Мезофауна почв окрестностей села Изюмовка Шербакульского района Омской области

курсовая работа

1.1 Биологическая характеристика мезофауны

В почве встречаются колоссальные количества беспозвоночных животных: простейших, коловраток, тихоходок, нематод, энхитреид, дождевых червей, брюхоногих моллюсков, мокриц, многоножек, клещей и прочих членистоногих. (Курчева,1971)

Помимо большого числа постоянно привязанных к почве насекомых (ногохвостки, личинки двукрылых и жесткокрылых и др.) 98% видов свободно живущих представителей класса насекомых в какой-то период своей жизни тоже связаны с почвой. (Гиляров, 1965)

Для одних дышащих воздухом животных почва представляется как система мелких пещер, для других - это плотная среда, оказывающая значительное механическое сопротивление при движении. Таких почвенных животных объединяют под названием мезофауна. Размеры представителей мезофауны почв от 1,5 до 20 мм. Мезофауна самая многочисленная часть почвенных животных. (Виноградский, 1952)

К этой группе относятся в основном членистоногие: многочисленные группы клещей и пауков, первичнобескрылые насекомые, мелкие виды крылатых насекомых, личинки насекомых, многоножки, а так же энхитреиды, дождевые черви и др. Не у всех этих животных есть специальные приспособления к рытью. Они ползают по стенкам почвенных полостей при помощи конечностей, либо передвигаются в почве, расширяя естественные скважины путем раздвигания почвенных частиц. Оба способа передвижения накладывают отпечаток на внешнее строение животных.

Возможность двигаться по тонким скважинам, почти не прибегая к рытью, присуща только видам, которые имеют тонкое тело, способное сильно изгибаться в извилистых ходах (семейство геофилы). Раздвигая частицы почвы за счет давления тела, передвигаются дождевые черви, личинки комаров и др. У некоторых видов развиты приспособления к экологически более выгодному типу передвижения в почве - рытью с закупориванием за собой хода. Личинки насекомых используют для этой цели передний конец головы, мандибулы и передние конечности, расширенные и укрепленные толстым слоем хитина, шипами и выростами. Закрывая за собой ход, животные - обитатели почвы постоянно находятся в замкнутой камере, насыщенной испарениями собственного тела.

Насыщенный водяными парами почвенный воздух позволяет дышать через покровы. Наряду с дыханием через покровы газообмен большинства видов мезофауны осуществляется при помощи специализированных органов дыхания. У дождевых червей и энхитреид исключительно кожное дыхание.

Представители мезофауны очень чувствительны к высыханию почвы. Основным средством спасения от колебания влажности воздуха для них является передвижение вглубь. Но для некоторых видов возможность миграции по почвенным горизонтам вглубь ограничивается изменением структурного состава и диаметра пор, поэтому передвижения по скважинам доступны только самым мелким видам. Более крупные представители мезофауны обладают приспособлениями, позволяющими переносить временные неблагоприятные условия: защитными чешуйками на теле, примитивной трахейной системой, частичной непроницаемостью покровов.

Почвенные животные заселяют, в основном, верхние (глубиной до 20-40 см) горизонты почвы, в сухих местностях лишь отдельные виды проникают на глубину нескольких метров (Новоселова, 2009)

Мезофауна определяет суммарную почвенную биомассу. Почвенная биомасса формируется мезофауной, т.е. беспозвоночными: членистоногими, дождевыми червями, нематодами и др. (Заварзин, 2003)

Экологические группы животных мезофауны выделяются по типу питания.

Фитофаги питаются тканями корней живых растений (личинки щелкунов).

Зоофаги поедают других животных, выступая в роли хищников, или паразитов (стафилины).

Сапрофаги питаются мертвыми остатками растений, трупами животных, детритом, экскрементами (настоящие дождевые черви, личинки насекомых, слизни и др.)

В почве беспозвоночные рождаются, питаются, размножаются и умирают. Поэтому, естественно, они не могут не оказывать влияния на среду, в которой обитают. Влияние это разностороннее, но наиболее существенно их участие в разложении и гумификации растительных остатков. Свойственно это сапрофагам, составляющим обычно очень высокий процент, как по численности, так и по биомассе от всей почвенной фауны. Только там, где почва не имеет выраженной подстилки и бедна перегноем, сапрофаги могут уступать по числу и биомассе почвенным животным с другим характером питания (Гиляров, 1965)

К сапрофагам относят животных, питающихся тканями мертвой растительности. Одни из них поедают непосредственно опад, другие - экскременты потребителей растительного материала среди беспозвоночных и позвоночных, гниющую древесину, детрит. (Курчева,1971)

Среди почвенных беспозвоночных мезофауны довольно часто встречаются факультативные сапрофаги. Личинки некоторых насекомых - вредителей сельскохозяйственных и лесных культур, - являющихся фитофагами, при хороших условиях увлажнения и богатстве почвы разлагающимися растительными остатками могут переходить к питанию последними.

Почвенные животные, наряду с растениями и микроорганизмами, играют немаловажную роль в создании биологической активности почвы, в обогащении ее жизненно важными для роста и развития высших растений веществами. В процессе метаболизма животных происходит так же расщепление сложных органически веществ на легко минерализирующиеся соединения: мочевину, мочевую и гиппуровую кислоты, гуанин. Кроме того, они выделяют в свободном состоянии многие соли: хлориды, фосфаты калия, магния, натрия, кальция и т.п. (Гиляров, 1965)

Свежие экскременты представителей мезофауны имеют, как правило, повышенное, по сравнению с окружающей почвой, содержание углерода, азота, фосфора, калия и т.п. По данным Битюцкого и др. (2004) дождевые черви экскретируют около 250мкг орг. С/особь/сутки, в которых содержится 540 мкг/мл глюкозы на особь. Дождевые черви играют в почве роль активных средообразователей, так как элементы их экскрементов становятся прекрасным энергетическим материалом для микроорганизмов и источником питательных веществ для растений. (Олейник, Демин, Бызов, 2005)

Сапрофаги мезофауны обогащают почву кальцием, извлекаемым из опада. Много углекислого кальция, аккумулирующегося в покровах тела, поставляют многоножки и насекомые при неоднократных линьках, а так же раковинные моллюски при отмирании. (Курчева,1971)

М.С. Гиляровым установлена тесная связь характера почвенного профиля, содержания и распределения в нем гумуса и мощности гумусового горизонта с видовым составом, характером миграции биомассой почвенных сапрофагов; выявлено, что возрастание численности крупных сапрофагов и общей численности всех почвенных беспозвоночных коррелирует с повышением содержания гумуса в почве.

Почвенные животные играют огромную роль в возвращении в почву питательных веществ, выносимых из нее растениями. Они во много раз ускоряют разложение растительных остатков не только как потребители опада, но и как стимуляторы действий микроорганизмов.

По данным Гилярова, Криволуцкого и др. (1985), фитофаги являются вредителями. При высокой плотности расселения и в почве, наряду с положительным действием фитофагов на физические, водные, воздушные свойства, вследствие их роющей деятельности отрицательное влияние их в целом на процесс гумусообразования в целом превалирует. Это объясняется тем, что подгрызая корни живых растений, они значительно снижают биомассу поступления растительных остатков в почву.

Мезофауна влияет на аэробность почвы. Так, черви роют ходы и тоннели, улучшая воздушный баланс слоев почвы. На характеристики почвы оказывают значительное влияние муравьи. Однако влияние это строго локально и ограничено гнездом, где муравьи осуществляют активную роющую и строительную деятельность, а так же кормовой территорией. Для муравьев влияние отмечено в радиусе до 3м от гнезда и до 1м в глубину. Муравьи оказывают максимальное воздействие на процессы почвообразования в условиях, когда территории отдельных гнезд сливаются, и муравьи сплошь контролируют отдельные пространства. (Гилев, 2005)

Населяющие почву беспозвоночные способствуют перемешиванию почвенных горизонтов и увеличению скважности, а, следовательно, воздухо- и водопроницаемости почвы, содействуют образованию почвенной структуры. От состава и численности почвенного населения зависят скорость и характер разложения лесной подстилки, а также физико-химические свойства и профиль почв. (Хотько, Чумаков, 1980)

Полноценное функционирование комплекса почвенных беспозвоночных обеспечивает благоприятные условия для существования и развития биотопа.

Делись добром ;)