Замєсова Т.А.

Дніпропетровський національний університет ім. О. Гончара, Україна

Трофометаболічна діяльність тварин як складова частина екосистемних послуг

Під екосистемними послугами розуміють вигоди, які люди отримують від екосистем, та які створюються взаємодією в середині екосистем [3]. Добробут людства залежить від таких екосистемних послуг, як стабілізація клімату, очистка води та повітря, формування родючих ґрунтів та їх захист від ерозії, кругообіг поживних речовин, продуктивність природних спільнот і т.д. [5]. Для більшості країн Європи концепція екосистемних сервісів є основою стратегічних планів національної політики збереження і відновлення природних ресурсів. При цьому, найменш розвинутими є теорія і практика оцінки екосистемних послуг, орієнтованих на підвищення якості довкілля, зокрема середовище утворювальної функції живої природи.

Трофометаболічна діяльність тварин являє собою самостійний фактор ґрунтоутворюючого процесу. Майже вся органіка, що споживається тваринами, перероблюється в їхньому організмі і виводиться назовні в декількох формах: у вигляді неперетравлених решток (екскретів), у вигляді газоподібних (CO₂, метан) та рідких (сеча) продуктів [1, 6]. За даними Битюцького та Кайдуна [2], в екскретах дощових червив концентрація заліза багаторазово перевищувала концентрацію марганцю та цинку. До органічної частини екскретів належить основна кількість заліза (більше 80%) та марганцю (більше 60%). Ними було встановлено, що екскрети являють собою джерело доступних для рослин форм заліза. Для степових екосистем характерно, що фітофаги в значній мірі беруть на себе функції редуцентів. При цьому їхня участь не тільки в утворені екскрементів, а і в повному розщеплені спожитої рослинної продукції в процесах метаболізму. За рахунок цього звільняються хімічні елементи, що зв’язані в рослинній органіці, завдяки чому вони знову повертаються в біологічний кругообіг, покращують умови живлення рослин, чим збільшують обсяги біологічної продукції. Цим не тільки відновлюються поживні ресурси рослин, а навіть і збагачуються [1].

Екскрети тварин являють собою джерело енергії для ґрунтових мікроорганізмів, головною функцією яких є синтез фізіологічно активних сполук, утворення гумусу та повна мінералізація органічних решток. Оскільки ферменти, які синтезовані мікроорганізмами, складають значну частину ферментного комплексу ґрунту, то фактори, що сприяють підвищенню мікробіологічної активності, також підвищують і ферментативну активність ґрунту. Виходячи із цього, за рівнем протеолітичної активності ґрунту, ми визначали роль екскреторної діяльності тварин в середовище утворювальній функції природи. З метою експериментального дослідження цієї ролі, були закладені ділянки в липово-ясеневій заплавній діброві на території Присамарського біосферного стаціонару. Це були ділянки з внесеними екскретами лося звичайного (Alces alces) та кабана дикого (Sus scrofa) із розрахунку 90г/м² та аналогічні контрольні ділянки (без екскретів). Проби відбирались через один та три місяці після внесення екскретів на ґрунтових горизонтах 0-10, 10-20 та 20-30 см. Актуальна протеолітична активність визначалась в польових умовах аплікаційним методом [4] із урахування, що 100% це повне розкладання желатинового шару фотопластини ґрунтовими мікроорганізмами.

Внесення екскретів тварин значно підвищувало рівень протеолітичної активності ґрунту. Так, під екскретами лося на ґрунтовому горизонті 0-10 см він перевищував контрольне значення в 1,53 рази, на горизонті 10-20 см – в 1,08 рази, а на горизонті 20-30 см – в 1,24 рази. Під екскретами кабана рівень протеолітичної активності перевищував контрольне значення в 1,33 рази на ґрунтовому горизонті 0-10 см, в 1,06 рази – 10-20 см, в 1,18 рази – 20-30 см. Наступні проби відбиралась через три місяці. Це припало на кінець вересня, коли загальний рівень протеолітичної активності, в порівнянні з червнем, був дуже низький. Під екскретами лося та кабана це співвідношення складало 1,08 рази на горизонті 0-10 см та 1,33 рази на горизонті 20-30 см, а на горизонті 10-20 см під екскретами лося 1,51 рази і кабана 1,46 рази.

Ми бачимо, що присутність екскретів тварин достатньо підвищувала рівень протеолітичної активності ґрунту. Таким чином, екскреторну діяльність тварин можна розглядати вагомим фактором ґрунтоутворюючого процесу.

Література:

1. Абатуров Б.Д. Млекопитающие как компонент экосистемы (на примере растительноядных млекопитающих в полупустыне). – М.: Наука, 1984. – 286с.

2. Битюцкий Н.П., Кайдун П.И. Влияние дождевых червей на подвижность микроэлементов в почве и их доступность растениям//Почвоведение. - №12, Декабрь 2008. – С.1479-1486.

3. Мішенін Є.В., Олійник Н.В. Розвиток ринку екосистемних послуг як напрямок посткризового зростання економіки України // Механізм регулювання економіки. — 2010. — №3, Т.3. — С.104-116.

4. Мишустин Е. Н., Никитин Д. И., Востров И. С. Прямой метод определения суммарной протеазной активности почв//Сборн. докладов симпозиума по ферментам почвы. – Минск: Наука и техника, 1968. – С. 144-150.

5. Павлов Д.С., Букварева Е.Н. Средообразующие функции живой природы и экоглогоцентрическая концепция природопользования//Экономика екосистем и биоразнообразия: потенціал и перспективы стран Северной Евразии: Материалы совещания. – Москва, 2010. – С.7-19.

6. Пахомов А.Е. Биогеоценотическая роль млекопитающих в почвообразовательных процессах степних лесов Украины. – Дн-к: ДГУ, 1998. –Кн. 2. – С.216.