КАРАБИДОКОМПЛЕКСЫ ОКРЕСТНОСТЕЙ ОТВАЛОВ ФОСФОГИПСА ГОМЕЛЬСКОГО ХИМИЧЕСКОГО ЗАВОДА

Становление цивилизации характеризуется строительством различных промышленных комплексов. Такие комплексы изменяют микроклимат, состав атмосферного воздуха и влажность [1, c. 58-77]. Эти факторы влияют на численность, видовой состав, распространение и структуру фауны. Изучение животных, обитающих в промышленных районах, дает возможность оценить состояние городских экосистем. Среди животных, быстро и адекватно реагирующих на изменения в окружающей среде, особую группу составляют беспозвоночные – герпетобионты [2,с. 35-43]. Наиболее богатый видами отряд живых организмов на Земле, которые обитают в подстилке и верхних слоях почвы – жесткокрылые [3]. Актуальность изучения этих насекомых диктуется их обилием и важной ролью в биоценозах, чуткостью к изменениям природных режимов. Наиболее удобным объектом изучения и индикатором состояния окружающей среды [4, с. 204-211] являются жужелицы (Carabidae).

Жужелицы – важный компонент наземных и почвенных экосистем, который играет важную роль в процессах регуляции численности различных видов растительноядных беспозвоночных, в том числе вредителей сельского и лесного хозяйства. В связи, с чем изучение их видового состава и структуры сообществ на территориях подвергающихся сильному антропогенному воздействию представляет существенный интерес.

Данные по экологии населения жужелиц промышленных районов могут быть, кроме всего прочего, использованы в области экологического мониторинга городских биоценозов. Они также могут послужить основой для проведения мероприятий по улучшению экологической обстановки в городе.

Материал и методика

Исследования проводились в период с мая по сентябрь 2011 года на участке, непосредственно прилегавшем к отвалам фосфогипса Гомельского химического завода. Верхний горизонт почвы на глубину 3-5 см представлял собой сплошной слой фосфогипса. Растительность скудная, была представлена преимущественно дикорастущими злаками. Из древесных насаждений – береза повислая, тополь пирамидальный. Встречались небольшие кустарники. Недалеко от стационара находился оградительный водный канал.

Для сбора жужелиц использовались почвенные ловушки, фиксатор – 9% раствор уксусной кислоты. Идентификация видов жесткокрылых проводилась с использованием определительных таблиц. Типология ареалов нами принята по Городкову [5].

Результаты и их обсуждение

Для анализа карабидокомплексов нами рассматривался анализ видового состава, распространение видов и спектр гигропреферендумов.

В ходе нашего исследования за 2011 год на стационарах нами было обнаружено 34 вида жужелиц. При анализе видового состава были выявлено, что на окрестностях отвалов доминировали два вида Calathus erratus (относительное обилие – 43,9%) и Microlestes minutulus (относительное обилие – 30,5%). Субдоминантом явился вид Harpalus rufipes (относительное обилие – 4%).

Традиционно жесткокрылые являются объектом зоогеографических исследований. Изучение ареалов видов, процессов их формирования и динамики является основой для прогнозирования изменений в фаунистических комплексах, для составления схем рационального природопользования. Такого рода исследования проводились также и в Белорусском Полесье, где для этого региона О.Р. Александровичем было выделено 29 типов ареалов, объединенных в 5 групп [6, с. 16].

Исследования, касающиеся влияния промышленных предприятий Гомеля на жесткокрылых единичны [7, с. 185-192]. Первые попытки изучения сообществ беспозвоночных животных, обитающих на территориях непосредственно прилегающих к отвалам Гомельского химического завода, проводились нами ранее [8, с. 118-121; 9, с. 181-182], что в совокупности с настоящими исследованиями позволяет нам провести предварительную оценку зоогеографических особенностей сообществ герпетобионтных жесткокрылых рассматриваемых территорий.

Всего в результате исследований на стационарах нами было обнаружено 34 вида жужелиц. При оценке распространения нами было выделено 12 зоогеографических элементов (41 % от всех типов ареалов, отмеченных для Белорусского Полесья), объединенных в 4 группы: циркумареалы, трансареалы, западно-центрально-палеарктические и западнопалеарктические. Подобное представительство групп ареалов в целом характерно для данного региона.

Таблица 1 – Распространение герпетобионтных жесткокрылых и исследованных сообществ

Виды, занимающие циркумареалы, не были широко представлены (14,7%) и включают представителей субголарктических и циркумтемператных видов. Субголарктический тип представлен всего одним видом – Asaphidion flavipes.

Группа транспалеарктических зоогеографических элементов составляет 23,5%, что имеет практически такое же значение как и в целом по всем экосистемам Белорусского Полесья (25,4%) и включала транспалеарктические и трансевразиатские области распространения, подразделяющиеся на географические зоны.

Трансевразиатский тип распространения включал в себя трансевразиатские суббореальные виды и трансевразиатские температно-южносибирские. Ареалы суббореальных видов чаще более узкие из-за значительного дефицита влаги в центральных районах в пределах пояса.

Западно-центрально-палеарктическая группа ареалов вблизи отвалов составила 41,1% от всех собранных видов из семейства жужелицы. При зоогеографическом анализе видов, собранных нами ранее данная группа была наиболее встречаемой. К этой области распространения принадлежит ряд видов, среди которых нередки обычные, широко распространенные в лесных районах Европы.

Западнопалеарктическая группа ареалов (20,6%) была представлена 2 типами зоогеографических элементов: европейский и евро-кавказский. К данной группе относится ряд видов, довольно широко распространённых в умеренной Европе, куда и относится Беларусь.

Подводя итог данных, полученных в ходе нашего исследования, можно отметить, что в сообществах карабидокомплексов в окрестностях Гомельского химического завода преобладали виды с западно-центрально-палеарктическими ареалами. Это можно, с нашей точки зрения, объяснить тем, что отходы химического производства, которыми и являются отвалы фосфогипса, значительно обедняют фауну, вынуждая селиться в подобных условиях виды с широкими областями зоогеографического распространения, то есть достаточно экологически пластичных, чтобы выживать в подобных экстремальных условиях.

Спектр гигропреферендумов жужелиц в окрестностях Гомельского химзавода достаточно широк и представлен всем спектром форм: от гигрофилов до ксерофилов. Преобладающими были мезофильные виды, предпочитающие места с нормальным увлажнением (относительное обилие – 47%). Субдоминантами по видовому составу и по относительному обилию являлись мезогигрофильные и гигрофильные виды (14,7%). Гигрофильные виды присутствуют на данной территории, так как неподалёку располагался обводной защитный канал. Меньше всего было встречено видов, предпочитающих сухие местообитания (ксерофилы и мезоксерофилы – относительное обилие составило по 11,8%).

Выводы. Подытоживая результаты предварительной оценки карабидокосплексов, обитающих вблизи терриконов фосфогипса, можно заключить следующее:

1. При анализе исследованных территорий нами было выявлено 34 вида жужелиц. Доминировали два вида Calathus erratus и Microlestes minutulus. Субдоминантом явился вид Harpalus rufipes.

2. На основании изучения зоогеографического распространения жесткокрылых-герпетобионтов на контрольном участке и вблизи отвалов фосфогипса выделено 12 зоогеографических элементов, объединенных в 4 группы. В сообществах герпетобионтных жесткокрылых в окрестностях Гомельского химзавода преобладали виды западно-центрально-палеарктичес-кого типа распространения.

3. Для данного сообщества характерно преобладание мезофильных экологически гибких видов.

Литература :

1. Стадницкий, Г. В. Растительноядные наземные насекомые и загрязнение среды / Г. В. Стадницкий // Биологические методы оценки природной среды. – М.: Наука, 1978. С. 58-77.

2. Анюшин, В.В. Экологический состав и классификация сообществ герпетобионтных насекомых ленточных боров Средней Азии / В.В. Анюшин. – Томск: Изд-во Томского ун-та, 1988. – С. 35-43.

3. Захаров, А.А. Почвенные беспозвоночные – индикаторы состояния рекреационных ельников Подмосковья / А.А. Захаров, Ю.Б. Бызова, А.Я. Друк // Биоиндикация состояния окружающей среды Москвы и Подмосковья / А.А. Захаров, Ю.Б. Бызова, А.Я. Друк. – Москва: Наука, 1982. – С. 40-53.

4. Приставко, В.П. Состояние энтомофауны как элемент экологического мониторинга: реакция жужелиц (Coleoptera, Carabidae) на загрязнение среды нефтепродуктами / В.П. Приставко // Фауна и экология жесткокрылых Белоруссии / В.П. Приставко. – Минск: Навука і тэхніка, 1991. – С. 204-211.

5. Городков, К.Б. Типы ареалов насекомых тундры и лесных зон Европейской части СССР / К.Б. Городков // Ареалы насекомых Европейской части СССР. Атлас. Карты 179-221. – Ленинград: Наука, 1984. – С. 3-20.

6. Aleksandrowicz, O.R. Zoogeographical analysis of the Byelorussian Polesye beetle fauna (Insecta, Coleoptera) / O.R. Aleksandrowicz, S.A. Kaptsiuh // Acta Agrophysica. – V. 67, 2002. – Р. 15-23.

7. Молодова Л. П. // Фауна и экология жесткокрылых Белоруссии. – Мн.: Навука і тэхніка, 1991. – С. 185–192.

8. Галиновский, Н.Г. Карабидокомплексы окрестностей отвалов фосфогипса Гомельского химического завода / Н.Г. Галиновский, А.Н. Крицкая, А.С. Самарченко // Известия ГГУ. – № 3, Ч. 1. – Гомель, 2009. – С. 118-121.

9. Галиновский, Н.Г. Зоогеографическое распространение жесткокрылых-герпетобионтов, обитающих на терриконах фосфогипса Гомельского химического завода / Н.Г. Галиновский, А.Н. Крицкая, А.С. Самарченко // Сахаровские чтения 2010 года: экологические проблемы XXI века: материалы 10-й междунар. науч. конф. 20-21 мая 2010 г., г. Минск, Республика Беларусь. В 2 Ч. – Ч. 1/ редколл.: С.П. Кундас (гл. ред) [и др.]. – Мн.: МГЭУ им. А.Д. Сахарова, 2010. – С. 181-182.

Научный руководитель:

кандидат биологических наук Гилиновский Николай Геннадьевич.