CHANGE OF SPECIES COMPOSITION AND POPULATION STRUCTURE OF SOIL MESOFAUNA CAUSED BY CREEPING FIRES AND TIMBER FELLING

Кирилл Викторович ДОРОХОВ, Василий Павлович ШЕЛУХО

Abstract


Biological diversity is a key element, determining stability and equilibrium of natural systems. Biodiversity provides development of communities; thus, self-regeneration and interchangeability of its elements become possible. Formation of species diversity of fauna under the influence of different environmental factors has important theoretical and practical value. The purpose of this research was to study the influence of different anthropogenic impacts, including forest management, on the dynamics of species composition and trophic structure of soil mesofauna in pine forests. The record of mesofauna was carried out by the method of layer-by-layer manual development of soil samples in the under-crown space of trees. All the recorded invertebrates were divided into three taxonomic groups and three trophic classes according to the methods of feed (zoophages, phytophages and saprophages). Results. The obtained data make it possible to state that creeping fires and cuttings of different intensity in the pine forests lead to the following changes of soil mesofauna: retrogradation of the species, reduction of taxonomic diversity, changes of  species diversity, as well as violation of the trophic structure of the complex. The studies showed that in the test forest areas zoophages dominate over saprophages (almost in two times). As a result fellings of different intensity as well as result of fires of medium intensity there occurs a decrease of saprophages fractions. After strong fires, a fraction of saprophages decreases, whereas the fraction of zoophages increases (in 2-5 years after fires). 10...15 groups of mesofauna were fixed in the test sample areas. For medium intensity fires, the presence of representatives of 11…12 groups is typical (in 3 years after fires),  14 groups - in 4 years after fires. 7…11 taxonomic groups were observed in the test areas after 2...5 years after strong  fires.10...12 groups were marked in places where clear and selective felling operations of 15...20% intensity were held. Recommendations. It is suggested to use the ratio of mesofauna trophic groups and certain types of background soil invertebrates as a diagnosticians of forest communities conditions and the extent of their change (Selatosomus Latus among click beetles, Diptera of the genus Lasiopogon Lw., bedding worm Dendrobaena octaedra Sav.,chafer Melolontha hippocastani F.) in predicting the effects of management activities consequences and some other effects on forest.

Keywords


species diversity; soil mesofauna; live ground cover; anthropogenic impact; timber felling; forest fires

Full Text:

PDF (Russian)

References


Отчет международного исследовательского проекта Millennium Ecosystem Assessment [Электронный ресурс]: «Ecosystems and human well-being: Current State and Trends». – 2010. – Vol. 1. Режим доступа: http://www.millenniu-massessment.org/ru/Condition.html – Загл. с экрана. (дата обращения: 13.02.2014).

Юркина, Е. В. Состав и функционально-биоценотическая структура энтомофауны в сосняках при разной степени их антропогенной нарушенности / Е.В. Юркина // Известия вузов. Лесной журнал. – 2009. – № 1. – С. 28.

Зейферт, Д. В. Научные основы биоэкологического мониторинга антропогенных воздействий при разных видах хозяйственной деятельности на примере территории южной промышленной зоны Башкортостана [Электронный ресурс]: авто-реф. дис. … д-ра биол. наук / Д.В. Зейферт. – М, 2011. – Режим доступа: http://www.pan-dia.ru/144092/ – Загл. с экрана (дата обращения: 20.01.2013).

Мордкович, В.Г. Проблема лесных пожаров и пирогенных сукцессий сообществ почвенных членистоногих в Сибири / В.Г. Мордкович, И. И. Любечанский, О.Г. Березина // Сибирский экологический журнал. – 2007. – № 2. – С. 169-181.

Краснощекова, Е.Н. Трансформация комплексов почвенных беспозвоночных под воздействием пожаров в среднетаежных сосняках Енисейской равнины [Электронный ресурс]: дис. … канд. биол. наук / Е. Н. Краснощекова. – Красноярск, 2009. – 178 с. – Режим доступа: http://www.dissercat.com/content/transformatsiya-kompleksov-pochvennykh-bespozvonochnykh-pod-vozdeistviem-pozharov-v-sredneta – Загл. с экрана (дата обращения: 13.02.2013).

Баканов, М.Ю. Влияние низового пожара в сосняках-зеленомошниках на почвенную мезофауну [Электронный ресурс] / М.Ю. Баканов, Е.В. Линькова, А.В. Рогуленко // Известия калужского общества изучения природы. – Калуга, 2008. – Кн. 8. – C. 129-139. – Режим доступа: http://www.stenus.ru/statia.php?id=109 – Загл. с экрана (дата обращения: 10.03.2013).

Гиляров, М.С. Почвенные беспозвоночные как индикаторы почвенного режима и его изменений под влиянием антропогенных факторов / М.С. Гиляров // Биоиндикация состояния окружающей среды Москвы и Подмосковья. – М., 1982.– С.8-11.

Лавров, М.Т. Фауна лесных почв и пути ее регулирования / М.Т. Лавров. – М.: Лесная про-мышленность, 1968. – 132 с.

Количественные методы в почвенной зоологии / Ю.Б. Бызова и др. – М.: Наука, 1987. – 288 с.

Фасулати, К.К. Полевое изучение наземных беспозвоночных / К.К. Фасулати. – М.: Выс-шая школа, 1971. – 424 с.

Дорохов, К.В. Влияние пожаров на санитарное состояние древостоев как фактора в динамике численности почвенной мезофауны / К.В. Дорохов // Лесное хозяйство – 2013. Актуальные проблемы и пути их решения: сб. ст. междунар. науч.-практич. конф. – Н. Новгород: НГСХА, 2014. – С. 120-125.

Дорохов, К.В. Влияние пожаров на видовую структуру и проективное покрытие живого напочвенного покрова как кормовой базы почвенной мезофауны / К.В. Дорохов // Актуальные вопросы развития науки: сб. ст. междунар. науч.-практич. конф. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2014. – Ч. 5. – С. 85-92.

Булохов, А.Д. Экологическая оценка среды методами фитоиндикации / А.Д. Булохов. – Брянск: БГПУ, 1996. – 104 с.

Безкоровайная, И.Н. Биологическая активность почв после несплошных рубок в сосняках Красноярской лесостепи / И.Н. Безкоровайная, Г.И. Антонов, В.В. Иванов, Д.А.Семенякин // Хвойные бореальной зоны. – 2010. – Т. XXVII, № 3-4. – С. 238-242.

Дорохов, К.В. Влияние антропогенных воздействий на динамику трофической структуры и плотности мезофауны / К.В. Дорохов, В.П. Шелухо // Вестник МГУЛ. Лесной вестник. – 2014. – Т. 18, вып. 4 – С. 103-111.

Безкоровайная, И.Н. Пирогенная трансформация почв сосняков средней тайги Красноярского края / И.Н. Безкоровайная и др. // Сибирский экологический журнал – 2005. – № 1. – С. 143-152.

Бастраков, А. И. Структура населения почвенной мезофауны в основных типах лесных сообществ южнотаежной подзоны Западной Сибири (на примере среднего течения р. Иртыш) / А. И. Бастраков, Л. Б. Рыбалов // Продуктивность и устойчивость лесных почв: Материалы III Международной конференции. – Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2009. – C. 185-188.

Smith, J. Wildland fire in ecosystems: effects of fire on fauna / J. Smith ed. // Ogden, UT: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station. – Gen. Tech. Rep. RMRS-GTR-42. – 2000. – Vol. 1. – 83 p.

Матвеев, В.А. Почвенная мезофауна сложных ельников и ее изменение при рубке леса и смене пород / В.А. Матвеев // Научные труды Государственного природного заповедника «Большая Кокшага».– Йошкар-Ола: Мар. гос. ун-т, 2011. – Вып. 5. – С. 208-235.

Чумаков, Л.С. Почвенная фауна болотных сосняков Березинского государственного биосферного заповедника [Электронный ресурс] / Л.С. Чумаков // Беловежская пуща на рубеже третьего тысячелетия: материалы науч.-практ. конф., посвящен. 60-летию со дня образования гос. заповедника «Беловежская пуща». – Минск, 1999. – С. 405-406. – Режим доступа: http://bp21.org.by/ru/books/celeb192.html. – Загл. с экрана (дата обращения: 20.01.2013).

Бессчетнов, В.П. Особенности формирования почвенной энтомофауны после пожаров на территории Керженского заповедника / В.П. Бессчетнов, Н.Н. Бесчетнова, Т.Н. Быченкова и др. // Лесное хозяйство – 2013. Актуальные проблемы и пути их решения: сб. ст. междунар. науч.-практич. конф. – Н. Новгород: НГСХА, 2014. – С. 93-105.

Тимошкина, О. А. Влияние вырубок и контролируемого выжигания порубочных остатков на сообщества животных (на примере мелких млеко-питающих и птиц Восточного Саяна) [Электронный ресурс]: автореф. дис. … канд. биол. наук / О. А. Тимошкина. – Красноярск, 2004. – Режим доступа: http://earthpapers.net/vliyanie-vyrubok-i-kontroliruemogo-vyzhiganiya-porubochnyh-ostatkov-na-soobschestva-zhivotnyh – Загл. с экра-на (дата обращения: 12.07.2014).

Muona, J. The short-term impact of fire on the beetle fauna in boreal coniferous forest / J. Muona, I. Rutanen. // Annales Zoologici Fennici. – 1994. – № 31. – Vol. 1. – Pp. 109-121.

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


Refbacks

  • There are currently no refbacks.