МЕТОДИКА КОМПЛЕКСНОГО ОБСЛЕДОВАНИЯ ПОЧВ НА ЗАСЕЛЕННОСТЬ МИКРОАРТРОПОДАМИ
Д. Л, Криво луцкий
Для характеристики населения микроартропод в почвах и получения сравнимых данных в Лаборатории почвенной зоологии Института эволюционной морфологии и экологии животных им.
А. Н. Северцова АН СССР была отработана стандартная методика проведения количественного учета. Сопоставление материалов, полученных из разных природных зон и в разные периоды вегетации растительности, а также данных других исследователей позволили прийти к следующим выводам, которые подтверждаются нашими наблюдениями над панцирными клещами.Эти выводы могут быть сформулированы следующим образом:
1. В тундровой зоне, в тайге и смешанных лесах на дерново-подзолистых почвах для характеристики населения ориба- тид или других микроартропод в конкретном биогеоценозе достаточно взять 10 проб площадью 100 см2 или соответственное число проб меньшей площади до глубины 10 см, где сосредоточено около 95—98% мелких почвенных животных.
2. В широколиственных лесах на серых лесных, бурых лесных почвах, желтоземах, красноземах, черно-бурых почвах и темных сероземах, а также в почвах степей и северных полупустынь достаточно брать указанное выше число проб в поверхностном горизонте, а также изучить в 3—5-кратной повторности вертикальное распределение клещей до нижней границы гумусового горизонта (обычно до 1 м), так как 40—60% населения орибатид обитает в почве глубже 10 см.
3. В почвах южных полупустынь, пустынь и в типичных и светлых сероземах, кроме обследования в объеме, необходимом для почв предыдущей группы, всегда необходимо проводить и качественные сборы из отсеянного растительного детрита или корней растений (примерно из 5—6 дм3 корней и детрита).
4. Сбор материала для получения сравнимых данных во всех почвах должен быть проведен в сходный период года (по состоянию растительности). Для почв первой из упомянутых выше групп — в июне, второй—мае, третьей — апреле.
В это время почвы достаточно и равномерно прогреты и увлажнены, здесь отмечен первый сезонный ПИК численности МикроартрО- под.Эта методика была использована при обследовании зональных типов почв СССР на заселенность орибатидами (Криволуцкий, 1968). Для получения сопоставимых данных пробы брали только в зональных типах почв на плакорах под естественной типичной зональной растительностью. Другие местообитания, которые обследовались, учитывались для характеристики населения клещей в каждой зоне, но сопоставления между различными зонами делались главным образом по типичным зональным биогеоценозам.
Учитывая, что не во всех условиях можно пользоваться эк- лекторами с электрическим подогревом, сбор количественных данных проводили во всех опорных пунктах с помощью разборного термоэклектора с подогревом от керосинки. В этом эклек- торе было 8 воронок, поэтому, исходя из конкретных возможностей, была применена во всех зонах следующая методика обследования:
1. Сбор количественных данных по заселенности орибатидами верхнего слоя почвы: 24 пробы объемом по 0,25 дм3 глубиной 5 см.
2. Сбор количественных данных по вертикальному распределению орибатид в почве (обычно до глубины 1 м) в 3-кратной повторности; 60 цроб объемом по 0,25 дм3.
3. Сбор качественных данных по изучению фауны орибатид в полупустынях, пустынях и сероземах. Не менее 20 проб отсеянных или отмытых корней и растительного опада объемом 0,25 дм3.
Вертикальное распределение клещей изучали путем отбора проб почвы из разных сторон четырехугольной почвенной ямы по мере ее углубления. При этом постоянно наблюдали, чтобы почва из верхних слоев не засыпалась вниз и не попадала в образцы из нижних горизонтов.
Необходимо рассмотреть, насколько полученные по такой методике данные позволяют характеризовать население панцирных клещей. Это касается численности орибатид, вертикального размещения, соотношения жизненных форм и фаунистических комплексов, а также видового состава.
Численность орибатид в почвах изменяется в разные сезоны иногда в 2—3 раза, но для характеристики численности на данный момент предложенный объем сборов достаточен. В этом можно убедиться и рассматривая данные других исследователей, получавших статистически достоверные средние показатели при значительно меньших материалах (Бызова, 1964а, б; Субботина, 1965), и анализируя наши результаты учетов. Также обстоит дело и со сбором данных по вертикальному распределению, так как даже при 3-кратной повторности (пробы объема 10X10X5 м) полученные кривые распределения правильно отражают реальное вертикальное размещение клещей, хотя характер вертикального размещения микроартропод изменчив в течение года, поэтому для получения обобщенных данных необходимо или усреднять результат учетов, проведенных круглогодично (Гиляров, 1947), или же обследовать почву в момент, когда она более или менее равномерно прогрета и увлажнена (Криволуцкий, 1970).
Анализ соотношения жизненных форм и фаунистических комплексов возможен, если правильно установлен видовой состав и соотношения численности для доминирующих и характерных видов (т. е. видов, численность которых составляет не менее 1% общей численности орибатид). Насколько собираемые по нашей методике данные пригодны для этих целей, было специально изучено в лесах Московской области, где при ежемесячном обследовании одного и того же типа леса установлено, что только редкие малочисленные виды могут не попасть в пробы, основа же фауны и населения орибатид учитывается всегда.
Наконец, насколько полно учитывается фауна? Как уже сказано, это зависит от уровня общей численности орибатид и от характера их вертикального размещения в биогеоценозе. В таежных и хвойно-широколиственных лесах, в степях и северной части полупустыни проведение в полном объеме обследования населения орибатид позволяет выявить практически все виды или, во всяком случае, достаточную их часть для характеристики биогеоценоза. Так, например, в ельниках Московской области дополнительные сборы в течение трех лет очень слабо пополнили фаунистический список после однократного полного обследования.
В дубраве лесостепи Курской области при однократном обследовании было выявлено 79 видов орибатид (Криволуцкий, 1962), а обработка регулярных сборов в разные сезоны в том Же биотопе в течение еще трех лет позволила расширить этот список лишь до 89 видов (Курчева, 1973). Аналогичные результаты получены и в других районах. Например, при однократном обследовании почв под буком в Колхидской и Ленкоранской низменностях было обнаружено, соответственно, 84 и 97 видов (Криволуцкий, 1966), а многолетние наблюдения в буковых лесах под Прагой (по личному сообщению Я. Ванека) позволили выявить около 80 видов; в буковых лесах Крыма по результатам учетов в течение 3 сезонов обнаружено 89 видов орибатид (Гордеева, 1970); стационарные многолетние круглогодичные исследования в буковых лесах Бельгии позволили выявить в них 125 видов орибатид (Lebrun, 1971). Подобные же примеры могут быть приведены и по другим типам почв.Таким образом, предложенная методика обследования почв позволяет довольно полно выявить и видовой состав клещей. Оговорка должна быть сделана лишь для пустынь и лесов влажных субтропиков или тропических лесов. В первых из них обязательно следует проводить и качественные сборы из отсе-
46
янного детрита почвы и корней, а во вторых — специально учитывать и собирать орибатид, которые после дождя ползают на стволах деревьев.
Изучение плотности заселения почв микроартроподами и характера вертикального размещения животных необходимо проводить на месте (во всяком случае пробы в день сбора должны быть помещены в эклектор). Чтобы избежать сдавливания образцов и гибели животных, отдельные пробы (в полиэтиленовых пакетах) следует перекладывать при перевозке толстым слоем травы или мха или же использовать для перевозки специальный ящик с гнездами по размеру проб, предложенный М. С. Гиляровым. Изучение видового состава и соотношение жизненных форм и фаунистических комплексов можно проводить и после перевозки проб в течение значительного времени (нередко, 1—2 недель).
Для этого требуется только перевозить в полиэтиленовых пакетах не почву, а отсеянный растительный опад и корни, а также мох. Таким путем создается рыхлая, не слеживающаяся среда с достаточным количеством пищи для микроартропод. Просеивать почву лучше всего через металлическое сито с диаметром ячей 5—10 мм. Подобная методика может с успехом быть применена для в.сек групп почвенных клещей. Для ногохвосток можно применять и флотационную технику экстракции. Видоизменения методики необходимы и при изучении заселенности почв мелкими личинками насекомых.Нередко бывает необходимо определить возрастную структуру учитываемых популяций. Преимагинальные стадии иногда трудно поддаются определению. Применительно к орибатидам общая характеристика возрастов приведена в «Определителе „ обитающих в почве клещей Sarcoptiformes» (1975) Е. С. Шандыбиной. Довольно много работ посвящено стадиям развития отдельных видов (Woodring, Cook, 1962; Seniczak, 1975 и Др.). Определение возраста коллембол проводится на основе линей-, ных промеров длины тела или ширины головной капсулы {Hale, 1965 и Др.). ~
При исследованиях в разные сезоны микроартроподы могут встречаться на разных стадиях развития, причем обычно выгонка из проб взрослых форм возможна при более интенсивном прогревании пробы в эклекторе и происходит быстрее и полнее, чем выгонка ранних стадий, требующая более длительного и медленного подсушивания пробы почвы.