Важнейшими аспектами в задаче повышения почвенного плодородия являются изучение биоразнообразия, направленное изменение почвенной фауны, обогащение пахотных почв полезными животными-почвообразователями, увеличение стабильности и сложности почвенных агрофитоценозов [6]. Известно, что урожайность сельскохозяйственных культур и интенсивность микробиологических процессов, протекающих в почве, находятся в прямой зависимости, поэтому большое значение приобретают способы активизации биологических процессов в ней [2]. В этой связи введение в ассортимент биоудобрений – удобрений нового поколения – целесообразно для активизации почвенного плодородия и оздоровления окружающей среды.
Цель настоящих исследований – изучить воздействие комплексного органо-минерального биоудобрения на видовой состав и уловистость герпетобионтов на луговых почвах поймы Дона.
Материал и методы исследования
Исследования проводились в окрестностях станицы Ольгинская Аксайского района Ростовской области с мая по октябрь 2009–2011 гг. Для изучения герпетобионтов луговых почв поймы Дона были выбраны два биотопа: лесополоса и луг. Сбор материала проводили с использованием банок-ловушек Барбара [1, 3]. Для учета численности герпетобионтов использовали по 10 штук банок-ловушек по 0,5 л прикопанные на опытных участках в течение 20 дней (с 1 по 20 мая, с 1 по 20 июля, с 1 по 20 октября), . На лугу было выбрано два варианта: контрольный и опытный. На опытном варианте было использовано органо-минеральное биоудобрение, содержащее комплексное минеральное удобрение 60–70 % и ацетонобутиловую мелассную барду – 30–40 % [4].
Барда содержит в своем составе 4–9 % сухого вещества, в состав которого входят побочные продукты спиртового брожения (глицерин, янтарная, молочная, муравьиная, виноградная, яблочная и другие органические кислоты), а также соли минеральных кислот, аминокислоты, витамины группы В, неорганические вещества; Кa, Na, Ca и другие микро- и макроэлементы [5].
Для выявления аттрактивных свойств органо-минерального биоудобрения в каждую банку-ловушку были положены кусочки поролона, пропитанные раствором органо-минерального удобрения.
Результаты исследования и их обсуждение
В результате сбора энтомологического материала в банках-ловушках на вариантах опыта выявлено, что органо-минеральное биоудобрение обладает аттрактивными свойствами в течение всех сроков учета. В мае на варианте, где применялось удобрение, отмечено 58,5 особей на 10 ловушко-суток и 24 вида. На контроле отмечено 15,0 особей на 10 ловушко-суток и 11 видов жесткокрылых. В лесополосе зарегистрировано 25 видов жесткокрылых и 40,5 особей на 10 ловушко-суток соответственно (табл. 1).
Таблица 1
Видовой состав и количество особей герпетобионтов, обнаруженных на вариантах опыта на луговых почвах поймы Дона (ст. Ольгинская, Аксайский район, Ростовская область, средние данные, май, 2009–2011 гг.)
|
Наименование |
Лесополоса |
Луг |
|
|
Биоудобрение |
Контроль |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
отр. Coleoptera сем. Carabidae 1.Carabus clathratus L. 2. Broscus cephalotes L. 3. Calathus fuscipes Pz. 4. Harpalus tardus Pz. 5. Harpalus vernalis Duft. 6. Harpalus politus Dej. 7. Harpalus rufipes Deg. 8. Amara aenea Deg 9. Zabrus tenebrioides Gz. 10. Brachinus crepitans L. |
1 1 1 8 2 - 1 1 1 - |
1 1 - 18 - 2 - 3 - 1 |
- - - 2 - 1 - - - - |
|
сем. Silphidae 11 . Silpha carinata Hbst. 12. Silpha obscura L. 13. Ablattaria laevigata F. 14. Thanatophilus rugosus L. |
10 5 1 1 |
10 7 1 - |
2 2 - - |
|
сем. Curculionidae 15. Psalidium maxillosum F. 16.Pseudaleonus cinerus Gyll. 17. Cyphodeoneus dealbatus Pz. |
1 7 - |
1 6 - |
- 2 2 |
|
сем. Cerambicidae 18. Dorcadion holocericeum Kryn. 19. Dorcadion carinatum Duft. |
5 15 |
10 30 |
3 10 |
|
сем. Scarabaeidae 20. Pentodon idiota Hbsp. 21. Onthophagus ovatus L. 22. Onthophagus coenobita Hbst. 23. Cetonia aurata L. 24. Valgus hemipterus L. |
4 5 3 1 1 |
3 2 2 - 1 |
- 3 1 - - |
|
сем. Tenebrionidae 25 . Opatrum sabulosum L. 26.Gonocephalum pusillum F. 27. Crypticus qiusguilius Pk. |
2 - - |
5 2 3 |
- - - |
|
сем. Staphylinidae 28. Staphylinus stezcorarius Ol. |
1 |
- |
- |
|
сем. Lucanidae 29. Dorcus paralleopipedus L |
1 |
1 |
- |
|
сем. Histeridae 30. Hister quadrimaculatus L. |
- |
4 |
3 |
|
сем. Dermestidae 31.Dermestes laniarius L. |
- |
2 |
- |
|
сем. Trogidae 32. Trox hispidus Pont. |
2 |
1 |
1 |
|
Количество особей: |
81 |
117 |
30 |
|
Количество видов: |
25 |
24 |
4 |
|
Количество особей на 10 ловушко-суток: |
40,5 |
58,5 |
15,0 |
Анализ видового состава и уловистости герпетобионтов показал видовое и численное преимущество на участке, где вносилось биоудобрение. Всего было обнаружено 32 вида герпетобионтов, относящихся к отряду жуки (Coleoptera), представленному 11 семействами. Наибольшим количеством видов отмечались жужелицы (Carabidae) – 10 видов; пластинчатоусые (Scarabaidae) – 5 видов; мертвоеды (Silphidae) – 4 вида; по 3 вида представлены семейства долгоносики (Curculionidae), чернотелки (Tenebrionidae). Меньшим количеством видов характеризовались такие семейства, как усачи (Cerambycidae) – по 2 вида; коротконадкрылые (Staphylinidae); рогачи (Lucanidae); карапузики (Histeridae); кожееды (Dermestidae); троксы (Trogidae) – по одному виду. Наибольшее количество особей было собрано на варианте, где использовалось биоудобрение. Среди жужелиц доминантами оказались Harpalus tardus Pz.; среди мертвоедов – Silpha carinata Hbst, Silpha obscura L.; среди усачей – Dorcadion carinatum Duft., Dorcadion holocericeum Kryn.
В июле собранный материал по герпетобионтам был представлен 10 видами жуков (Coleoptera) (табл. 2).
Таблица 2
Видовой состав и количество особей герпетобионтов, обнаруженных на вариантах опыта на луговых почвах поймы Дона (ст. Ольгинская, Аксайский район, Ростовская область, средние данные, июль, 2009–2011 гг.)
|
Наименование |
Лесополоса |
Луг |
|
|
Биоудобрение |
Контроль |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
отр. Coleoptera сем. Carabidae 1.Carabus clathratus L. 2. Calathus fuscipes Pz. 3. Harpalus latus L. 4. Harpalus rufipes Deg. 5. Amara aenea Deg |
1 1 - - 1 |
3 1 - 1 1 |
1 - 1 - 1 |
|
сем. Silphidae 6 . Silpha carinata Hbst. |
2 |
4 |
2 |
|
сем. Staphylinidae 7. Philonthus nitidulus Grav. |
1 |
2 |
1 |
|
сем. Lucanidae 8. Dorcus paralleopipedus L |
1 |
- |
- |
|
сем. Curculionidae 9. Tanymecus dilaticollis Gyll. |
1 |
1 |
1 |
|
сем. Chrysomelidae 10. Chrysomela limbata L. |
1 |
1 |
1 |
|
Количество особей: |
9 |
14 |
8 |
|
Количество видов: |
8 |
8 |
7 |
|
Количество особей на 10 ловушко-суток: |
4,5 |
7,0 |
4,0 |
Сем. жужелицы (Carabidae) представлено 5 видами (Broscus cephalotes L., Calathus fuscipes Pz., Harpalus rufipes Deg., Harpalus latus L., Amara aenea Deg.). Сем. мертвоеды (Silphidae), сем. стафилиниды (Staphylinidae), сем. рогачи (Lucanidae), сем. листоеды (Chysomelidae), сем. долгоносики (Curculionidae) – по одному виду. В количественном соотношении больше всего было собрано на варианте, где использовалось органо-минеральное биоудобрение (14 особей) или в 1,75 раза больше по сравнению с контролем (8 особей) и в 1,5 раза больше по сравнению с лесополосой (9 особей). Наибольшее количество (4 особи) приходятся на мертвоедов (Silpha carinata Hbst.) и 3 особи – на жужелицу (Broscus cephalotes L.).
Осенью (в октябре) наблюдалась такая же закономерность: на варианте с органо-минеральным биоудобрением было собрано наибольшее количество герпетобионтов (18 особей), на контроле – 4 особи, а в лесополосе 8 соответственно (табл. 3).
Таблица 3
Видовой состав и количество особей герпетобионтов, обнаруженных на вариантах опыта на луговых почвах поймы Дона (ст. Ольгинская, Аксайский район, Ростовская область, средние данные, октябрь, 2009–2011 гг.)
|
Наименование |
Лесополоса |
Луг |
|
|
Биоудобрение |
Контроль |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
отр. Coleoptera сем. Carabidae 1. Broscus cephalotes L 2. Calathus fuscipes Pz. 3. Calathus ambiguous Pz. 4. Brachinus crepitabs L. |
4 1 1 - |
5 1 1 2 |
1 - - - |
|
сем. Silphidae 5. Silpha carinata Hbst. |
1 |
1 |
- |
|
сем. Searabaeidae 6. Pentodon idiota Hbst. 7. Onthophagus ovatus L. |
- 1 |
- - |
3 - |
|
сем. Chrysomelidae 10. Chrysomela limbata L. |
- |
8 |
- |
|
Количество особей: |
8 |
18 |
4 |
|
Количество видов: |
5 |
6 |
2 |
|
Количество особей на 10 ловушко-суток: |
4,0 |
9,0 |
2,0 |
Всего было зарегистрировано 8 видов жесткокрылых, в том числе жужелиц (Carabidae) – 4 вида, мертвоедов (Silphidae); пластинчатоусых (Scarabaeidae); листоедов (Chrisomelidae) – по 1 виду. Необходимо отметить, что доминантными видами были Broscus cephalotes L. и Chrysomela limbata L.
Всего было зарегистрировано 36 видов жесткокрылых (Coleoptera), относящихся к 12 семействам, в том числе жужелиц (Carabidae) – 12 видов; пластинчатоусых (Scarabaeidae) – 5 видов; мертвоедов (Silphidae) – 4 вида; долгоносиков (Curculionidae), чернотелок (Tenebrionidae) – по 3 вида; усачей (Cerambicidae), коротконадкрылых (Staphylinidae) – по 2 вида. Представители семейств: рогачи (Lucanidae), карапузики (Histeridae), кожееды (Dermestidae), листоеды (Chrysomelidae) и троксы (Trogidae) – по 1 виду. На вариантах в лесополосе и с органо-минеральным биоудобрением было отмечено по 29 видов жесткокрылых, а на контроле – в 1,8 раз меньше (16 видов), а по количеству особей больше всего было отмечено на варианте с биоудобрением (148 особей), что превысило контрольный вариант в 3,6 раз, а в лесополосе – в 1,5 раз. На варианте в лесополосе были такие же доминанты, как и на варианте с биоудобрением (Broscus cephalotes L, Harpalus tardus Pz., Silpha obscura L., Dorcadion carinatum Duft., Dorcadion holocericeum Kryn., Pentodon idiota Hbst., Opatrum sabulosum L., Onthophagus ovatus L.
Выводы
1. В течение всех сроков учета (май, июль, октябрь) в банках-ловушках на луговых почвах поймы Дона было зарегистрировано 36 видов жесткокрылых, относящихся к 12 семействам.
2. Анализ видового состава и уловистости герпетобионтов показывает видовое и численное преимущество в варианте опыта, где было использовано органо-минеральное биоудобрение.
3. В результате исследований установлено, что органо-минеральное биоудобрение в состав которого входит барда, обладает аттрактивными свойствами для ряда видов жужелиц, мертвоедов, усачей, чернотелок.
4. В течение всех сроков сбора (май, июль, октябрь) жесткокрылых доминантными видами являлись: Broscus cephalotes L, Harpalus tardus Pz., Silpha carinata Hbst., Silpha obscura L., Dorcadion carinatum Duft., Dorcadion holocericeum Kryn., Opatrum sabulosum L., Onthophagus ovatus L., Chrysomela limbata L.
Рецензенты:
Безуглова О.С., д.б.н., профессор кафедры почвоведения и оценки земельных ресурсов, Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону;
Миноранский В.А., д.с.-х.н., профессор кафедры зоологии, Южный федеральный университет, г. Ростов-на-Дону.
Работа поступила в редакцию 08.04.2013.