подмосковья. - М.: Наука, 1982.
23. Глухих М.А. Содержание гумуса в почве и урожай //Земледелие. – 1994. - № 3. -С. 3-5.
24. Григорьева Т.Г., Жаворонкова Т.Н. Роль антропогенных и природных факторов в
формировании трофической структуры пшеничного агробиоценоза //Энтомол. обзор. –
1973. - Т. 52. - № 3. – С. 489-507.
25. Грюнталь С.Ю. Распределение жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в хвойных лесах европейской части СССР //Почв. фауна Сев. Европы. – М., 1987. – С. 51-59.
26. Гусев Г.В. Энтомофаги колорадского жука. – М.: Агропромиздат, 1991. – 173 с.
27. Данилов Г.Г. Эффективность полезащитных лесных полос различных конструкций. Саранск: Морд. кн. изд-во, 1963. - 139 с.
28. Данилов Г.Г. Земледелие Мордовии. - Саранск: Морд. кн. изд-во, 1967. - С. 184 - 218.
29. Данилов Г.Г., Каргин И.Ф. Основные вопросы земледелия Нечерноземья. - Саранск:
Морд. кн. изд-во, 1978. - 188 с.
30. Данилов Г.Г. и др. Защитные лесонасаждения и системы земледелия. - М.: Лесная
пром-ть, 1980. - 169 с.
31. Данилов Г.Г., Лобанов Д.А., Каргин И.Ф. Эффективность агролесомелиорации в Нечерноземной зоне РСФСР. - М.: Лесная пром-ть, 1980. - 169 с.
32. Данилов Г.Г., Каргин И.Ф., Лобанов Д.А. Защитные лесонасаждения и охрана почв.
М.: Лесная пром-ть, 1983. - 232 с.
114
33. Данилов Г.Г., Коваленко А.И. Влияние лесных полос на урожайность озимой пшеницы // Экология и защитное лесоразведение: Межвуз. темат. сб. науч. тр. /Харьковский с.-х.
ин-т им. В.В. Докучаева. - Харьков, 1988. - С. 123 - 127.
34. Державин Л.М., Поляков А.Н., Флоринский М.А. и др. Содержание гумуса в пахотных
почвах СССР // Химизация сельского хозяйства. - 1988. - № 6. - С. 7.
35. Дмитриенко В.Л. Экономическая эффективность полезащитных лесных полос
//Лесное хозяйство. - 1981. - № 8. - С. 38 - 40.
36. Долгилевич М.И. Мелиоративная эффективность полезащитных лесных полос на землях, подверженных ветровой эрозии //Агролесомелиорация. – М.: Лесная пром-ть, 1979. –
С. 5-16.
37. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.
38. Душенков В.М. Влияние почвенных условий на население жужелиц (Coleoptera,
Carabidae) ржаного поля. //Антропическое воздействие на фауну почв. - М., МГПИ имени
В.И. Ленина, 1982. - С. 81-86.
39. Дьяков В.Н. Противоэрозионная эффективность лесных полос //Почвоведение. - 1994.
- № 5. - С. 67-70.
40. Дьяченко А.Е., Брысова Л.П., Голубев И.Ф., Чечаев А.Е. Агролесомелиорация. – М.:
Колос, 1979. – 206 с.
41. Еремин П.К. Население жужелиц (Coleoptera, Carabidae) девственных еловых лесов
южной тайги //Кологривский лес. – М., 1986. – С. 110-123.
42. Заславский М.Н., Каштанов А.Н. Почвозащитное земледелие. - М.: Россельхоиздат,
1979. - С. 200 - 205.
43. Иняева З.И. Жужелицы на посевах полевых культур //Автореф. дис. … канд. биол. наук. – М, 1965. – 16 с.
44. Каверин А.В. Биоэнергетическая оценка эффективности
возделывания продуктов
земледелия (на примере возделывания зерновых в хозяйствах Мордовской АССР)
//Вестник с.-х. науки. – 1983. - № 6. – С. 98-102.
45. Каверин А.В. Экологические аспекты использования агроресурсного потенциала (на
основе концепции сельскохозяйственной эконологии) /Науч. ред. Н.Ф. Реймерс. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1996. – 220 с.
46. Каледина А.А. Влияние полезащитных лесных полос на повышение плодородия почв
Мордовской АССР //Автореф. на соиск… канд. с.-х. наук. – Саранск, 1975. – 22 с.
47. Каргин В.И., Чегодаева Н.Д. Влияние полезащитных лесных полос на водный режим
выщелоченных черноземов.//Научные основы рационального землепользования сельскохозяйственных территорий северо-востока европейской части России.. Сыктывкар: Изд во гос. ун-та. 2002. - С. 155 – 161.
115
48. Каргин И.Ф. Рост корневой системы и влагообеспеченность культурных растений на
полях, защищенных лесными полосами //Почвоведение,1991. - № 5. – С. 69-75.
49. Каргин И.Ф., Чегодаева Н.Д. Влияние полезащитных лесных полос на агроэкологические свойства почв и биомассу жужелиц //Научные основы повышения продуктивности
агроценозов: Сб. науч. тр. – Саранск, 1997. – с. 30-31.
50. Каргин И.Ф., Лысенков Е.В., Чегодаева Н.Д., Каргин В.И. Рациональное использование агроресурсного потенциала в системе лесных полос //Рациональное использование агроресурсного потенциала в агропромышленном комплексе. – Воронеж, 1998. – С. 100.
51. Каргин И.Ф., Чегодаева Н.Д. Изменения в популяциях жужелиц в полезащитных лесных полосах на выщелоченных черноземах. Почвоведение, 2002. - № 3. – С. 355 – 363.
52. Каргин В.И., Чегодаева Н.Д., Каргин И.Ф. Влияние полезащитных лесных полос на
водный режим выщелоченного чернозема. Почвоведение, 2004. - № 10. – С. 1179 –1187.
53. Карпова В.Е. Видовой состав и особенности распределения жужелиц в агроценозах
юга Молдавии //Фауна и экология беспозв. животных. –М.: МГПИ, 1984. – С. 82-87.
54. Карпова В.Е. Спектр жизненных форм жужелиц в агроценозах юга Молдавии
//Проблемы регион. экологии жив. в цикле зоол. дисциплин педвуза. – Витебск, 1984. Т.2.
Вып. 2. – С. 243 - 245.
55. Карпова В.Е. Спектр жизненных форм жужелиц в зональных и интрозональных агроландшафтах юга Молдавии //Экология жизненных форм почв. и наземн. членистоногих. –
М., 1986. – С. 48-51.
56. Карпова В.Е., Маталин А.В. Аннотированный список жужелиц (Coleoptera, Carabidae)
юга Молдовы // Энтомол. обзор. - 1993. Т.72. - № 3. - С. 570-585.
57. Касандрова Л.И. Распределение и динамика численности жужелиц в плодовых садах
//Автореф. дис... канд. биол. наук. - М., 1970. - 21 с.
58. Касандрова Л.И. Фауна и распределение жужелиц пойменного леса в лесостепи
//Проблемы почвен. зоол. - Ашхабад, 1984. Кн. I. - С. 127-129.
59. Касандрова Л.И. Суточная активность жужелиц в ольшанике окрестностей Мичуринска // Проблемы регион. экологии жив. в цикле зоол. дисциплин педвуза. Тез. докл. 3 Всес.
конф. зоологов пед. ин-тов. - Витебск, 1984. Ч.2. - С.245-245-6.
60. Касандрова Л.И. Жужелицы в агроценозе плодового сада лесостепи // Проблемы интенсификации садоводства. - Мичуринск, 1989. - С. 155-156.
61. Каштанов А.Н. В.В. Докучаев и земледелие //Почвоведение. - 1997. - № 2. - С. 139-145.
62. Каштанов А.Н. Итоги работы научных учреждений отделения земледелия, мелиорации
и лесного хозяйства //Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. – 1998. № 2. – С. 20-22.
116
63. Киселев И.Е. Эколого-фаунистическая характеристика жужелиц г. Саранска // Экология животных и проблемы регионального образования. – Саранск, 1997. – С. 19-21
64. Киселев И.Е. Динамика структуры населения жужелиц урбанизированных ландшафтов
города Саранска в условиях Среднего Поволжья // Автореф. дисс. … канд. биол. Наук. М.
1997. – 17 с.
65. Киселев И.Е. Видовой состав и экологическая структура карабидокомплексов основных микростаций города // Экология животных и проблемы регионального образования. –
Саранск, 1998. – С. 35-37.
66. Коваль А.Г. Насекомые агробиоценоза картофельного поля //Тр. ВНИИ защ. раст. –
М., 1973. Вып. 3. – С. 26-32.
67. Козлов А.Е. Фауна и биотопическое распределение жужелиц (Сoleoptera, Carabidae)
города Новосибирска и его окрестностей //Вредные организмы культурных растений. Новосибирск, 1990. - С. 72-87.
68. Комаров Е.В. Комплексы жужелиц (Сoleoptera, Carabidae) орошаемых и богарных
пшеничных агроценозов и пути их формирования в полупустынной зоне Волгоградской
области.//Автореф. дис... канд. биол. наук. - М., 1982. - 25 с.
69. Коптев В.И. Эффективность полезащитного лесоразведения на Украине // Вестник с.х. науки. - 1981. - № 3. - С. 122-126.
70. Кочетов И.С. Энергосберегающая обработка почвы в Нечерноземье. – М.: Росагроиздат, 1990. – 160 с.
71. Кретининин В.М., Леонов В.В. Накопление органического вещества и биогенных элементов в обыкновенном черноземе лесоаграрного ландшафта в Заволжье //Эрозии почв,
защитное лесоразведение и урожай. - Куйбышев: Кн. изд-во, 1986. - С. 100 -105.
72. Криволуцкий Д.А. Почвенная фауна в экологическом контроле. - М.: Наука, 1994. - С.
31 - 34.
73. Крыжановский О.Л. Состав и происхождение наземной фауны Средней азии (главны
образом на материале по жесткокрылым). –М., 1965. – 419 с.
74. Лазарев М.М. Мелиоративное действие систем полезащитных лесных полос. // Пути
повышения комплексной эффективности полезащитного лесоразведения. - М.: Колос,
1979. - С. 13-33.
75. Лазарев М.М., Бондаренко А.И. Качество и структура урожая озимой пшеницы в системах полезащитных лесных полос Поволжья и Северного Кавказа // Влияние лесных полос на качество урожая: Сб. науч. тр. Вып. 3 (83) / Всесоюзный научно-исследовательский
ин-т агролесомелиорации. - Волгоград, 1984. - С. 14-20.
76. Линдеман К. Обзор географического распространения жуков в Российской империи
//Труды русского энтомологического об-ва. Т. VI. СП б. - 1971. - С. 100-176.
117
77. Лобанов Д.А., Танзыбаев М.Г. Эрозия почв и меры борьбы с ней: Уч. пособие /Под
ред. Т.П. Славиной. - Томск: Изд-во ун-та, 1986. - 143 с.
78. Логойда С.С. Ключевые факторы динамики численности непарного шелкопряда
Ocneria dispar L. (Lipidoptera, Orgyidae) в дубравах Закарпатья //Экология. - 1992. - № 1. С. 72-77.
79. Лунев М.И., Кретова Л.Г. Экологические аспекты применения гербицидов в растениеводстве. Обзорная информация /ВНИИГЭИ агропром. - М., 1992. - 48 с.
80. Лябушев Ф.П. Лесные полосы – важнейший фактор плодородия /Поле и урожай:
[Сборник]. Сост. Н.П. Чечерин. - Саранск: Морд. кн. изд-во, 1987. - 167 с.
81. Макаров И.П., Извеков А.С. Научные основы обработки почвы //Научные основы современных систем земледелия. – М.: Агропромиздат, 1988. – С. 155-167.
82. Мандров Н.П. Обработка выщелоченных черноземов на облесненных полях.
//Автореф. дисс. … канд. с.-х. наук. – Саранск, 1971. – 16 с.
83. Маталин А.В. Экологические особенности миграций жужелиц жужелиц (Coleoptera,
Carabidae) в условиях степной зоны //Автореф. дис. .. канд. биол. наук. – М., 1993. – 25 с.
84. Медведев С.И. Основные черты изменения энтомофауны Украины в связи с формированием культурного ландшафта //Зоол. ж. Т. 38. Вып. 1. – М., 1957. – С. 54-68.
85. Милосердов Н.М. Борьба с ветровой эрозией почв на юге Украины //Экономика сельского хозяйства. - 1980. - С. 50-52.
86. Митрюшкин К.П. Лес и поле. - М.: Колос, 1979. - 279 с.
87. Мяткин Г.И. Лесные полезащитные полосы и микроклимат. - М.: Географиздат, 1952. 140 с.
88. Немцев Н.С. Почвозащитное земледелие в лесостепном Поволжье. - Ульяновск, 1996. 152 с.
89. Немцев Н.С., Каргин И.Ф., Чегодаева Н,Д., Астрадамов В.И. Влияние полезащитных
лесных полос на видовой состав и численность карабидофауны прилегающих полей.//Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук /Научно-теоретический
журнал, 2000. - №6. – С. 13 – 15.
90. Новожилов К.В., Шапиро В.А. Пути сохранения энтомофагов при химических обработках //Биологические средства защиты растений. - М.: Колос, 1974. - С. 21-34.
91. Павлов И.Ф. Агротехнические методы защиты растений. - М.: Россельхозиздат, 1971. С. 186 -192.
92. Павловский Е.С. Защитные лесные насаждения и интенсификация сельскохозяйственного производства //Вестник сельскохозяйственной науки. - М., 1981. - № 2. - С. 107 - 116.
93. Павловский Е.С. Экологические и социальные проблемы агролесомелиорации. - М.:
Агропромиздат, 1988. - С. 18-42, 52-54.
118
94. Павловский Е.С., Лазарев М.М. Зоны влияния лесных полос и земледелие /Науч. тр.
ВНИАЛМИ. - Волгоград, 1988. Вып. 2 (94). - С. 5 - 14.
95. Павловский Е.С. Агролесомелиорация и плодородие почв. - М.: Агропромиздат, 1991.
- 287 с.
96. Панников В.Д. Влияние леса на структуру лесостепных почв и накопление гумуса
//Почвоведение,1977. - № 11. - С. 116-127.
97. Петров Н.Г. Экономическая обстановка и природоохранная роль защитного лесоразведения //Вестник с.-х. наук. - 1989. - № 7. - С. 81 -87.
98. Петрусенко А.Н. Эколого-зоогеографический анализ жужелиц (Coleoptera, Carabidae)
лесостепной и степной зоны Украины /Автореф. дис.…канд. биол. наук. - Киев, 1971.-25 с.
99. Плавильщиков Н.Н. Список видов насекомых, найденных на территории Мордовского
заповедника //Тр. Мордов. заповедника. Ч.2. - Саранск, 1964. - С. 105-134.
100.
Пономаренко А.В. Жужелица Anisodactulus signatus Pz. (Coleoptera, Carabidae) –
вредитель кукурузы в Ростовской области // Зоол. ж. – 1969. Т. 48. Вып. I. – С. 143-146.
101.
Попова А.А. Сезонная динамика численности доминантных видов жужелиц на по-
лях овощного севооборота // Проблемы почвенной экологии. - Киев, 1981. - С. 168.
102.
Попова А.А. Жужелицы в овощном севообороте. //Антропогенное воздействие на
фауну почв. М. МГПИ им. В.И. Ленина. - 1982. - С. 96-102.
103.
Попова А.А. Сезонная динамика численности жужелиц в овощном севообороте в
окрестностях Мичуринска. // Фауна и экология беспозвоночных животных. М. МГПИ им.
В.И. Ленина. 1984. - С. 98-105.
104.
Попова А.А. Видовой состав и суточная динамика активности жужелиц на полях
томатов // Наука – сельскому хозяйству. - Мичуринск, 1985. - С. 11-113.
105.
Потапова Н.А. Особенности формирования комплекса жужелиц в лесонасаждениях
в условиях полупустыни С-З. Казахстана //Влияние антропогенных факторов на формирование зоогеографических комплексов. 5-я межвуз. Зоогеогр. Конф. Ч. I. – Казань, 1970. –
С. 105-106.
106.
Рожков А.Г. Интенсивность разрушения пашни оврагами // Земледелие. – 1987. - №
6. – С. 17 –18.
107.
Романкина М.Ю. Динамика жизненных форм жужелиц в пойменных гигрофитных
стациях и агроценозах // Проблемы интенсификации садоводства. - Мичуринск, 1989. - С.
157-158.
108.
Романкина М.Ю. Пространственно-временная динамика экологической структуры
населения жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в яблоневых садах и прилегающих агроценозах
//Автореф. дисс. … канд. биол. наук. – М., 1996. – 22 с.
119
109. Селявко Т.М. Комплексы жесткокрылых экологического ряда сосняков Березинского заповедника //Фауна и экология жесткокрылых Белоруссии. – Минск, 1991. - С. 226234.
110. Сигида С.И. Фауна и экология жужелиц (Coleoptera, Carabidae) полезащитных полос
Ставропольской возвышенности //Автореф. дис. ... канд. биол. наук. – Л., 1979. – 21 с.
111. Сигида С.И. Закономерности изменения фауны жужелиц (Coleoptera, Carabidae)
Центрального Предкавказья под влиянием антропогенного пресса // Фауна и фаунистические комплексы юга России. – Ставрополь, 1990. – С. 30-38.
112. Сигида С.И. Ландшафтно-биотопическое распределение и экологическая характеристика жужелиц (Coleoptera, Carabidae) Предкавказья и северных склонов Центального
Кавказа // Энтомол. обзор. – 1993. Т. 72. Вып. 1. – С. 11-38.
113. Скуфьин К.В. К изучению жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в полевых агроценозах
Воронежской области // Тр. Воронежской станции защ. раст. - Воронеж, 1967. Вып. 17. –
С. 69-75.
114.
Скуфьин К.В. К изучению жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в лесных и луговых
биоценозах окрестностей г. Воронежа //Вопросы зоол., физиол. И биофизики. - Воронеж,
1970. Т. 79. - С. 42-46.
115.
Соболева-Докучаева И.И. О роли массовых видов жужелиц в агроценозах нечерно-
земной полосы. //Проблемы почвенной зоологии. - М.: Наука. 1972. - С. 126-127.
116.
Соколов Д.Ф. Влияние лесной растительности на состав гумуса почв различных
природных зон. – М.: АН СССР, 1962. – 184 с.
117.
Соколов М.С., Терехов В.И. Современная концепция биологической защиты расте-
ний // Агрохимия. - 1995. - № 3. – С. 90-98.
118.
Соловьев Н.Е. Влияние лесных полос на почвообразовательный процесс и плодо-
родие степных почв. - М.: Моск. ун-т, 1967. - 291 с.
119. Тимралеев З.А. Жужелицы (Coleoptera Carabidae) агроценозов озимой ржи в Мордовии (Мордовский гос. универитет).– Саранск, 1986.– 19 с. Деп. ВИНИТИ 18.09.86., №
6705-1386.
120.
Тимралиев З.А. Вредные и полезные насекомые зерновых культур юга Нечерно-
земной зоны России. - Саранск: Изд-во Морд. ун-та, 1992. - 184 с.
121.
Тимралиев З.А. Фауна и экология жужелиц пшеничных полей Мордовии // Водные
и наземные экосистемы и охрана природы левобережного Присурья: Сб. науч. тр. / Редкол. В.В.Ревин (отв. ред.) и др. - Саранск.: Изд-во Морд. ун-та, 1998. - С. 86 - 90.
122.
Тимралиев З.А., Чикина Т.В. Изучение (Coleoptera Carabidae) агроценоза ячменя в
Мордовии // Экологические исследования структур природных сообществ: - Саранск,
1987. - С.102 -106.
120
123.
Тимралиев З.А., Чикина Т.В., Станкин Н.Д. Комплексы жужелиц (Coleoptera,
Carabidae) в лиственных лесах Саранского и Симкинского лесничества Мордовии. - Саранск, 1991. - 26 с.
124.
Титова Э.В., Жаворонкова Т.Н. Влияние распашки целинной степи на состав и
численность в популяциях жужелиц (Coleoptera, Carabidae) // Тр. Всес. энтом. общ-ва. 1965. Т. 50. - С. 103 - 120.
125.
Тихомирова А.Л. Напочвенные жуки как показатель почвенно-растительных усло-
вий // Биол. диагностика почв. – М., 1976. – С. 276-279.
126.
Травлев А.П. Взаимоотношение растительности с почвами в лесных биоценозах
степной зоны Украины //Лесоведение . - 1976. - № 6. - С. 21 -26.
127. Трибунская В.М. Экономическая эффективность защитных лесных насаждений в
системе охраны почв от эрозии /Научн. тр. ВАСХНИЛ. М.: Агропромиздат, 1990. - С. 8889.
128.
Утробина Н.М. Обзор жужелиц среднего Поволжья //Почвенная фауна среднего
Поволжья. - М., 1964. - С. 93-119.
129.
Утянская С.В. Спектр жизненных форм жужелиц (Coleop[tera, Carabidae) в различ-
ных агроландшафтах полупустыни //Экология жизненных форм почв. и наземн. Членистоногих. - М., 1986. - С. 68-74.
130.
Федько И.А. Экологическая характеристика хлебной жужелицы и обоснование
сроков борьбы с ней // Веcтн. зоол. – 1970. - № 1. – С. 25-29.
131.
Феоктистов В.Ф. Структура комплексов жужелиц как показатель типов насажде-
ний в условиях южной тайги //Проблемы почв. зоол. - Минск, 1978. – С. 248-249.
132.
Феоктистов В.Ф. Комплексы жужелиц в фитоценотических рядах Мордовского за-
поведника //Фауна и экология беспозвоночных. - М., 1979. - С. 26-40.
133.
Феоктистов В.Ф. Экологическая характеристика фитоценотических рядов южно-
таежного массива на основе изучения биоценотических комплексов жужелиц //Проблемы
почв. зоол. – Киев, 1981. – С. 232-233.
134.
Феоктистов В.Ф. Зоологическая диагностика фитоценозов (на примере изучения
комплекса жужелиц Морд. зап-ка) //Автореф. … канд. биол. наук. - М., 1983. - 16 с.
135.
Феоктистов В.Ф. Трансформации биоценотических комплексов жужелиц урбани-
зированных лесных ландшафтов //Проблемы контроля загрязнения среды и методы очистки промвыбросов. – Куйбышев, 1988. – С. 70.
136.
Федорин Ю.В. Гумусное состояние почв пахотных угодий // Земледелие. - 1988. -
№ 3. - С. 25.
137. Хомяков Д.М. Острая проблема земледелия России //Земледелие.- 1994.- № 4.- С. 2-3.
121
138.
Чегодаева Н.Д. Влияние защитных лесных полос на видовой состав и численность
жужелиц прилегающего ячменного поля //Экология животных и проблемы регионального
образования. – Саранск, 1998. – С. 79-83.
139.
Чегодаева Н.Д. Роль полезащитных лесных полос в формировании видового соста-
ва жужелиц агроценозов //Фауна и экология жужелиц естественных и антропогенных
ландшафтов. Мордов гос. пед. ин-т. Саранск, 2001. – С. 56 – 62.
140.
Чегодаева Н.Д., Каргин И.Ф., Астрадамов В.И. Карабидофауна полей, защищенных
лесными полосами. //Фауна и экология жужелиц естественных и антропогенных ландшафтов. Мордов гос. пед. ин-т. Саранск, 2001. – С.67 – 73.
141.
Чегодаева Н.Д. Влияние полезащитных лесных полос на биотопической распро-
странение жужелиц прилегающих полей //Охрана растительного и животного мира Повлжья и сопредельных территорий. Пензенский гос. пед. ун-т. Пенза, 2003. – С. 309 –313.
142.
Чегодаева Н.Д., Астрадамов В.И. Влияние полезащитных лесных полос на биоком-
понент и урожайность прилегающих полей //Наука и инновации в Республике Мордовия.
Изд-во Мордовского ун-та. Саранск, 2004. –С. 161 – 168.
143.
Шапиро И.Д. Энтомофауна травянистого покрова в условиях лесных полезащит-
ных полос научно-исследовательского зоолого-биологического института Харьковского
государственного университета. Харьков, 1940. Выпю8. – С. 47 – 67.
144.
Шапкин А.С. Основные направления повышения плодородия почв в СССР /
ВНИИТЭИ агропром. - 1990. - 34 с.
145.
Шарова И.Х. Почвенная мезофауна лиственных лесов в Подмосковье. //Ученые
зап. МГПИ имени В.И. Ленина. - 1970. Вып. 394. - С. 3-20.
146.
Шарова И.Х. Особенности биотопического распределения жужелиц (Coleoptera,
Carabidae) в зоне смешанных лесов Подмосковья //Учен. зап. МГПИ им. В.И. Ленина. 1971. - № 465. - С. 61-68.
147.
Шарова И.Х. Особенности биотопического распределения жужелиц (Coleoptera,
Carabidae) в зоне смешанных лесов Подмосковья //Фауна и экология жив. – М., 1971. Т.
465. – С. 61-85.
148.
Шарова И.Х. Смена жизненных форм в онтогенезе жужелиц в зоне смешанных ле-
сов Подмосковья //Ученые зап., МГПИ им. В.И. Ленина. – 1971. Вып. 465. – С. 61-86.
149.
Шарова И.Х. Жизненные формы имаго жужелиц (Coleoptera, Carabidae) //Зоол. ж. –
1974. Т.53. Вып. 5. – С. 155-157.
150.
Шарова И.Х. Жизненные формы имаго жужелиц (Coleoptera, Carabidae) //Зоол. ж.
– 1974. Т.53.- Вып. 5. – С. 692-709.
122
151.
Шарова И.Х. Массовые виды хищных и растительноядных жужелиц в агроценозах
Европейской части СССР и их сельскохозяйственное значение // Материалы VII съезда
ВЗО. – Л., 1974. Ч.II. – С. 173-174.
152. Шарова И.Х. Жизненные формы жужелиц //Автореф. … докт. дис. – М., 1974. – 35 с.
153. Шарова И.Х. Жизненные формы жужелиц (Coleoptera, Carabidae). - М. 1981. - 360 с.
154.
Шарова И.Х. Зональные закономерности эколого-фаунистического распределения
жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в полевых агроценозах //Фауна и экология беспозвоночных животных. - М.: МГПИ имени В.И. Ленина. 1984. - С. 62-68.
155.
Шарова И.Х., Феоктистов В.Ф. Спектры жизненных форм жужелиц (Coleoptera,
Carabidae) в естественных и антропогенных ландшафтах Мордовии // Антропогенное воздействие на фауну почв. – М., 1982. – С. 77-81.
156.
Шарова И.Х., Душенков В.М. Зональные закономерности смены жизненных форм
жужелиц (Coleoptera, Carabidae) в агроценозах. //Экология жизненных форм почвенных и
наземных членистоногих. - М.: МГПИ имени В.И. Ленина. 1986. - С. 32-38.
157. Шарова И.Х., Булохова Н.А. Динамика экологической структуры населения жужелиц
(Coleoptera,Carabidae) в луговых сообществах под влиянием антропогенных факторов //
Фауна и экология жужелиц лугов на Юго-Западе России: Сб. – Брянск, 1995. – С. 195-195.
158.
Шарова И.Х., Киселев И.Е. Динамика структуры населения жужелиц (Сoleoptera,
Carabidae) урбанизированных ландшафтов Мордовии /Морд. гос. пед. ин-т им. М.Е. Евсевьева. - Саранск, 1999. - 213 с.
159.
Шишова М.И. Население жужелиц рекреационного березника окрестностей Мичу-
ринска //Жужелицы лесонасаждений лесостепи. – Мичуринск, 1992. – С. 18-25.
160. Шульгин А.М. Снежная мелиорация и климат почвы.- Л.:Гидрометеоиздат, 1986.-72 с.
161.
Эйхлер В. Яды в нашей пище. – М.: Мир, 1993. – 187 с.
162.
Якобсон Г.Г. Жуки России и западной Европы. СП. - № 1. 1024. 1905-1915.
163.
Baguette M. Spring distribution of carabid beetles in different plant communites of Bel-
gian forests //Acta Phytopath. Entom. Hing. Budapest. - 1987. 22. 1-4. 57-69.
164.
Baguette M., Gerard S. Effekt of spruce plantations on carabid beetles in southern Bel-
gium //Pedobiologia. 1993. 37. 3. 129-140.
165.
Barber H.S. Traps for cave-inhabiting Insekt.- J. Elish. Mitcchell Sci. Soc., 1931, V. 46,
№ 3, p. 259-266.
166.
Clarke G.E. Ground beetles (Coleoptera: Carabidae) of palloenviranmental significance
of the forst-tundra and open Wood lands of Northern Manitoba, Canada // Coleopterists Bull.
1993. 47. 1. 89-106.
167.
Czechowski W. Carabid (Coleoptera, Carabidae) of the Vistula escarpment in Warsaw. //
Fragm. Faun. 1980. 25. 16. 293-314.
123
168.
Czechowski W. Carabid beetles (Coleoptera, Carabidae) of moist meadows on the Ma-
zovian Lowland //Mem. Zool. 1989. 43. 141-167.
169.
Desender K., Maclfait J. - P., Baert L. Carabid beetles as bio-indicators in belgian
coastal Clines. // (Pap.) 1 Belg. Congr. Zool. Antwerp., 16-17 Nov., 1990. Belg. J. Zool. 1990.
120. Suppl. 25.
170.
Edwards C. A., Sunderland K. D.,George K.S. Studies on poluphagous predators of
aphids.- J. Appl. Ecol., V.16. № 3. 811-823.
171.
Finch S., Elliott M.S. Carabidae as controling fial biological agents for fly // Phytopara-
sitica. 1992. 20. Suppl. 67- 70.
172.
Fortune R. A. Soil compaction/ Biatas Tillage Farmer, 1990. 44.6. R. 9 - 10.
173.
Grunberg H. Anlage und Bewirtschaft und von Geholzschutzstreifen in der Agrarflur zur
Erhohung der Bodenfrucht barkeit und zur Steigerung derRohholzerzengung. - Beitragefur die
Forstwirtschaft, 1982, Bd 16, H 1, s.11-14.
174.
Heinzle Y., Dumartin P. Conduite de la vigne en non-culture // Vignes Vins, 1978, 226. –
S. 9-14.
175.
Lauterbach A.W. Verbreitungs – und aktivitats – bestimende Faktoren bei Carabiden in
sauerlandischen Waldern. //Abhandl. Landesmus. Naturkunde Munster. 1964. 26. 1-103.
176.
Lesniak A. Biegaczowate (Coleoptera, Carabidae) glownych typow siedliskowych lasi w
swietokrzyskim Parki Narodowyin. //Fragm. Faun. 1990. 33. 12-18. 247-259.
177.
Luff M.L. Biology of polyphagous ground beetles in agriculture. //Agricult. Zool. Re-
views. 1987. 2. 237-278.
178.
Mac Carsken D.J. A fuzzy classification of morland beetle (Coleoptera, Carabidae) and
plant communities. //Pedobiologia. 1994. 38. 1. 12-27.
179.
Niemela J., Houla J., Halme E., Pajunen T., Panttila P. The annual activity cycle of
carabid beetles in the Southern Finnisch taiga. // Fnn. Zool., fenn. 1989. 26. 1. 35-41.
180.
Niemela J., Spence J.R. The changing Landskape of boreal forest: effects of logging on
carabid assemblances in western Canada. // 19 Jnt. Congr. Entomol., Beijing, Jane 28 – July 4.
1992. Pros. Absstr. Beijing. 1992. 685.
181.
Niemela J., Tukia H. Halme E. Patterns of carabid diversity in Finnish mature taige.
//Ann. Zool. Fennici. 1994. 31. 1. 123-129.
182.
Novak B., Melozochova M. Vliv skolkyna vyskyt stervlikovityck v luznim haji (Coleop-
tera, Carabidae) //Acta Univ. Palack. Olomic. Fak. Rerum. Natur. Biol. 1990. 99. 30. 175-198.
183.
Parry W.H. Carabidae (Coleoptera) as biological control agenta for soil pests in forest
nurseries. //IX Междунар. Коллокв. по почвенной зоологии. Москва, СССР, 16-20 авг. 1995
г. Тез. докл. Вильнюс, 1985. 203.
124
184.
Reefseth D. The life cycles and grawth of Carabus glabrathus and C.violaceus in Buda-
len, central Norway. //Ecol. Entomol. 1984. 9. 4. 449-455.
185.
Rushton S.P., Luff M.L., Eyre M.D. Habitat characteristics of grassland Pterostichus spe-
cies (Coleoptera, Carabidae). // Ecol. Entomol. 1991. 16. 1. 91-104.
186.
Solomon M.G. Explatation of predators in U.K. fruit and hor culture. // Phytoparasitica.
1992. 20. Syppl. 51-56.
187.
Srith R. Inegrierte Bekamfung der Schadlinge in Getriedeban. // Fortachr. Landerwirt.
1984. 62. 10. 2-4.
188.
Stock M. Die Carabidenfauna im NSG “Mastbruch” in Dortmund- Westerfilde. // Nativi
und Heimat. 1988. 48. 3. 81-88.
189.
Thiele H.U. Carabid beetles in thier environments. // Zoophus. And Ecol. //1977. 10.
Springer-Verlag. 369.
190.
Thierry H. Predation impact of carabids as different population desities of Aphids fabae
development in sugar beet. //Pedobiologia. 1987. 30. 4. 251-262.
191.
Tischler W. Synrokologische der Landtiere.G. Fischer Verl., Stuttgart, 1955.
192.
Tischler W. Agrarokologie. //G. Fischer Verl, Jena. - 1965.
193.
Varis A.-L. Cabbage field Carabidae (Coleoptera) and thier role as natural enemies of
Delia radicum and D. Floralis (Diptera, Anthomyudae). //Acta entomol. Fenn. 1989. 53. 61-6.
194.
Wise D.H. Negative correlation between numbers of a darkling beetle and a carabid pre-
datior. // Southwest. Natur. 1985. 30. 1. 148-150.
125
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Введение………………………………………………………………………..3
1. Из истории защитного лесоразведения…………………………………….5
2. Экологический состав населения жужелиц, как почвенного биокомпонента и водно–физические свойства почвы полезащитных лесных полос
и открытого поля………………………………………………………………14
2.1. Эколого-фаунистические особенности жужелиц
защищенных агроценозов ………………………………………….14
2.2. Сравнительная характеристика карабидофауны
полезащитных лесных полос и в открытом поле…………………..31
2.3. Водно-физические свойства почвы под полезащитными
лесными полосами и открытом поле ………………………….46
3. Роль полезащитных лесных полос в формировании воднофизических свойств почвы и населения жужелиц прилегающих полей……64
3.1. Влияние лесных полос на снегоотложение…………………………64
3.2. Влияние лесных полос на водно-физические свойства почвы…….65
3.3. Влияние лесных полос на содержание гумуса ……………………..76
3.4. Эколого –фаунистический состав населения жужелиц полей,
прилегающих к полезащитным лесным полосам……………………77
4. Влияние полезащитных лесных полос на урожайность культур
прилегающих полей……………………………………………………………106
Заключение……………………………………………………………………..109
Список использованных источников………………………….……………...111
126
Научное издание
ЧЕГОДАЕВА Нина Дмитриевна
КАРГИН Иван Федорович
АСТРАДАМОВ Вадим Иванович
ВЛИЯНИЕ ПОЛЕЗАЩИТНЫХ ЛЕСНЫХ ПОЛОС НА ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ И
СОСТАВ НАСЕЛЕНИЯ ЖУЖЕЛИЦ ПРИЛЕГАЮЩИХ ПОЛЕЙ
Публикуется в авторской редакции
Компьютерная верстка Н.Д. Чегодаевой
Подписано в печать 12. 01. 05. Формат 60х84 1/16
Печать ризография. Гарнитура Times.
Усл. печ. л. 8,12. Уч. изд. л. 4,00
Тираж 100 экз. Заказ №
Мордовское книжное издательство,
430000, г. Саранск, ул. Ботевградская, 18
127