Видовой состав Мезофауны постмелиорированного лёсса предгорий Заилийского Алатау

Кандидат биологических наук, Сейтменбетова А.Т.

ТОО «Казахский научно – исследовательский институт почвоведения и агрохимии имени У.У. Успанова», Республика Казахстан, г. Алматы.

Широкое развитие земледелия на юго - востоке Казахстана способствовало вовлечению под орошение значительных территорий предгорных равнин со сложным рельефом. В результате планировочных работ, предшествующих оросительным мероприятиям, а так же развития водной эрозии, значительные площади пашни предгорий потеряли верхний гумусовый слой,  и на дневную поверхность обнажилась материнская почвообразующая порода – лёсс и лёссовидные суглинки. Таким образом, воспроизводство и повышение плодородия антропогенно - нарушенных земель является актуальной проблемой почвоведения и экологии.

Группой ученых Казахского национального аграрного университета (КазНАУ) под руководством профессора Т.Т. Тазабекова [1, 2] разработан экологически безопасный метод восстановления плодородия обнаженного почвогрунта (лёсса) путем биологической мелиорации включающий внесение минеральных, органических, биоорганических удобрений, посев и сидерацию многолетних трав. Данная работа является логическим продолжением выше указанных научных изысканий.

Целью наших исследований является изучение последействия биологической мелиорации лёсса на видовой состав и численность мезофауны.

Объектом наших исследований является материнская почвообразующая порода предгорной тёмно-каштановой почвы Заилийского Алатау – лёсс.

Полевые исследования проводились в Талгарском отделении УОС «Агроуниверситет» КазНАУ в условиях мелкоделяночного (модельного) опыта, заложенного по методике С.А. Захарова [3]. Общая площадь бетонированной делянки составила 2 м2. Весной 1991 года делянки были заполнены чистым лёссом до глубины 60 см и впоследствии мелиорированы различными дозами удобрений. Всего вариантов опыта - 24. Изучение мезофауны постмелиорированного лёсса проводилось в 2002 - 2004 г.г. на 8 из них: контроль (лёсс чистый), лёсс + солома 19,8 т/га; лёсс + солома 59,4 т/га; лёсс + биогумус 9 т/га; лёсс + биогумус 27 т/га; лёсс + навоз 19,7 т/га; А (с 1971 г.) естественный горизонт тёмно – каштановой почвы (К3) и лёсс с 1971 года.

Определение и учёт видового состава и общей численности мезофауны – методом ручной разборки [4]. Образцы почвообразующей породы отбирались путём послойной выемки с учётной площадки 25 х 25 см или 0,0625 м2, с глубины 0 - 30 см. Повторность опыта – трехкратная.

Организмы, населяющие почву (эдафон) образуют сложные экологические системы, выполняющие важнейшие функции почвообразовательного процесса: накопление и разложение органического вещества, круговорот химических элементов [5]. К почвенным животным, принимающим активное участие в жизни почвы, относятся различные представители простейших, беспозвоночных и позвоночных животных. Все они по своему размеру подразделяются на следующие группы: наннофауна (простейшие), микрофауна (макроартроподы), мезофауна (крупные беспозвоночные), макрофауна (позвоночные) [6].

Известно, что мезофауна играет исключительно важную роль в процессах превращения растительных остатков, перемещения веществ по почвенному профилю, тщательного перемешивания органической и минеральной частей, а главное в создании плодородного, гумусового слоя почвы. Используя, в качестве пищи, органические вещества животные обогащает почву экскрементами, способствуя тем самым образованию почвенной микро- и макроструктуры, улучшению физических, водно-физических свойств почвы.

Полученные экспериментальные данные показали, что видовой состав мезофауны почвообразующей породы (лёсса) после его биологической мелиорации не отличается большим разнообразием (таблица 1).

Таблица 1 – Видовой состав мезофауны постмелиорированного лёсса предгорий Заилийского Алатау (0 - 30 см, в среднем за 2002 - 2004 г.г.).

Варианты опыта

Тип

Класс

Отряд

Семейство

Контроль

(лёсс чистый)

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые (Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Лёсс + соло-ма 19,8 т/га

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые (Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Членистоногие (Arthropoda)

Насекомые

(Insecta)

Жуки (Coleoptera)

Пластинчатоусые

(Scarabaeidae)

Лёсс + соло-ма 59,4 т/га

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые (Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Членистоногие (Arthropoda)

Насекомые

(Insecta)

Жуки (Coleoptera)

Пластинчатоусые

(Scarabaeidae)

Лёсс + био-гумус 9 т/га

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые

(Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Членистоногие (Arthropoda)

Насекомые

(Insecta)

Жуки

(Coleoptera)

Жужелицы

(Carabidae)

Лёсс + био-гумус 27 т/га

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые

(Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Членистоногие (Arthropoda)

Насекомые

(Insecta)

Жуки

(Coleoptera)

Жужелицы

(Carabidae)

А (с 1971 г.) естествен-ный горизонт тёмно – каштановой почвы (К3)

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые

(Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Членистоногие (Arthropoda)

Насекомые

(Insecta)

Жуки

(Coleoptera)

Жужелицы

(Carabidae) –

Чернотелки

(Tenebrionidae)

Лёсс + навоз 19,7 т/га

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые

(Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Пластинчатоусые

(Scarabaeidae)

Членистоногие (Arthropoda)

Насекомые

(Insecta)

Жуки

(Coleoptera)

Жужелицы

(Carabidae)

Лёсс

1971 г.)

Черви кольчатые

(Annelidae)

Кольчецы

малощетинковые (Oligocheta)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

Черви дождевые

(Lumbricidae)

 

Нами были обнаружены следующие группы почвенных животных: черви дождевые (Lumbricidae) семейства черви дождевые (Lumbricidae), жуки (Coleoptera) семейства пластинчатоусые (Scarabaeidae), жуки (Coleoptera) семейства жужелицы (Carabidae) и жуки (Coleoptera) семейства чернотелки (Tenebrionidae).

Среди выявленных в постмелиорированном лёссе почвенных животных наибольшая численность принадлежала представителям семейства Lumbricidae. В условиях нашего опыта дождевые черви были обнаружены на всех 8 вариантах опыта: контроль (лёсс чистый), лёсс + солома 19,8 т/га, лёсс + солома 59,4 т/га, лёсс + биогумус 9 т/га, лёсс + биогумус 27 т/га, А (с 1971 г.) естественный горизонт тёмно-каштановой почвы (К3), лёсс + навоз 19,7 т/га, лёсс (с 1971 г.).

Таким образом, нами установлено, что биологическая мелиорация лёсса предгорий Заилийского Алатау способствует заселению его мезофауной, что свидетельствует о развитии почвообразовательного процесса. При этом видовой состав мезофауны изучаемого лёсса не отличается большим разнообразием.

Доминирующей группой почвенных животных на всех вариантах последействия биологической мелиорации почвообразующей породы (лёсса) явились дождевые черви, являющиеся характерными представителями зональной тёмно - каштановой почвы региона исследований.

ЛИТЕРАТУРА:

1.                     Тазабеков Т.Т. «Повышение плодородия горных и предгорных почв». А.: Кайнар. 1983. - 175 с.

2.                     Тазабекова Е.Т. «Ферментативная активность и плодородие смеси горизонтов предгорной тёмно - каштановой почвы». // Доклады ВАСХНИИЛ. №7. - С. 46-47.

3.                     Захаров С.А. Плодородие глубоких горизонтов почв … Северного Кавказа и Дона. - Ростов. Т. 2. в. 4. 1946.

4.                     Гиляров М.С. Учёт крупных беспозвоночных (мезофауна). // В кн.: Методы почвенно - зоологических исследований. - М.: Наука. 1975. - С. 12-29.

5.                     Чурбанова И.Н. Микробиология. - М.: Сельхозгиз. 1987. - 239 с.

6.                     Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. - М.: МГУ. 1989. - 336 с.