Научная статья на тему 'Трофическая структура комплекса нематод в черноземах Северного Казахстана при разных методах обработки почвы'

Трофическая структура комплекса нематод в черноземах Северного Казахстана при разных методах обработки почвы Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
76
50
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
нулевая обработка / минимальная обработка / почвенные нематоды / трофические группы / No-Till treatment / minimum treatment / soil nematodes / trophic groups

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Савкина Е. В.

Изучена экологическая структура комплекса почвенных нематод, кото-рая основана на их принадлежности к определенным трофическим группам по характеру питания. В статье приведен количественныи и качественныи анализ трофических групп нематод при нулевои и минимальнои обработках почвы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TROPHIC STRUCTURE OF NEMATODES COMPLEX IN CHERNOZEMS AT DIFFERENT METHODS OF TREATMENT IN NORTH KAZAKHSTAN

The ecological structure of nematodes complex based on their belonging to the certain trophic groups by the nature feeds have studied. The quantitative and quality analysis of nema-todes trophic groups in chernozems at No-Till and minimum treatments presented in the article.

Текст научной работы на тему «Трофическая структура комплекса нематод в черноземах Северного Казахстана при разных методах обработки почвы»

БИОЛОГИЯ ПОЧВ

УДК: 631. 51. 445. 4.

Савкина Е.В.

ТРОФИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА КОМПЛЕКСА НЕМАТОД В ЧЕРНОЗЕМАХ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА ПРИ РАЗНЫХ МЕТОДАХ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ

Казахский научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии имени У.У.Успанова, 050060 Алматы, проспект аль-Фараби, 75 В, Казахстан,

e-mail: savkina50@ list.ru Аннотация. Изучена экологическая структура комплекса почвенных нематод, которая основана на их принадлежности к определенным трофическим группам по характеру питания. В статье приведен количественный и качественный анализ трофических групп нематод при нулевои и минимальнои обработках почвы.

Ключевые слова: нулевая обработка, минимальная обработка, почвенные нематоды, трофические группы.

ВВЕДЕНИЕ Исследование трофическои структуры комплекса нематод направлено на сохранение плодородия черноземных почв путем использования системы нулевои обработки, известнои как No-Till. Сегодня обработка No-Till внедряется и в Казахстане. Это современная система земледелия, при которои почва не пашется, а поверхность почвы укрывается пластом специально измельченных остатков растении - мульчеи. Поскольку верхнии слои почвы не повреждается, такая система земледелия предотвращает водную и ветровую эрозии, а также значительно лучше сохраняет воду. Причем эта обработка имеет как положительные, так и отрицательные стороны. Нулевая обработка по сравнению с традиционно^ наряду с преимуществами, такими, как экономия ресурсов, снижение затрат, сохранение и восстановление плодородного слоя почвы, снижение эрозии почв, накопление влаги в почве, имеет такие недостатки, как накопление сорняков, патогенов и вре-дителеи. Одними из таких вредителеи являются почвенные нематоды. Также повышается засоренность полеи, особенно многолетними сорняками. В наших исследованиях системы No-Till почва воспринимается как живои организм, имеющии при каждом виде обработки индивидуальное своеобразие.

Поэтому и важно изучение почвенной фауны.

Нематоды являются повсеместно распространенной многочисленной и разнообразной почвеннои фаунои от Арктики до песков пустынь. Даже в почвах, где редкая макрофауна, нематоды достаточно представлены и могут присутствовать в образце почвы во все сезоны в большом количестве видов даже в замерзшем или обезвоженном состоянии. Нематоды - это микроскопические червеобразные организмы, которые обитают в пленке воды между частичками почвы. Нематоды обычно многочисленны в верхних слоях почвы, где много органики и корнеи растении.

Почва является прекраснои сре-дои обитания нематод. В 100 см3 почвы может содержаться сотни и тысячи нематод. Потому они так важны для сельского хозяиства. Лучше изучены нематоды, паразитирующие в растениях, чем свободно живущие. Однако многие виды не паразитируют в растениях, а участвуют в разложении органического вещества почвы. Они относятся к свободно - живущим нематодам и играют благоприятную роль в формировании почвеннои среды. Их место обитания - увлажненная оболочка вокруг частиц почвы. Особенно много нематод обитает в ризосфере - почве вокруг корнеи растении. Они могут быть также

полезными как индикаторы почвенных условий.

Нематоды выполняют множество разных функции в почвенных экосистемах, являются звеньями пищевых цепеи и участвуют в минерализации почвы. Они участвуют в переводе органических веществ в неорганические, которые растения могут усваивать. Например, бак-териотрофы употребляют азот в форме протеинов и азот, содержащиися в тканях бактерии, и переводят излишки азота в форму аммония, которыи усваивается растениями. Косвенно нематоды участвуют в циклах разложения органики на пастбищах [1]. Почвенные нематоды, в особенности бактериотрофы и ми-котрофы, могут способствовать поддержке необходимого уровня усваиваемого растениями азота в агроценозах при внесении органических

удобрении [2]. Они способствуют омоложению старых бактериальных и грибных колонии. При отсутствии такого звена цепи питания, как нематоды и простеишие, вещества могут оставаться в неусвоеннои для растении форме бак-териальнои и грибнои биомасс. Нематоды составляют до 88 % микрофауны. На их долю приходится 10-15 % дыхания почвенных организмов [3]. Увеличение количества углерода в почве способствует активизации почвенных нематод, активно потребляющих углерод.

Бактериотрофы являются наиболее обильнои группои в агроценозах. Их обилие зависит от популяции бактерии, которая изменяется в зависимости от нарушении почвы таких, как ее обработки, способствующие разложению органического вещества и удобрения. Состав фауны нематод связан с составом микробного сообщества почвы. Уровень минерализации азота в почве выше, когда в неи присутствуют нематоды бактериотрофы. Таксоны Rhabditis, Acrobeloides могут быть экологическими доминантами при высокои концентрации нитратов в почве [4]. Нематоды,

питающиеся грибами обильны в мало-нарушенных (No-Till) и естественных экосистемах с подходящими условиями для роста грибов.

Различные функции почв, их экология подвергаются различным формам разрушения под влиянием антропогенных факторов. Устоичивость почвенных экосистем к разрушениям зависит от их многофункциональности. Показателем разрушения почвенных экосистем является почвенная флора и фауна, отражающая повреждения экосистем. Такие нарушения, как предпосевная обработка, химические обработки, удобрения, пар и другие вызывают изменения в структуре мезо- и микрофауны почвы.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Исследования почвенных нематод в южных черноземах Костанаискои области, проводили с 2012 по 2014 гг. на опытных участках (пос. Заречное): пашня без обработки (нулевая обработка), пашня плоскорезная обработка на 1214 см, (минимальная обработка). Пробы брали веснои, летом и осенью на глубину от 10 до 30 см, через каждые 10 см. Нематод выделяли вороночным методом Бермана при помощи воронок и ватных фильтров из объема почвы 50 см3 при экспозиции 24 часа. Затем их фиксировали 4 % формалином. Выделение нематод проводили из каждои пробы в 3-х кратнои повторности. Количество нематод подсчитывали под бино-куляром МБС-9. Затем готовили на предметных стеклах временные препараты по методу Кирьяновои [5] и определяли под микроскопом, пользуясь специальными определителями. Коли-чественныи и фаунистическии состав нематод определяли по общепринятым в фитогельминтологии методикам фау-нистического анализа [6, 7] Проводили изучение экологии нематод, которая основана на их принадлежности к определенным трофическим группам.

Почвообитающие нематоды могут классифицироваться согласно их пищевым особенностям. Эта классификация используется экологами для определения места нематод в почвенных пищевых сетях. В большинстве почв встречается несколько важных пищевых групп. Пищевые группы нематод называются многими авторами трофическими. В отечественнои литературе часто используется классификация А. А. Парамонова [8], в которои он выделяет 5 трофических групп нематод в зависимости от характера потребляемого суб-

ризобионты, девисапробионты, мико-гельминты, фитогельминты специфичного и неспецифичного патогенного эффекта. В последнее время в зарубеж-нои литературе используется трофическая классификация Етеса [9], на кото-рои основано определение индексов, характеризующих сообщество нематод. В этои классификации также выделены нематоды, питающиеся бактериями, грибами, паразиты растении и всеядные. Нематоды классифицированы по различию питания, а так же структуре их глотки и пищевода (рисунок 1).

страта:

эусапробионты,

пара-

Рисунок 1 - Трофические группы нематод (а) бактериотрофы, (Ь) микотро-фы, (с) фитотрофы, хищники, (е) политрофы [10]

Потребители бактерий, бактериотрофы. Многие виды свободножи-вущих нематод питаются только бактериями, которые всегда обильны в почве. У этих нематод «рот» или стома похожа на широкую трубу для заглатывания бактерии (рисунок 1 а). Эта группа включает отряд Rhabditida, реже - другие отряды. Эти нематоды участвуют в разложении органики.

Потребители грибов, микотрофы. Эта группа питается грибами и использует свои стилет для прокалывания гифы гриба (рисунок 1 Ь). К ним относятся многие представители отряда Aphelenchida. Они играют важную роль в разложении органического вещества. Наряду с бактериофагами они участву-

ют в минерализации почвы и круговоротах веществ, возвращая питание растениям.

Потребители растений, фито-трофы. Это - хорошо изученные растительноядные паразиты. Они питаются на корнях растении, прокалывая ткани корня, и высасывают содержимое клеток. Ротовая полость имеет стилет, ко-торыи используется для прокалывания клеток во время питания (рисунок 1 с). Эндопаразиты проникают в корни и могут жить и питаться внутри них. Эктопаразиты остаются в почве и питаются на поверхности корнеи. Эта группа включает много видов отряда Ту-lenchida, некоторые роды отрядов Aphe-lenchida и Dorylaimida. Незначительное

количество нематод фитотрофов приносят огромныи вред урожаям растении по всему миру. Вредоносность нематод паразитов растении зависит от многих факторов, таких как вида и устоичивости растении, типа почвы, севооборотов, плотности нематод и других. Например, севообороты могут значительно уменьшить плотность и вредоносность популяции растительноядных нематод.

Хищники. Эти нематоды питаются почвенными нематодами и другими животными меньшего размера. Они поедают растительноядных и свободно-живущих нематод, мелких простеиших. Имеют крупную стому со склеротизиро-ванными «зубами» - онхами [рисунок 1 d). Отряд Mononchida является преимущественно хищниками, хотя некоторые хищники встречаются в отряде Dorylamida и других отрядах. По сравнению с другими группами нематод хищники немногочисленны, но встречаются в большинстве почв. Хищные нематоды представляют интерес как регуляторы популяции бактериотро-фов, микотрофов и паразитов растении.

Политрофы. Политрофы имеют копье для прокалывания клеток растении [рисунок 1 е). Некоторые виды нематод могут питаться более чем одним видом пищи. Некоторые всеядные могут быть хищниками при отсутствии их характерного питания. Представители отряда Dorylaimida могут питаться грибами, водорослями и другими животными. Некоторые нематоды мало изучены, пищевые особенности некоторых из них неизвестны.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Количественный состав. Анализ сезоннои динамики, среднеи за 3 года, плотности нематод показал, что веснои плотность нематод при нулевой обработке на глубине 0-10 см составляла

348,0 экз. в 50 см3 почвы [рисунок 2). Плотность нематод при нулевои обработке была значительно выше, чем при минимальнои на всех исследуемых глубинах и во все сроки наблюдении в 1,6 -2,9 раза. С весны до лета на разнои глубине она уменьшалась в 1,5 - 3,0 раза, что связано, вероятно, с пересыханием верхнего слоя почвы. Осенью она вновь возрастала в 1,8 - 3,1 раза, что связно с разрастанием корнеи растении к концу вегетации, т.е. увеличением кормовои базы нематод [рисунок 2). При минимальной обработке, так же как и при нулевои, с весны и до лета плотность нематод уменьшалась послоино в 1,7 -2,0 раза [рисунок 2), а осенью вновь возрастала в 1,4 - 2,7 раза в разных слоях почвы, по причинам влияния недостатка влаги летом и развития кормо-вои базы нематод осенью. При нулевои и минимальнои обработке замечено значительное уменьшение плотности нематод вглубь почвенного разреза. При нулевои обработке с глубины 0-10 до10-20 и до 20-30 см плотность нематод уменьшалась в 1,2 и 7,4 раза [рисунок 2), а при минимальнои - соответственно - в 1,3 и 4,7 раза.

Качественный состав нематод. Исследования трех лет показали, что фаунистическии состав нематод при нулевои и минимальнои обработке был представлен 16 семеиствами 5 отрядами. При нулевои обработке было обнаружено 16 семеиств нематод, при минимальнои - 15 семеиств нематод [таблица 1). Наибольшее фаунистиче-ское разнообразие родов и семеиств нематод наблюдалось в весеннии срок наблюдении, в период массового выхода их личинок. Различия в фаунистиче-ском разнообразии почвенных нематод при нулевои, минимальнои обработках незначительные.

Таблица 1 - Средний за 3 года процент семейств нематод в южном черноземе при различных способах обработки почвы

Семейства нематод Весна Лето Осень

Нулевая обработка Минимальная обработка Нулевая обработка Минимальная обработка Нулевая обработка Миш шальная обработка

0-10 10-го 20-30 0-10 10-го 20-30 0-10 10-го 20-30 0-10 10-го 20-30 0-10 10-го 20-30 0-10 10-го 20-30

ЯИаЬс1Шс1ае 3,86 1,33 - 6,7 0,33 - 9,0 8,0 6,3 10,0 4,0 3,3 2,7 - 5,7 2,0 5,5 -

Р1есШае 3,4 2,2 1,6 5,13 3,13 2,2 4,0 2,0 6,3 6,0 2,0 3,3 8,1 - - - 5,5 5,0

СерНа1оЫйае 25,9 25,1 21,5 22,7 28,5 22,4 20,0 24,0 25,3 30,0 27,0 30,1 16,2 18,9 20,0 32,0 19,4 20,0

Раподго1тт-¡с!ае 5,2 5,5 2,3 11,3 6,33 2,6 2,0 6,0 6,3 4,0 4,0 6,7 2,7 5,4 5,7 2,0 5,5 -

АрНе1епсЫйае 5,56 7,3 3,5 3,36 3,93 6,73 4,0 4,0 6,3 2,0 2,0 3,3 2,7 2,7 2,9 4,0 2,8 -

АрНе1епсНо1-сИйае 3,5 2,6 1,0 3,9 3,5 - 2,0 - 3,1 2,0 2,0 - 2,7 - - 2,0 2,8 -

Ту1епсЫйае 5,1 4,2 3,5 4,5 4,96 6,5 6,0 8,0 - 6,0 4,0 - 2,7 2,7 14,3 12,0 - 5,0

МоЛо(у1епсЫ-йае 2,6 5,6 1,7 5,2 4,53 6,54 10,0 8,3 2,4 7,1 11,2 - 2,7 5,4 2,8 4,0 8,3 -

РагМу1епсЫ-йае 5,8 5,9 5,5 3,2 8,2 16,1 10,0 6,0 6,3 - 6,0 6,7 2,7 - 5,7 4,0 5,9 10,0

Нор1о1а1т1с1ае 5,6 3,63 1,6 1,6 6,56 - - 4,0 12,5 - - 3,3 2,7 5,4 5,8 4,0 5,5 5,0

Рга1у1епсЫс!ае 3,2 4,1 4,7 0,5 зд 4,8 - 6,0 6,3 - 4,0 10,0 - 5,4 - 2,0 8,3 10,0

1опд1йопйае 5,5 12,5 31,3 4,5 5,2 11,2 - 6,0 6,3 - 4,0 10,0 37,8 27,0 37,1 6,0 13,9 10,0

Оогу1а1т1с1ае 12,7 10,0 12,0 13,9 11,1 9,7 14,0 10,0 6,3 17,0 14,0 13,3 8,1 10,8 - 16,0 11,1 25,0

файБ1апе- 9,73 7,6 6,83 9,6 7,3 10,2 16,0 8,0 6,3 16,0 12,0 10,0 5,4 8,1 - 8,0 5,5 10,0

А1а1т1с1ае 2,3 2,5 3,03 3,9 3,4 1Д 3, - - - 4,0 - 2,7 2,7 - 2,0 - -

МопопсЫйае - - - - - - - - - - - - - 5,4 - - - -

400 300 200 100 0

Сезонная динамика плотности нематод (среднее за 3 года)

I

I п.

I П.

I

I п.

0-10 10-20 20-30 0-10 10-20 20-30 0-10 10-20 20-30 Весна Лето Осень

□ Нулевая ■ Минимальная

Рисунок 2 - Сезонная динамика плотности нематод при нулевой и минимальной обработке

При нулевои обработке было об- ротовую полость с «зубами» и питают-наружено семеиство хищных нематод ся другими нематодами (рисунок 3). Mononchidae, которые имеют широкую

Рисунок 3 - Хищная нематода поедает других нематод [11]

Анализ процентного соотношения плотности семеиств нематод показал, что первое место при нулевои, мини-мальнои обработках принадлежало, в основном, семеиству Cephalobidae, составляющему в разные сроки сбора, в среднем 18,9 - 30,0 % от общеи численности нематод. Преобладание нематод этого семеиства указывает на опти-

Рисунок 4 - Нематода семеиства Ьоп-gidoridae [12]

мальные условия их обитания и способствует обеспечению почвы гумусом. Важным является тот факт, что при ну-левои обработке веснои и осенью на глубине 20-30 см многочисленными являются эктопаразиты семеиства Ьоп-gidoridae, составляющие веснои 31,3 % и осенью 37,1 % (рисунок 4, 5).

Рисунок 5 - Лонгидориды на корнях растений [13]

Вероятно, что при нулевои обработке постепенно накапливаются паразитические нематоды. Что касается вредоносности этих паразитов, то она зависит от их плотности. Например, в работе Рогожина [14], была проведена оценка вредоносности нематоды Lon-gidorus leptocephalus при ее различнои численности на растениях земляники садовои (Fragaria ananassa) и ежевики сизои (Rubus caesius) в условиях вегетационного опыта. Растения земляники проявляли признаки отставания в росте относительно контрольных вариантов при среднеи численности L. leptocephalus 80 экз./100 г почвы, в то время как гибель 50 % растении наблюдалась при 600 экз./100 г почвы. Лонгидориды являются корневыми эктопаразитами, которые является переносчиком ряда опасных вирусных болезнеи растении. Кроме того, они вызывают общее уменьшение объема корнеи и их потемнение, а также задержку роста всего растения, разрастание кончиков кор-неи наподобие галлов.

На втором и третьем местах - се-меиства Dorylaimidae, составляющее до 25 % от общеи численности. На третьем месте по фаунистическои значимости обычно Qadsianematidae - до 16 % от общеи численности. Нематоды се-меиств Aphelenchidae, Aphelenchoididae,

Рисунок 6 - Эндопаразитическая нематода сем. Pratylenchidae [15]

Plectidae малочисленны - они составляли в разные годы до 6,7 %. Хищные нематоды сем. Mononchidаe редко встречались и были малочисленны.

В некоторых случаях при нулевои и минимальнои обработках на втором и третьем месте по фаунистическои значимости были паразитические нематоды семеиств Paratylenchidae, составляющие до 16,1 %, Pratylenchidae - до 10 %. Эндопаразиты сем. Pratylenchidae являются особо опасными для сельскохо-зяиственных культур (рисунок 6). Однако их численность была ниже порога вредоносности для этих нематод, то есть вред от них не ощутим. Паразитические нематоды часто встречались и были многочисленными при нулевои и минимальнои обработках на глубине 10-30 см.

Трофическая структура фауны нематод. Соотношение трофических групп является важнеишеи характери-стикои структуры животного населения почв. Для изучения трофическои структуры использовали трофическую классификацию Етеса [9], на которои основано определение индексов, характеризующих сообщество нематод. В этои классификации выделены нематоды, питающиеся бактериями -бактериотрофы, грибами - микотро-фы, паразиты растении - фитотрофы и всеядные - политрофы.

Бактериотрофы - это нематоды, питающиеся бактериями. Они участвуют в разложении органики. Бактериотрофы при нулевои и минимальнои обработках были представлены четырьмя семеиствами: Rhabditidae, Р1есШае, Cephalobidae, Panogrolaimidae. Бактерио-

трофы преобладали при минимальнои обработке, фитотрофы в большинстве случаев - при нулевои (рисунок 7, 8). Эти данные несколько отличаются от предыдущих сезонов, когда, в основном превалировали бактериотрофы. Их обилие зависит от популяции бактерии,

I Бактериотрофы Микотрофы ■ Политрофы ^ Фитотрофы

Рисунок 7 - Плотность трофических групп нематод при нулевои обработке

Средняя за 3 года плотность трофических групп нематод при минимальной обработке

70

1

,1_ □

.....д К 1.1^ 1 О 1 1 Ш 8 Ш 1

1(1 Ы ш1 1

0-10

10-20 Весна

20-30 0- 10

10-20 Лето

20-30

I

0-10

20-30

'1 Бактериотрофы ^Микотрофы ■ Политрофы ; Фитотрофы

Рисунок 8 - Плотность трофических групп нематод при минимальнои обработке

которая изменяется в зависимости от нарушений почвы таких, как ее обработки, способствующие разложению органического вещества и удобрения. Состав фауны нематод связан с составом микробного сообщества почвы. Уровень минерализации азота в почве выше, когда в неи присутствуют нематоды - бактериотрофы. Регулирование микробнои активности животными связано с их трофическои деятельностью, т. е. с питанием. В почве беспозвоночные занимают следующии за микробами уровень в пищевых цепях, поэтому, в соответствии с правилом экологиче-скои пирамиды, на построение их тела и покрытия энергетических потребно-стеи может быть использовано не более 10 % массы микроорганизмов. Так, одна бактериядная нематода нуждается в массе бактерии, в 2-3 раза превышаю-

щеи массу ее тела, однако, в почве общая масса бактерии в сотни и иногда в тысячи раз превышает массу нематод.

Нематоды, питающиеся грибами -микотрофы так же как и бактериотро-фы способствуют накоплению азота и его усвоению растениями. Наряду с бак-териотрофами они участвуют в разложении органического вещества, в минерализации почвы, возвращая питание растениям. В нашем материале при всех видах обработки они были представлены двумя семеиствами: Aphelenchidae и ApheIenchoididae. Это наименьшая по численности и в процентном отношении трофическая группа нематод. Процент микотрофов при нулевои и мини-мальнои обработках отличался незначительно. Они составляли 4,0-7,0 % (таблица 2).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Таблица 2 - Среднии процент трофических групп нематод в черноземе южном при различных способах обработки почвы

Трофические группы Нулевая обработка Минимальная обработка

0 - 10 10-20 20 - 30 0 - 10 10-20 20 - 30

Бактериотрофы 30,9 23 16 42,7 36,1 25,8

Микотрофы 8,4 4 - 6,4 7 6,4

Политрофы 26,9 24 22 33,4 23,6 19,4

Фитотрофы 33,8 49 62 17,5 33,3 48,4

Политрофы - всеядные, они питаются бактериями, грибами либо корнями растении. Они обнаружены при разных видах обработки. Это семеиства DoryIaimidae и Qadsianematidae, АЫт-idae. Эта группа занимает около трети части всего комплекса нематод.

Фитотрофы питаются на корнях растении, прокалывая ткани корня и высасывая содержимое клеток. К ним относятся обнаруженные при мини-мальнои и нулевои обработках 6 се-меиств: ТyIenchidae, NothotyIenchidae, ParatyIenchidae, HopIoIamidae,

PratyIenchidae, Longidoridae. Деятельность нематод имеет большое значение

при разрушении корнеи. Процесс отмирания корнеи часто начинается при заражении паразитическими нематодами. Для паразитирующих на растениях нематод характерно внекишечное пищеварение. При помощи стилета они впрыскивают в ткани растения секрет пищеварительных желез, содержащии сильнодеиствующие ферменты. После этого начальные этапы пищеварения протекают вне организма червя, а в кишечник нематоды через тонкии просвет стилета поступает уже полупереваренная разжиженная пищевая масса. Большои вред урожаям во всем мире приносят пратиленхи, которые парази-

тируют на разных растениях. При всех видах обработки процент фитотрофов увеличивался с глубинои (таблица 2).

Как по плотности, так и в процентном соотношении при нулевои обработке преобладали фитотрофы, составляющие 33,8-62 %. Бактериотрофы и политрофы составляющие 16-30,9 % -на втором или третьем месте. При минимальной обработке преобладали бак-териотрофы, процент их выше, чем при нулевои - 25,8-42,7. На втором месте при нулевои и минимальнои обработках преобладали политрофы, составляющие 19,4-33,4 %. А в слое 20-30 см на втором месте - фитотрофы, составляющие 25,1-35 % (таблица 2).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Плотность нематод при нулевои обработке, в среднем за 3 года наблюдении, была в 1,6 - 2,9 раза выше, чем при минимальнои на всех исследуемых глубинах и во все сроки наблюдении.

Изучение сезоннои динамики численности нематод показало, что она при нулевои и минимальнои обработке с весны до лета уменьшалась в 1,5 - 3,0 раза на разнои глубине, что связано, вероятно, с пересыханием верхнего слоя почвы. Осенью она вновь возрастала в 1,4-3,1 раза, что связно с разрастанием корнеи растении к концу вегетации т.е. увеличением кормовои базы нематод. При нулевои и минимальнои обработках замечено значительное уменьшение плотности нематод вглубь почвенного разреза от 0 до 20 и 30 см в 1,2 и 7,4 раза. Таким образом, условия обитания почвенных нематод при нулевои обработке лучше, чем при минимальнои.

Фаунистическии состав нематод при нулевои и минимальнои обработке был представлен 16 семеиствами 5 отрядами. При нулевои обработке было обнаружено 16 семеиств нематод, при минимальнои - 15 семеиств. Наибольшее фаунистическое разнообразие родов и семеиств нематод наблюдалось в

весеннии срок наблюдении в период массового выхода личинок нематод. Различия в фаунистическом разнообразии почвенных нематод при нулевои, минимальнои обработках незначительные.

Анализ процентного соотношения плотности семеиств нематод показал, что первое место при нулевои, минимальнои обработках принадлежало, в основном, семеиству Cephalobidae, составляющему в разные сроки сбора, в среднем 18,9-30,0 % от общеи численности нематод. Преобладание нематод этого семеиства указывает на оптимальные условия их обитания и способствует обеспечению почвы гумусом. На втором и третьем местах - семеиства Dorylaimidae, составляющее до 25 %, либо Qadsianematidae - до 16 % от об-щеи численности. Нематоды семеиств Aphelenchidae, Aphelenchoididae, Plectidae малочисленны - они составляли в разные годы до 6,7 %. Хищные нематоды сем. Mononchidаe редко встречались и были малочисленны.

В некоторых случаях при нулевои и минимальнои обработках на втором и третьем месте по фаунистическои значимости были паразитические нематоды семеиств Paratylenchidae, составляющие до 16,1 %, Pratylenchidae - до 10 %. Эндопаразиты сем. Pratylenchidae являются особо опасными для сельскохо-зяиственных культур. Однако их численность была ниже порога вредоносности для этих нематод, то есть вред от них не ощутим. Важным является тот факт, что при нулевои обработке на глубине 20-30 см многочисленными являются эктопаразиты семеиства Ьоп-gidoridae, составляющие веснои 31,3 % и осенью 37,1 %. Таким образом, при нулевои обработке постепенно накапливаются паразитические нематоды.

Трофическая структура, то есть группирование по характеру питания показало, что как по плотности, так и в процентном соотношении при нулевои

обработке преобладали фитотрофы, составляющие 33,8 - 62 %. Бактерио-трофы, питающиеся бактериями и участвующие в образовании гумуса и политрофы, всеядные, составляли 16 -30,9 % - на втором или третьем месте. При минимальнои обработке преобладали бактериотрофы, составляющие 25,8 - 42,7 % на глубине до 20 см, и фи-тотрофы составляющие 48,4 % на глубине 20-30 см. На втором месте при минимальнои обработке - фитотрофы, либо политрофы, составляющие 33,4 %. Микотрофы в обоих случаях малочисленны. Плотность всех трофических

групп нематод, и в особенности фито-трофов выше в малонарушенных почвах без обработки, чем с минимальнои обработкои.

Таким образом, анализ трофиче-скои структуры нематод показал, что при нулевои обработке сложились благоприятные условия для жизнедеятельности как полезных, участвующих в образовании гумуса нематод - сапро-бионтов и всеядных, так и вредящих сельскохозяиственным растениям паразитических нематод, которые постепенно накапливались в течение ряда лет.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 McSorley R, Frederick JJ. Short-term effects of cattle grazing on nematode communities in Florida pastures // Nematropica. - 2000. - V. 30. - P. 211-221.

2 Ferris, H., R.C. Venette, H.R. van der Meulen, and S.S. Lau. Nitrogen mineralization by bacterial-feeding nematodes: Verification and measurement // Plant and Soil. -1998. - V. 203. - P. 159-171.

3 Sohlenius B. A carbon budget for nematodes rotifers and targigrades in a Swedish coniferous forest soil // Holartic Ecology. - 1980. - Vol. 2. - P. 30-40.

4 Ettema C. H. & Bongers T. Characterization of nematode colonization and succession in disturbed soil using the Maturity Index // Biology and Fertility of Soils. -1993. - № 16. - P. 79-85.

5 Кирьянова Е.С. Некоторые проблемы нематодологии растений, почвы и насекомых. - Самарканд, 1969. - 160 с.

Губина В.Г. Нематоды хвоиных пород. - М.: Наука, 1980. - 189 с.

Соловьева Г. А. Принципы и методы экологическои фитонематологии. -Петрозаводск, 1985. - 159 с.

8 Парамонов А. А. Основы фитогельминтологии. - Т. I. - М., 1962. - 480 с.

9 Yeates GW, Bongers T, de Goede RGM, Freckman DW, Georgieva SS. Feeding habits in soil nematode families and genera- an outline for soil ecologists // Journal Nema-tol. - 1993. - № 25. - P. 315-331.

10 Электронныи ресурс. - Режим доступа: http://docplayer.ru/55594-Rol-nematod-v-pochvennyh-ekosistemah-e-v.html, свободныи.

11 Электронныи ресурс. - Режим доступа: http://www.fcps.edu/ islandcreekes/ecology/predatory_nematode.htm

12 Электронныи ресурс. - Режим доступа: http://www.pitchcare.com/ magazine/getting-to-the-grass-roots-of-the-problem.html, свободныи.

13 Электронныи ресурс. - Режим доступа: http://www.ipm.iastate.edu/ipm/ icm/2007/7-9/nematodes.html, свободныи.

14 Рогожин Е.А. Вредоносность нематоды Longidorus lewptocephalus на ягодных культурах в условиях вегетационного опыта // Вестник Днепропетровского университета. Биология. Экология. - Вып. 21, Т. 2. - 2012. - С. 25-32.

15 Электронный ресурс. - Режим доступа: https://www.apsnet.org/edcenter/ intropp/lessons/Nematodes/Pages/LesionNematode.aspx, свободный.

REFERENCES

1 McSorley R, Frederick JJ. Short-term effects of cattle grazing on nematode communities in Florida pastures // Nematropica. - 2000. - V. 30. - P. 211-221.

2 Ferris, H., R.C. Venette, H.R. van der Meulen, and S.S. Lau. Nitrogen mineralization by bacterial-feeding nematodes: Verification and measurement // Plant and Soil. - 1998. - V. 203. - P. 159-171.

3 Sohlenius B. A carbon budget for nematodes rotifers and targigrades in a Swedish coniferous forest soil // Holartic Ecology. - 1980. - Vol. 2. - P. 30-40.

4 Ettema C. H. & Bongers T. Characterization of nematode colonization and succession in disturbed soil using the Maturity Index // Biology and Fertility of Soils. -1993. - № 16. - P. 79-85.

5 Kiryanova Ye.S. Nekotorye problemy nematodologii rasteny, pochvy i nasekomykh. - Samarkand, 1969. - 160 s.

6 Gubina V.G. Nematody khvoynykh porod. - M.: Nauka, 1980. - 189 s.

7 Solovyeva G. A. Printsipy i metody ekologicheskoy fitonematologii. -Petrozavodsk, 1985. - 159 s.

8 Paramonov A. A. Osnovy fitogelmintologii. - T. I. - M., 1962. - 480 s.

9 Yeates GW, Bongers T, de Goede RGM, Freckman DW, Georgieva SS. Feeding habits in soil nematode families and genera- an outline for soil ecologists // Journal Nematol. -1993. - № 25. - P. 315-331.

10 Elektronny resurs. - Rezhim dostupa: http://docplayer.ru/55594-Rol-nematod-v-pochvennyh-ekosistemah-e-v.html, svobodny.

11 Elektronny resurs. - Rezhim dostupa: http://www.pitchcare.com/magazine/ getting-to-the-grass-roots-of-the-problem.html, svobodny.

12 Elektronny resurs. - Rezhim dostupa: http://www.ipm.iastate.edu/ipm/ icm/2007/7-9/nematodes.html, svobodny.

13 Rogozhin Ye.A. Vredonosnost nematody Longidorus lewptocephalus na yagodnykh kulturakh v usloviyakh vegetatsionnogo opyta // Vestnik Dnepropetrovskogo universiteta. Biologiya. Ekologiya. - Vyp. 21, T. 2. - 2012. - S. 25-32.

14 Elektronny resurs. - Rezhim dostupa: https://www.apsnet.org/edcenter/ intropp/lessons/Nematodes/Pages/LesionNematode.aspx, svobodny.

TYmH Савкина Е.В.

BPTYP-fll ТОПЫРАК 0ЦДЕУ ЭД1СТЕР1 ЖАFДАЙЫНДА CO—TYCTIK КАЗАХСТАН ;АРА TOПЫРАK;TАРЫНДАFЫ НЕМАТОДТАРДЫН, КЕШЕНД1 ЭКОЛОГЙЯЛЫК К^РЫЛЫМЫ 9.О. Оспанов атындагы К,азак, топырацтану жэне агрохимия гылыми-зерттеу институты, 050060 Алматы, эл-Фараби дацгылы, 75 В, Цазацстан,

e-mail: [email protected]

Коректену сипаты бойынша белгт 6ip трофикалыкк топтарга жататындыгына непзделген топырак нематодалары кешеншщ экологиялык; курылымы зерттелген. Маккалада топыра;ты нелдж жэне минималды ецдеудеп нематодалардыц трофикалы; топтарыныц санды; жэне сапалык; талдауы кел^рыген.

TyuiMdi свздер: нелдж ецдеу, минималды ецдеу, топырак; нематодтары, трофикалы; топтар.

SUMMARY Savkina E.V.

TROPHIC STRUCTURE OF NEMATODES COMPLEX IN CHERNOZEMS AT DIFFERENT METHODS OF TREATMENT IN NORTH KAZAKHSTAN Kazakh Research Institute of Soil Science and Agrochemistry after U.U. Uspanov, 050060 Almaty, 75 Val-Farabi avenue, Kazakhstan, e-mail: savkina50@ list.ru The ecological structure of nematodes complex based on their belonging to the certain trophic groups by the nature feeds have studied. The quantitative and quality analysis of nematodes trophic groups in chernozems at No-Till and minimum treatments presented in the article. Key words: No-Till treatment, minimum treatment, soil nematodes, trophic groups.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.