CC BY
12
Вюник Дшпропетровського утверсигету. Бiолоriя. Еколопя. - 2011. - Вип. 19, т. 2. - С. 93-102. Visnyk of Dnipropetrovsk University. Biology. Ecology. - 2011. - Vol. 19, N 2. - P. 93-102.
УДК 574.47+592
К. О. Мороз, А. В. Лигун, В. В. Бригадиренко
Днтропетровський нацюнальний утверситет M. Олеся Гончара
СЕЗОННА ДИНАМ1КА ШДСТИЛКОВО1 МЕЗОФАУНИ АНТРОПОГЕННО ТРАНСФОРМОВАНИХ ЕКОСИСТЕМ м. ДНШРОДЗЕРЖИНСЬК
Дослщжено особливост1 формування та сезонно!" динам1ки фауни пщстилкових безхребетних те-ритор1й, що перебувають щд техногенним тиском металургшно1 та коксоымчно1 промисловосп. Вияв-лено сезонн1 коливання чисельност, киькосп вид1в, змши таксономчно1 та функщонально!' структури герпетобто. Шроанал1зовано динамжу р1вня б1ор1зноман1ття угруповань нагрунтових артропод.
Е. О. Мороз, А. В. Лыгун, В. В. Бригадиренко
Днепропетровский национальный университет им. Олеся Гончара
СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА ПОДСТИЛОЧНОЙ МЕЗОФАУНЫ
АНТРОПОГЕННО ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ ЭКОСИСТЕМ г. ДНЕПРОДЗЕРЖИНСК
Исследованы особенности формирования и сезонной динамики фауны подстилочных беспозвоночных территорий, находящихся под техногенным прессом металлургической и коксохимической промышленности. Выявлены особенности сезонных колебаний численности, количества видов, таксономической и функциональной структуры герпетобия. Проанализирована динамика уровня биоразнообразия сообществ напочвенных артропод.
K. O. Moroz, A. V. Lygun, V. V. Brygadyrenko
Oles' Honchar Dnipropetrovsk National University
LITTER MESOFAUNA SEASONAL DYNAMICS
OF ANTHROPOGENICALLY TRANSFORMED ECOSYSTEMS IN DNIPRODZERZHINSK CITY
Peculiarities of formation and seasonal dynamics of litter invertebrates fauna in the territories under technogenic load of metallurgical and by-product coke industry are investigated. Features of the seasonal fluctuations of number, species quantity, taxonomic and functional structure of litter mesofauna are revealed. The dynamics analysis of the biodiversity of litter arthropods communities is carried out.
Вступ
В умовах техногенного тиску та антропогенно! трансформацп екосистем першочергове та невщкладне завдання бюлопчних наук - всеб1чне дослщження та виявлення тенденцп змш структури екосистем. Установлення структури угруповань дозволить вийти на яюсно новий р1вень розробки прогностичних моделей функщонування екосистем задля збереження !х стшкосп [4; 9].
© К. О. Мороз, А. В. Лигун, В. В. Бригадиренко, 2011
Детальне дослщження тваринного населення - невщ'емного компонента екоси-стеми - необхщна умова для дiагностики та оптимiзацiï середовища техногенно пору-шених територш [5]. Як об'екти екологiчного мониторингу у першу чергу можна вико-ристовувати саме елементи мезофауни, реакщя на забруднення яких проявляеться у вардавант чисельностi, порушеннi спiввiдношення трофiчних груп i видового складу герпетобюнпв. Через щiльний зв'язок i3 грунтовим горизонтом i чутливiсть до реакцп грунтового розчину саме пiдстилковi безхребетт - однi з найкращих бiоiндикаторiв забруднення грунтiв речовинами, що надходять з атмосфери [1-3; 6; 7; 10].
Дшпродзержинськ - потужний промисловий центр Днiпропетровськоï областi. Основнi промисловi пiдприемства розташованi у правобережнiй частит мюта, вони згрупован1 у промисловi зони. Мiсто налiчуе 58 промислових шдприемств, що видiляють 108 тис. тонн шюдливих речовин на рш (15,5 % вiд обласного рiвня). ВАТ «Дн1провський металургiйний комбiнат iм. Дзержинського» - найбiльший за-бруднювач повiтря в мiстi, який викидае 89 % шюдливих речовин. Найшкiдливiшi гази -вуглеводн1, оксиди азоту та арки. Коксохiмiчний завод ВАТ «Баглейкокс» спецiалiзуегься на переробцi вугшля та сирого бензолу, а також на виробницта доменного коксу. Основш забруднювачi - коксовий пил i оксид арки. Основш джерела викидiв шюдливих газiв (крiм шдприемств) - автотранспорт i продукти горшня, що надходять до повiтряного середовища. Промисловi викиди потрапляють до грунту разом з атмосферними опадами, пилом i аерозолями, а також iз насиченим полютантами рослинним опадом [8].
Аналiз структурно-функцiональних особливостей i сезонноï динамiки популя-цiйних характеристик угруповань пiдстилковоï мезофауни дiлянок, розташованих у зонi безпосереднiх промислових викцщв, дозволить виявити вплив техногенноï транс-формацiï на формування герпетобiю та мехашзми функцiонування антропогенно по-рушених екосистем.
Матерiал i методи дослiджень
Матерiали збирали протягом вегетацiйного сезону 2010 р. (квггень - жовтень) на територп м. Днiпродзержинськ (1Днiпропетровська обл.). В^^р пiдстилкових безхре-бетних проводили за загальноприйнятими методиками (за допомогою пасток Барбера з 4 % розчином формалшу). За перiод дослiджень вщбрано близько 9 300 екз. нагрунтових безхребетних, що належать до 145 вцщв.
Для дослiдження сезонно1' динамiки герпетобiю на кожн1й пробнiй д^нщ у перiод з 19.04 по 10.10.1010 р. функщонувало по 10 пасток. Вилучення безхребетних проводили з перюдичнютю 7-10 дiб синхронно на обох донках.
Пробна дтянка 1. Штучне сан1тарно-захисне насадження (50 м вщ коксохiмiчного заводу ВАТ «Баглейкокс»). Деревний ярус: Acer negundo L., A. platanoides L., Tilia cordata Mill., Gleditsia triacanthos L., Populus alba L., Ulmus caprinifolia Rupp. ex G. Sukcow ^мкнешсть деревостану - 40 %). Чагарниковий ярус вщсутнш. У трав'яному ярус (проективне покриття - 65 %) домшуе Elytrigia repens (L.) Nevski (40 %), Convolvulus arvensis L., Taraxacum officinale Wigg., Capsella bursa pastoris L., Poa angustifolia L. Пдстилка пухка, аморфна, потужтстю 2 см. Грунт - чорнозем середньосуглинковий лiсополiпшений антропогенно трансформований. Умови зволоження - мезоксерофiльнi.
Пробна дыянка 2. Штучне саштарно-захисне насадження (50 м вщ ВАТ «Дн1провський металургiйний комбшат iм. Дзержинського»). Деревний ярус: Acer negundo L., Ulmus caprinifolia Rupp. ex G. Sukcow, Robinia pseudoacacia L. ^мкнешсть деревостану 60 %). Чагарниковий ярус вщсутнш. У трав'яному яруа (проективне по-
криття 55 %) дом^е Elytrigia repens (35 %), також присутнi Erysimum diffusum Ehrh., Reseda lutea L., Koeleria gracilis Pers., Poa angustifolia тощо. Пiдстилка аморфна, потужнiстю 5 см, дуже щшьна з великою кшьюстю промислового смiття, азбесту, про-мислового пилу. Грунт - чорнозем середньосуглинковий лiсополiпшений антропогенно трансформований. Умови зволоження - ксеромезофiльнi.
Результати та ix обговорення
Чисельнють тдстилково! мезофауни насадження ВАТ «Дн1провський металургш-ний комбiнат iм. Дзержинського» бшьше н1ж у 3,5 раза перевищуе даний показник для насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» (4,18 та 1,15 особин/10 пастко-дiб у се-редньому за сезон вiдповiдно). Але на територп насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» протягом сезону спостер^аються вiдносно сталi значення динамiчноl чисельностi, тодi як на д^нщ насадження ВАТ «Дн1провський металургiйний комбшат iм. Дзержинського» вiдмiчаються значнi коливання чисельностi: пiки та спади зi значною амплiтудою (рис. 1).
Насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс»
-Насадження бшя ВАТ «Дшпровський металургшний комбшат
1м. Дзержинського»
Перюд дослщжень
Рис. 1. Сезонна динамика чисельносп шдстилково1 мезофауни антропогенно трансформованих екосистем м. Дншроджержинськ
Пiк чисельностi герпетобiю насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» спостертаеться у другш декадi червня (2,58 особин/10 пастко^б). Наприкiнцi серпня та початку жовтня даний показник досягае мшмальних значень за весь сезон спосте-режень (0,58-0,66). На дшянщ насадження ВАТ «Днiпровський металургiйний комбшат iм. Дзержинського» вiдмiчаеться декшька пЫв чисельностi тдстилково! мезофауни: найбшьший iз них (7,27 особин/10 пастко^б) зареестровано в середин1 трав-ня. Три iншi - початок червня, першi декади серпня та жовтня. Мшмальт показники (2,17 та 1,30 особин/10 пастко^б) спостерiгаються наприкiнцi вересня - початку жовтня та пов'язаш з поступовим зниженням температури повггря, скороченням три-валостi свiтлового дня, переходом безхребетних до зимово! дiапаузи. 1з поступовим i неодночасним виходом iз не! пов'язана низька кытнева чисельнiсть шдстилково! мезофауни. Травневий тк чисельностi безхребетних пояснюеться переходом багатьох вцщв комах до статевозршо!, iмагiнально! стадп розвитку та масовим розмноженням герпетобiонтiв. Серпнево-вересневi пiки зумовлюються виходом бiльшостi безхребетних iз лгтнъо! дiапаузи. Усi пiки чисельносп на обох пробних дiлянках збтаються iз
8
7
6
5
0
pi3^M зростанням чисельностi окремих домiнантних вищв: турушв Calathus fuscipes (Goeze, 1777), мурах Formica spp. та iзопод Armadillidium sp.
За кiлькiстю вищв дослщжеш дiлянки мало вiдpiзняються (рис. 2). За перюд дослiджень насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» зареестровано 109 вищв пщстилкових безхребетних, у насадженнях ВАТ «Днiпpовський металypгiйний комбь нат iM. Дзержинського» - 82. На обох теpитоpiях спостеpiгаеться подiбна тенденцiя сезонно! ваpiабельностi видового багатства. Але на дшянщ насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» протягом сезону вiдмiчаеться вiдносно невисока одночасна присутшсть piзних видiв у екосистемi та поступове сезонне замiщення одних вищв на шшг На територп насадження ВАТ «Дшпровський металypгiйний комбiнат iм. Дзержинського» спостеpiгаеться iнша картина: на фош невисоко! загально! кшькосп одно-часно в екосистемi зyстpiчаеться бiльше видiв, нiж на д^нщ насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс».
Насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс»
-Насадження бшя ВАТ
«Дшпровський металургшний комбшат
1м. Дзержинського»
Перюд дослщжень
Рис. 2. Динамика кшькосп вид1в у герпетоби антропогенно трансформованих екосистем м. Дн1проджержинськ
Два перш1 тки видового багатства (початок травня та перша декада червня) на обох пробних д1лянках зб1гаються за часом { значениями кшькосп вищв (29-30 та 3334 види вщповщно). Два ¡нш1 тки припадають на липень (насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» - на першу декаду, насадження ВАТ «Дшпровський металургшний комбшат ¡м. Дзержинського» - на другу) { досягають позначок 35 та 33 види вщповщно. Найнижч1 показники видового багатства у насадженнях ВАТ «Дшпровський металурпйний комбшат ¡м. Дзержинського» спостер1гаються у другш декад! червня та вересня (16 та 13 вищв вщповщно), на насадженнях поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» - на початку липня та жовтня (15 вищв). Лтгнш спад видового багатства пов'язаний ¿з сезонною посухою та лггньою д1апаузою бшьшосп пщстилкових безхребетних. Осший - ¿з поступовим затуханням активносп артропод, заюнченням вегетащйного сезону та уповшьненням екосистемних процеав.
Таксоном1чний розподш нагрунтових артропод суттево вщр1зняеться на досль джених д1лянках (рис. 3, 4). У насадженнях ВАТ «Дшпровський металурпйний комбь нат ¿м. Дзержинського» основу пщстилково! фауни складають представники Isopoda (42,4 % вщ загально! кшькосп мезофауни), значна частина герпетобда представлена рядами Иушепор1ега та Со1еор1ега (26,8 та 25,8 % вщповщно). Представники пщкласу Лгапе! складають лише 3,2 % герпетобда. На дшянщ насадження поблизу заводу ВАТ 96
40
В
13 20
15
10
5
0
«^araemo^» гoлoвнy poль y фopмyвaннi мeзoфayни вiдiгpaють пpeдcтaвники pядy Coleoptera (42,8 %). Зшчш чacтинa гepпeтoбiю пpeдcтaвлeнa бeзxpeбeтними пiдклacy Aranei тa pядy Isopoda (17,6 тa 15,8 % вщговщго). Ha вiдмiнy вiд нacaджeння ВАТ «Днiпpoвcький мeтaлypгiйний кoмбiнaт ím. Дзepжинcькoгo», 9,1 % мeзoфayни нacaд-жeння пoблизy зaвoдy ВАТ «^araerno^» пpипaдae нa пpeдcтaвникiв pядy Dermaptera. Hymenoptera cклaдaють лишe 8,0 % пiдcтилкoвoï мeзoфayни дiлянки нacaджeння зaвo-ду ВАТ «Бaглeйкoкc».
100%
80%
40%
20%
0%
Я
□ Opiliones S Aranei
□ Geophilomorpha 9 Diplopoda
□ Chilopoda В Isopoda
□ Homoptera И Diptera
Q Hymenoptera Ш Hemiptera
□ Dermaptera В Coleoptera
1Л
m (N (N
со со сл о о о 1Л Ch
4 4
in in in
m (N CN
CO CO
О О О О (N mi CK mi
Пepioд дocлiджeнь
Рис. 3. Сeзoннa .uiiiaMÍKa тaксoнoмiчнoï структури repneTO5to дмянки нaсaджeння мблизу зaвoду ВАТ <^ameÏÏKoKO> (м. Днiпрoдзeржинськ)
Пpeдcтaвники пiдклacy Aranei дoмiнyють у мeзoфayнi нacaджeння пoблизy зaвo-ду ВАТ «^araerno^» нaпpикiнцi вecни (див. pиc. 3) тa дocягaють мaкcимaльнoï чиceль-rocri у пepшiй дeкaдi тpaвня (58,5 % вщ зaгaльнoï чиceльнocтi гepпeтoбiю). Влiткy чи-ceльнicть пaвyкiв pÍ3TO знижyeтьcя: мiнiмaльнa вoнa нa пoчaткy чepвня тa у дpyгiй дe-кaдi cepпня (2,6 тa 2,5 % вщговщго). Вiднocнa чиceльнicть кoлeoптepoфayни нaca-джeння пoблизy зaвoдy ВАТ «^araemo^» пocтyпoвo пiдвищyeтьcя пpoтягoм вeгeтa-цiйнoгo ceзoнy тa дocягae MareKMyMy у дpyгiй дeкaдi липня (72,7 %). ^с^ягом cepпня -жoвтня пpeдcтaвники pядy Coleoptera cклaдaють 50,0 % вщ кiлькocтi гepпeтoбiю. Ди-нaмiкa вiднocнoï чиceльнocтi пpeдcтaвникiв pядy Isopoda кoливaeтьcя пpoтягoм ceзoнy 3i знaчнoю aмплiтyдoю. У дpyгiй дeкaдi квiтня тa чepвня iзoпoди дoмiнyють у ш^ун-тoвiй мeзoфayнi д^нки нacaджeння пoблизy зaвoдy ВАТ «Бaглeйкoкc» (41,4 тa 40,3 % вщговщш). Ha^^rn^ липня - нa пoчaткy cepпня пpeдcтaвники дaнoгo тaкcoнa в гepпeтoбiï нe зapeecтpoвaнi. Сyттeвi пepeпaди чиceльнocтi тaкcoнa пoяcнюютьcя зaлeжнicтю cyxoдoльниx paкoпoдiбниx вiд мiкpoклiмaтичниx yмoв нaвкoлишньoгo ce-peдoвищa. Оcoбливocтi бioлoгiï зyмoвлюють знaчнe знижeння чиceльнocтi дaнoгo тaк-coнa у пepioд лiтньoï rocyxM (липeнь - cepпeнь). Пpoтягoм липня m фoнi cyттeвoгo знижeння 4epe3 лiтню дiaпayзy вiднocнoï кiлькocтi бiльшocтi тaкcoнiв пiдcтилкoвиx бeзxpeбeтниx знaчнoï чиceльнocтi дocягaють пpeдcтaвники pядy Dermaptera. У дpyгiй дeкaдi липня вoни cклaдaють 39,1 % мeзoфayни дiлянки нacaджeння пoблизy зaвoдy ВАТ «Бaглeйкoкc».
Ha д^нщ нacaджeння ВАТ «Днiпpoвcький мeтaлypгiйний кoмбiнaт ím. Дзep-жинcькoгo» з пoчaткy квiтня дo пepшoï дeкaди липня у мeзoфayнi дoмiнyють пpeд-cтaвники pядy Isopoda (див. pra. 4). Мaкcимyм ïx чиceльнocтi зapeecтpoвaнo у дpyгiй
60%
декaдi тpaвня (SO,S тa 79,1 %). Починaючи з дpyгоï декaди липня чиcельнicть Isopoda piзко знижyeтьcя i до юнця cезонy cпоcтеpежень не пеpевищye 2S %. Мaкcимaльнa вiдноcнa чиcельнicть пpедcтaвникiв pядy Coleoptera cпоcтеpiгaeтьcя y пеpiод iз кiнця липня до пеpшоï декaди веpеcня (до 49,7 %). Haйнижчий покaзник зapеecтpовaно y cеpединi тpaвня (2,7 %). Ha^^rn^ квiтня - нa почaткy тpaвня близько 23 % reproTO-бiю cклaдaють пpедcтaвники pядy Hymenoptera. 1з дpyгоï декaди тpaвня до почaткy липня вiдноcнa чиcельнicть Hymenoptera cym^ знижyeгьcя тa не пеpевищye S,0 %. Починaючи з ^yroï декaди липня Hymenoptera поcтyпово шдвищують aктивнicть до б5,1 % у пеpшiй декaдi жовтня. Мaкcимaльнi покaзники вiдноcноï чиcельноcтi пpедcтaвникiв пiдклacy Aranei зapеecтpовaно у cеpединi тpaвня (S,4 %). Починaючи з пеpшоï декaди липня чиcельнicть пaвyкiв cyттeво знижyeтьcя, мiнiмaльнi знaчення (0,43 %) cпоcтеpiгaютьcя нaпpикiнцi cеpпня.
100%
so%
20%
0%
- - Ы Aranei
HLepidoptera QDiplopoda
□ Chilopoda
□ Isopoda
□ Orthoptera
□ Homoptera И Diptera
H Hymenoptera ^Hemiptera
□ Dermaptera В Coleoptera
Пеpiод домажет
Pиc. 4. Сeзoннa .uiiiaMÎKa тaкcoнoмiчнoï cтруктури гeрпeтoбiю д1лянки нacaджeння тоблизу ВАТ <^iiiiipoiíci>Kiiií мeтaлургiйний кoмбiмaт ím. Дзeржинcькoгo» (м. Дмiпрoдзeржинcьк)
Розподiл тpофiчноï cтpyктypи мезофayни (pиc. 5, б) aнтpопогенно гpaнcфоpмо-вaниx екоcиcтем м. Днiпpодзеpжинcьк мae cyттeвi вiдмiнноcтi. Ha дшянщ нacaдження ВАТ «Днiпpовcький метaлypгiйний комбiнaт iм. Дзеpжинcького» 49,S % пiдcтилковиx безxpебетниx cклaдaють зоофaги зa paxyнок велико1' чиcельноcтi твеpдокpилиx pодини Carabidae. Фiтоcaпpотpофний блок cтaновить 1б,3 %. Чеpез домiнyвaння у тaкcономiч-ному pозподiлi Isopoda 42,б % тpофiчноï cтpyктypи нacaджень поблизу зaводy ВАТ «Бaглейкокc» cклaдaють фiтоcaпpофaги, зоофaги cтaновлять лише 27,3 %. Пpоективне покpиття тpaв'яного яpycy доcлiджениx д^нок безпоcеpедньо впливae нa pозподiл тpофiчноï cтpyктypи мезофayни: фiтофaги нacaдження поблизу зaводy ВАТ «Бaглей-коко> cклaдaють близько 14, a нa теpитоpiï нacaдження ВАТ «Днiпpовcький метaлyp-гшний комбiнaт iм. Дзеpжинcького» - лише 2,9 %. 4acTOa безxpебетниx-пaнтофaгiв m обоx доcлiджениx дiлянкax cyттeво не в^^зня^^я (1S,5 % у нacaдженняx поблизу зaводy ВАТ «Бaглейкокc» тa 26,S % у нacaдженняx ВАТ «Д^^ов^кий метaлypгiйний комбiнaт iм. Дзеpжинcького»). flpa вiдcотки тpофiчноï cтpyктypи нacaджень поблизу зaводy ВАТ «Бaглейкокc» cтaновлять копpофaги, a у нacaдженняx ВАТ «Д^^ов^кий метaлypгiйний комбiнaт iм. Дзеpжинcького» - лише 0,4 %. ^^оф^та лaнкa геpпетобiю нacaджень ВАТ «Днiпpовcький метaлypгiйний комбiнaт iм. Дзеpжинcько-
б0%
40%
го» склaдae лише 0,01 %. Ha теpитopiï нaсaджень зaвoдy ВАТ «Бaглейкoкс» жoднoгo пpедстaвникa некpoфaгiв зa rap^ дoслiджень не зapеeстpoвaнo.
100% 90% 80%
и
^ 70%
о 60%
4 50% o
* 40% м
§ 30% f
20% 10% 0%
©©©©©©©©©ООО^н
ооооооооооооо ^O'/SKr^icNCN'/SKcN'/S^'/S ^m^CN^CN ^CN^CNOCN
Пеpioд дoслiджень
Рис. 5. Ce3oHHa динамика трoфiчнoï структури ni^cTaroroBoï мезoфaуни насадження тоблизу зaвoду ВАТ «Ба^ейксю» (м. Дм!!!!^)^'!»!»!!!^!,!,.)
Пiк чиселъдасп блoкy зooфaгiв нa дiлянцi нaсaдження пoблизy зaвoдy ВАТ «Бaглейкoкс» зapеeстpoвaнo у пеpшiй декaдi тpaвня (див. pœ. 5). Дaлi спoстеpiгaeться гостутве зниження aктивнoстi пpедстaвникiв дaнoгo тpoфiчнoгo piвня, i у пеpшiй декaдi липня чисельнiсть зooфaгiв сягae мiнiмaльних знaчень, дopiвнюючи чисельнoстi фiтoфaгiв (20 %). Ma^aMa^rn кiлькiсть фiтoфaгiв (26 %) спoстеpiгaeтъся нaпpикiнцi чеpвня. У пеpшiй декaдi липня тpoфiчнy стpyктypy нaсaдженъ пoблизy зaвoдy ВАТ «Бaглейкoкс» фopмyютъ пaнтoфaги (52 %), щo зyмoвленo пiдвищенням aктивнoстi Dermaptera. Пoстyпoвo чиселънiстъ пaнтoфaгiв знижуетъся, i нaпpикiнцi веpесня - нa пoчaткy жoвтня склaдae 21,3 %. Пpигнiчення agramen пaнтoфaгiв (11 %) у сеpединi тpaвня зyмoвлюe пiдвищення чaстки кoпpoтpoфнoгo блoкy дoслiдженoï екoсистеми. Пiк agramen фiтoсaпpoфaгiв пpипaдae нa сеpединy чеpвня (41 %). Пoстyпoвo aктивнiстъ фiтoсaпpoфaгiв знижуетъся. У зв'язку з лiтньoю дiaпayзoю у сеpединi липня вoни пoвнiстю випaдaютъ iз тpoфiчнoï меpежi геpпетoбiю. Пoчинaючи з кiнця липня -ro4arey сеpпня чaсткa фiтoсaпpoфaгiв пiдвищyетъся тa нaпpикiнцi вегетaцiйнoгo сезo-ну склaдaе 14 % чиселъшсп мезoфayни.
Ha теpитopiï нaсaдженъ ВАТ «Дmпpoвсъкий метaлypгiйний кoмбiнaт ím. Дзеp-жинсъкoгo» зapеестpoвaнo двa пiки agramen зooфaгiв: пеpший пpипaдaе нa кшецъ тpaвня - пеpшy декaдy чеpвня, дpyгий (50 %) - ш^икш^ липня - нa пoчaткy сеpпня (див. pис. 6). Дaлi спoстеpiгaеться пpигнiчення aктивнoстi дaнoгo тpoфiчнoгo блoкy, i нaпpикiнцi вегетaцiйнoгo сезoнy зooфaги склaдaютъ лише 5,3 % вщ зaгaлънoï кiлъкoстi геpпетoбiю дoслiдженoï д^нки. Пiк aктивнoстi фiтoтpoфiв (5,4 %) пpипaдaе нa кiнецъ тpaвня - пеpшy декaдy чеpвня, мiнiмaлъних зшчень дaний пoкaзник сягaе нaпpикiнцi липня - m rn4arey сеpпня i дo юнця сезoнy не пеpевищyе 2 %. Miнiмaлънa кiлъкiстъ пaнтoфaгiв зapеестpoвaнa нaпpикiнцi тpaвня - у пеpшiй декaдi чеpвня, aле пpoтягoм сезoнy пoстyпoвo пiдвищyетъся тa m пoчaткy жoвтня фopмyе ядpo тpoфiчнoï eipy^y-pи геpпетoбiю (65 %). Maксимaльнy чиселънiстъ кoпpoфaгiв зapеестpoвaнo у пеpшiй декaдi тpaвня. В iншi пеpioди вiдсoтoк дaнoгo тpoфiчнoгo блoкy лишaвся незнaчним.
ES некpoфaги H фiтoсaпpoфaги
□ кoпpoфaги Q rameara
□ фiтoфaги ■ зooфaги
Мaкcимaльниx 3rn4em чacткa фiтocaпpoфaгiв cягae у пepшiй дeкaдi тpaвня, нaпpикíнцi cepпня - нa пoчaткy вepecня, швтки, cпocтepiгaeтьcя знaчнe знижeння чиceльнocтi (13 %). Ш^икш^ вeгeтaцiйнoгo ceзoнy фiтocaпpoфaги cклaдaють 28 %. Heкpoфaги 3a rop^ дocлiджeнь зapeecтpoвaнi лишe m пoчaткy липня.
S нeкpoфaги H фiтocaпpoфaги □ кoпpoфaги H пaнтoфaги В фiтoфaги ■ зooфaги
100% 90% j-
80% -I-
70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% -I
Пepioд дocлiджeнь
Рис. б. Сeзoннa динaмiкa трoфiчнoï структури TepneTO6TO нaсaджeння ВАТ «^inhim»^'!.!^!!!! мeтaлургiйний кoмбiнaт ím. Дзeржинськoгo» (м. Днiпрoдзeржинськ)
Рiвeнь бiopiзнoмaнiття cyi^ebo нe вiдpiзняeтьcя m o6ox дocлiджeниx дiлянкax i e дocить низьким (pиc. 7). I^^^ Шeннoнa для нacaджeння ВАТ «Днiпpoвcький мeтaлypгiйний кoмбiнaт ím. Дзepжинcькoгo» y cepeдньoмy cклaдae 2,08, a in^^ Пieлoy - 0,754 бiт. Для мeзoфayни нacaджeння пoблизy зaвoдy ВАТ «Бaглeйкoкc» цi пoкaзники дeщo вищк 3,38 тa 0,754 бiт вщговщго.
□ Haca^eK^i б^ зaвoдy ВАТ «^araeñRoRc»
I Hacaджeння б^ ВАТ «Дншpoвcький мeтaлypгíйний кoмбíнaт ím. Дзepжинcькoгo»
IRAeRc Шeннoнa IRAeRc Шелу
I^eRcn бíopí3RoмaRíття
Рис. 7. Бioрiзнoмaнiття угрумoвaнь мiдстилкoвoï мeзoфaуни aнтрoмoгeннo трaнсфoрмoвaних eKoraereM м. Д!^!!!)!).^'!»!^!!^!»!^
Haйнижчi iндeкcи piзнoмaнiття мeзoфayни для нacaджeння ВАТ «Днiпpoвcький мeтaлypгiйний кoмбiнaт ím. Дзepжинcькoгo» (pro. 8) зapeecтpoвaнo у дpyгiй дeкaдi тpaв-
ня (1,23 xa 0,29 бiт вщговщго). Мaкcимaльнi пoкaзниRи iндeкcy Шeннoнa (2,91) cпocтepiгaютьcя нaпpиRíнцi липня тa DporaroM пoдaльшиx дocлiджeнь CRлaдaють близь-го 2,3 бiт. Haйвищi знaчeння eквiтaбiльнocтi yгpyпoвaнь пiдcтилкoвиx apтpoпoд зapee-cтpoвaнo в cepeдeнi вepecня (0,64), нaдaлi цeй пoкaзник кoливaeтьcя в мeжax 0,58 бiт.
- Iндeкc Шeннoнa Iндeкc Пieлy
Пepioд дocлiджeнь
Рис. 8. Сeзoннa uniaMÍKa бioрiзнoмaнiття гeрмeтoбiю нaсaджeння мoблизу ВАТ «Дмiмрoвський мeтaлургiйний кoмбiмaт ím. Дзeржинськoгo» (м. Днiмрoдзeржинськ)
Ha тepитopiï нacaджeння пoблизy зaвoдy ВАТ «Бaглeйкoкc» мaкcимaльнi зш-чeння iндeкcy Шeннoнa (pиc. 9) cпocтepiгaютьcя нa пoчaткy липня (4,18 бгг). У дpyгiй дeкaдi липня - m пoчaтRy cepпня зapeecтpoвaнe знижeння eнтpoпiï гepпeтoбiю (2,90), тa з ^yre!' дeкaди cepпня дo кíнця вeгeтaцiйнoгo ceзoнy пoкaзник пocтyпoвo пiдвищyeтьcя (близькo 3,40 бiт).
4,5
4,0
н 3,5
к
s
13,0 pi
•2 25
I 2,0 .И
Í 1,5 н
<0
S 1,0
со
0,5 0,0
-Iндeкc Шeннoнa Iндeкc Шелу
Пepioд дocлiджeнь
Рис. 9. Сeзoннa динaмiкa бioрiзнoмaнiття угрумoвaнь мiдстилкoвих aртрoмoд нaсaджeння мoблизу зaвoду ВАТ «Бaглeйкoкс» (м. Днiмрoдзeржинськ)
Максимальш значення iндексу Пieлу (0,85) спостер^аються на початку липня, мiнiмальнi (0,55) - у першш декадi серпня. Починаючи з середини серпня еквгтабшьтсть мезофауни тдвищуеться, до юнця жовтня тримаеться на рiвнi близько 0,8 бгт.
Висновки
Характеристики угруповань тдстилкових безхребетних антропогенно трансфор-мованих д^нок м. Днiпродзержинськ мають досить низький рiвень. Чисельнiсть герпетобiю насадження ВАТ «Дтпровський металургiйний комбiнат iм. Дзер-жинського» бiльше шж у 3,5 раза перевищуе даний показник герпетобда насадження поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс», але на останнiй дiлянцi зареестровано на 30 видiв бiльше. Основу троф!чно1 структури шдстилково! мезофауни насадження ВАТ «Дтпровський металургшний комбiнат iм. Дзержинського» складають зоофаги, тодi як у насадженш поблизу заводу ВАТ «Баглейкокс» основу герпетобда становлять фгтосапрофаги. Таксономiчна структура та рiвень бiорiзноманiття угруповань пiдстилкових безхребетних обох дослщжених дiлянок суттево не вiдрiзняеться.
Б1бл1ограф1чн1 посилання
1. Бессолицына Е. П. Изменение структуры зооценозов почв подтаежного ландшафта в условиях техногенного воздействия // География и природные ресурсы. - 1990. - № 4. - С. 104-108.
2. Гиляров М. С. Роль почвенных животных в разложении растительных остатков и круговороте веществ / М. С. Гиляров, Б. Р. Стриганова // Итоги науки и техники. Зоол. беспозвоночных. -М. : ВИНИТИ, 1978. - Т. 5. - С. 8-69.
3. Гиляров М. С. Почвенные беспозвоночные как индикаторы почвенного режима и его изменений под влиянием антропогенных факторов // Биоиндикация состояния окружающей среды Москвы и Подмосковья. - М., 1982. - С. 8-11.
4. Емельянов И. Г. Разнообразие и его роль в функциональной устойчивости и эволюции экосистем. - К., 1999. - 168 с.
5. Клауснитцер Б. Экология городской фауны. - М. : Мир, 1990. - 246 с.
6. Криволуцкий Д. А. Почвенные животные как биоиндикатор при экологическом нормировании нарушений природной среды // Проблемы почвенной зоологии. - Минск, 1978. - С. 123-124.
7. Методы почвенно-зоологических исследований / Под ред. М. С. Гилярова. - М. : Наука, 1975. - 280 с.
8. Паачний Г. В. Геоеколойчт мотторингов1 дошдження вмсту важких металв у грунтах тех-ногенно змшених ландшафтов (на приклад! м. Днтродзержинська) / Г. В. Паачний, С. М. Сердюк // Вкник Днтропетр. ун-ту. Геологш. Геогрaфiя. - 2002. - Вип. 4. - С. 161-166.
9. Северцов А. С. Внутривидовое разнообразие как причина эволюционной стабильности // Журн. общ. биол. - 1990. - Т. 51, № 5. - С. 579-589.
10. Стриганова Б. Р. Трофические отношения почвенных животных и их зонально-ландшафтные особенности / Б. Р. Стриганова, Ю. И. Чернов // Структурно-функциональная организация биогеоценозов. - М. : Наука, 1980. - С. 269-288.
Надшшла до редколегп 25.05.2011
