Глава 2. Характеристика района исследования

1. 
   Общая характеристика Сокольского района
   

Работа проводилась на территории Сокольского района (Нижегородская обл.) (Рис. 1а). Сокольский район на 10 км простирается вдоль левого берега Горьковского водохранилища на Унженской низменности в лесной зоне. Районный центр – п. Сокольское. Район граничит на севере с Макарьевским районом Костромской области, на юге - с Городецким районом Нижегородской области, на востоке – с Ковернинским, на западе омывается водами Горьковского водохранилища. На территории Сокольского района находятся 243 населенных пункта. С 1994 года п. Сокольское на основании Постановления Совета Федерации № 38 – 1 СФ от 3 февраля 1994 г. «Об утверждении изменений границы между Ивановской и Нижегородской областями» становится административным центром Сокольского района в составе Нижегородской области. Площадь района 1909 кв. км.

В целом, рельеф района представлен полого – холмистой волнистой равниной, расчлененной притоками Волги на ряд местных водоразделов, имеющих общий уклон в сторону реки Волги.

Климат Сокольского района умеренно - континентальный: зима холодная и многоснежная, лето теплое, увлажнение достаточное. Средняя температура января – 12С, июля +18С. Осадков около 600 мм в год. Вегетационный период 110 – 140 дней. В Сокольском районе преобладают дерново – подзолистые почвы, местами заболоченные.

- Граница Сокольского района
- Горьковское водохранилище
Рис. 1а. Карта Сокольского района

2. 
   Описание государственного памятника природы «Роща лиственниц»
   

Государственный памятник природы «Роща лиственниц» расположен в 4 км в северо – восточном направлении от п. Летняя База, на землях государственного лесного фонда и занимает площадь 58,7 га. П. Летняя База расположен в 47 км в северо - западном направлении от п. Сокольское на водоразделе р. Унжы и р. Шомохты (Рис.1б). Гос. памятник природы представляет собой посадку лиственниц Сукачева на территории Волжского семлесхоза. (Паспорт на гос. памятник природы, 1982 г.). Лиственницы расположены в северо-восточной части гос. памятника. Их возраст составляет около 25 лет. Сомкнутость крон 0,4-0,6. В травяно-кустарничном ярусе доминирует тысячелистник, клевер луговой и ползучий, грушаника средняя, ландыш майский, кошачья лапка и другие растения. Проективное покрытие составляет от 50 до 70%. Зеленые мхи покрывают от 20 до 60% поверхности почвы.

Смешанный лес расположен в западной части государственного памятника природы. Рельеф ровный. Увлажненность происходит атмосферными осадками. Почвы подзолистые. Господствующие виды в древесном ярусе – сосна, ель, осина, береза. Сомкнутость крон 0,2 – 0,4. В подросте преобладает ель, также встречается осина, береза. Подрост разновозрастный, его высота от 1 до 10 метров. Подлесок образует рябина обыкновенная, можжевельник обыкновенный, малина обыкновенная. Высота подлеска - 1 – 2 метра. В травяно – кустарничном ярусе доминирует черника, брусника, ландыш майский, земляника лесная, грушаника средняя, костяника, кислица обыкновенная. Проективное покрытие от 40 до 70% . Зеленые мхи покрывают от 20 до 60% поверхности почвы.

Суходольный луг расположен в юго-восточной части государственного памятника природы и ограничен с северной части болотом, с западной части – смешанным лесом. Рельеф ровный. Увлажненность – атмосферными осадками. Почвы дерново – подзолистые, ближе к болоту – болотно – торфяные.

Луг формируется из бобово – злакового разнотравья. В травостое преобладают: ежа сборная, кошачья лапка, тысячелистник, полынь, пижма обыкновенная, клевер луговой и ползучий и другие растения. Высота травостоя 30 – 45 см. Проективное покрытие составляет 80%.

2.3. Описание государственного памятника природы «Массив сосновых боров на берегу Горьковского водохранилища близ с. Пелегово»
Государственный памятник природы «Массив сосновых боров на берегу Горьковского водохранилища близ с. Пелегово» расположен в 2,5 км в юго-западном направлении от с. Пелегово, в 2,5 км от с. Куртюга на север, на землях Сокольского лесхоза и занимает площадь 301 га. С. Пелегово располагается в 40 км в северо-восточном направлении от п. Сокольское, на водоразделе р. Волги и р. Унжи (Рис.1б).

На территории памятника природы преобладают боры-черничники, в древостое которых доминирует сосна, также встречается ель, береза, местами - осина. Возраст деревьев – 70-80 (до 100) лет, высота – 23-27м, диаметр стволов – 25-40см, сомкнутость крон-0,2-0,4. Встречаются отдельные ели высотой 12-18м. В подросте преобладает ель, также встречаются береза, осина, единично - сосна. Подрост разновозрастный, его высота – от 1 до 10 м, густота – 1-0,5. Подлесок образуют рябина обыкновенная, крушина ломкая, можжевельник обыкновенный, малина обыкновенная. Высота подлеска от 1 до 5м, густота – 0,1-0,3. В травяно-кустарничковом ярусе доминирует черника, встречаются кислица обыкновенная, златотарник обыкновенный, марьянник луговой, вейник тростниковидный, щитовник шартрский, майник двулистный, седмичник европейский, осока корневищная, костяника, ортилия однобокая, брусника, ландыш майский, земляника лесная, грушанка средняя. Суммарное проективное покрытие травяно - кустарничкового яруса от 40 до 70 %. Зеленые мхи покрывают от 20 до 60 % поверхности почвы.

Понижения мезорельефа занимают боры сфагновые. В подлеске местами встречается черная смородина; в травяно-кустарничковом ярусе доминируют хвощ лесной или черника, также встречаются осока шаровидная, белокрыльник болотный, кизляк кистецветный, вербейник обыкновенный, сфагновые мхи покрывают 70-80% поверхности почвы. (Паспорт на гос. памятник природы, 1984 г.).







- Граница Сокольского района

• 
  - Горьковское водохранилище
  

- п. Летняя База

- с. Пелегово

Рис. 1б. Карта района исследования

Глава 3. Материалы и методика исследования.
Сбор материала проводился на территории гос. памятника природы «Роща лиственниц» в период с 14.07.2007г. по 26.08.2007г., на территории гос. памятника природы «Массив сосновых боров на берегу Горьковского водохранилища близ с. Пелегово» - с 16.07.2008г. по 29.08.2008г.

В силу своего богатого видового разнообразия, жуки отличаются по местам обитания, пищевой специализации и приуроченности к субстрату. Основываясь на особенностях их жизнедеятельности, были использованы различные методы сбора. Для жесткокрылых, обитающих на растительности, применялся метод кошения воздушным сачком. (Дунаев,1997). Крупные жуки, обитающие на растительности, почве и органических субстратах, собирались вручную. Кроме того, ручной сбор применялся и для жуков, обитающих под корой и в гнилой древесине или прячущихся под лежащими на земле предметами (Песенко Ю. А.,1982).

Для ловли некоторых представителей почвенно-подстилочного яруса применялись почвенные ловушки Барбера. В каждом пункте исследования устанавливалось 10 ловушек (емкостью 0,5 л) на расстоянии приблизительно 10 метров друг от друга. Банки закапывались в землю так, чтобы их края находились вровень с поверхностью земли и на 1,5-2 см от дна заполнялись разбавленным фруктовым уксусом (в соотношении 1:1). Общая экспозиция составила 340 ловушко-суток. Всего за период исследования собрано 1070 экземпляра жесткокрылых.

Оценка численности видов в природе проводилась по их доле в сборах.

Определение видов проводилось с помощью руководств: (Крыжановский, 1965, Мамаев, 1976, Бей-Биенко, 1980). Систематика отряда, расположение семейств и видов, а также латинские названия приводятся по Определителю насекомых Европейской части СССР (1965). Из этих же источников заимствованы сведения о пищевых режимах и пищевой специализации отдельных видов жесткокрылых.
Для расчетов использовали стандартные фаунистические индексы:
1.Доля в сборах:

Pi=ni/N*100%

Где: ni- количество особей данного вида.

Ni- общее количество особей всех видов.

2.Формула Жаккара для подсчета индекса общности фаун:

I ож = С/ (А + В) – С * 100%

Где: А – количество видов в первом биотопе.

В - количество видов во втором биотопе.

С – количество общих видов встреченных в первом и втором биотопе.
3.Формула Наумова для подсчета индекса общности фаун с учетом численности:

Iон = ∑ С min/ (А +В) - С min * 100%

Где: А – количество особей всех видов в первом биотопе.

В - количество особей всех видов во втором биотопе.

∑С min - сумма минимальных показателей численности общих для двух биотопов видов.
4. Индекс равномерности распределения видов:

Iв = 1/ S ∑ pi²

Где: pi – доля в сборах каждого вида

S - количество видов

5. Индекс разнообразия (Симпсона):

Iр = 1/ ∑ pi²

Где: pi – доля в сборах каждого вида
6. Индекс видового богатства Менхиника:

D = S /√ N

Где: S - общее число выявленных видов

N – общее количество особей всех видов

Выражаем глубокую благодарность М.Э. Смирнову за помощь в определении жуков и разрешении некоторых затруднений в плане систематики.

Глава 4. Результаты исследований
В результате определения изученного материала, нами было выявлено 65 видов из 12 семейств на территории государственного памятника природы «Роща лиственниц» (Таблица 1.). На территории гос. памятника природы «Массив сосновых боров на берегу Горьковского водохранилища близ с. Пелегово» - 78 видов из 22 семейств. (Таблица 2.).
4.1 Анализ фауны жесткокрылых государственного памятника природы «Роща лиственниц»
4.1.1.Систематический анализ видового состава жесткокрылых
Наиболее богато видами семейство Листоеды. Они составляют 26,0% от всей фауны жесткокрылых. Кроме того, выделяются по количеству видов семейство Долгоносики – 21,0%, семейство Усачи – 12,0%, а также семейство Божьи коровки – 12,0%, семейство Жужелицы – 7,0% и семейство Пластинчатоусые – 6,0%. На долю остальных семейств приходится 16,0% видового состава жесткокрылых. (Рис.1).



Рис.1. Систематическая структура фауны жесткокрылых по семействам. А – по числу видов, Б – по обилию особей.
По обилию особей в сборах преобладает семейство Божьи коровки– 27,0%. Далее следуют Листоеды – 16,0%, Мохнатки – 15,0%, Долгоносики – 11,0%, Усачи – 9,0%, а также Узконадкрылки – 8,0% и Пластинчатоусые – 5,0%. На долю остальных семейств приходится – 29,0%.(Рис. 1.)

4.1.2. Трофические связи имаго жесткокрылых

Самой многочисленной группой по типу питания, среди изученных жесткокрылых являются фитофаги – 75,0%. Второй группой по количеству видов среди жуков по типу питания, являются хищники – 17,0%. Кроме того, среди жесткокрылых встречаются некрофаги – 3,0%, копрофаги – 1,0%.

Отдельно можно выявить группу, которая питается грибами – мицетофаги – 1,0% и группу, которая на стадии имаго не питается – афаги – 3,0% . Фитофагия является наиболее распространенным пищевым режимом среди жесткокрылых. (Рис. 2)



Рис. 2. Трофические связи имаго жесткокрылых.

4.1.3. Анализ жизненных форм жесткокрылых с разными пищевыми режимами и ярусами в фитоценозе

Среди хищников можно выделить две группы, различающиеся по занимаемому ими ярусу в фитоценозе: герпетобионты, хортобионты. Доминантными являются хищники, хортобионты – 82,0%. Они обитают и охотятся на растениях. Герпетобионты, живущие в подстилке, составляют – 18,0%. (Рис. 3)

Среди фитофагов можно выделить две группы, различающихся по пищевому режиму и ярусу: антофаги и филлофаги. Филлофаги являются доминирующими среди фитофагов и составляют 69,0%, антофаги – 31,0%.(Рис. 3).

Рис.3 Анализ жизненных форм жесткокрылых с разными пищевыми режимами и ярусами в фитоценозе. А – хищники, Б – фитофаги.

4.1.4. Трофические связи личинок жесткокрылых

Среди личинок жесткокрылых по трофическим связям выделяют 5 групп: хищники, фитофаги, некрофаги, детритофаги, копрофаги. Среди этих групп преобладают фитофаги – 52,0% и детритофаги – 23,0% хищники составляют - 17,0%. Некрофаги составляют – 3,0% от общего количества, на долю копрофагов и мицетофагов приходится по – 2,5%. (Рис. 4).

Рис.4. Трофические связи личинок жесткокрылых
Хищные личинки по их месту обитания можно разделить на три группы: хортобионты, те которые обитают открыто на растениях, герпетобионты, которые обитают в подстилке, и геобионты, обитающие в почве. Хортобионты, к которым относятся только личинки божьих коровок, составляют 64,0% от общего числа хищников. А на долю герпетобионтов и геобионтов приходится по – 18,0%. (Рис. 5).


Среди фитофагов можно выделить группы филлофагов, ксилофагов, ризофагов. Самой многочисленной группой среди фитофагов являются ксилофаги – 43,0%. Это в основном личинки усачей и златок. Далее следуют филлофаги – 31,0%. К ним относятся личинки листоедов. Ризофаги составляют – 26,0% от общего числа фитофагов. Это личинки пластинчатоусых, щелкунов и др. (Рис. 5).


Рис. 5. Анализ жизненных форм личинок жесткокрылых с разными пищевыми режимами и ярусами в фитоценозе. А – хищники, Б – фитофаги.
Если сравнить соотношение пищевого режима жуков в имагинальной и личиночной стадиях, то можно отметить следующие закономерности: фитофагия преобладает и встречается у 70,0% жуков и у 54,0% личинок.

По литературным данным фитофагами являются – 50,0% всех насекомых (Рихтер А.А., 1949). Это и подтверждается на примере жесткокрылых. Это подчиняется общим экологическим закономерностям. Консументы первого порядка (фитофаги) всегда преобладают над консументами второго порядка (хищниками).

Если сравнить хищных жуков и их личинок по занимаемым ими ярусам в фитоценозе, то можно увидеть что большинство изученных нами хищных жуков являются хортобионтами – 82,0%, то есть охотятся на растениях. А на стадии личинок у хищных жуков так же преобладают хортобионты – 64,0%. Можно предположить, что между имаго и личинками хищных жуков существует конкуренция.
4.1.5. Эколого-фаунистическая характеристика некоторых семейств жесткокрылых.

4.1.5.1. Жужелицы

На территории гос. памятника природы «Роща лиственниц» выявлено 5 видов этого семейства. Доминирует Harpalus affinis, L – 58,0%.

Необычно выглядят соотношения зоофагов и миксофитофагов. Как по числу видов (60,0%), так и по обилию особей (75,0%) преобладают миксофитофаги. Все миксофитофаги по занимаемому ярусу делятся на две жизненные формы: геохортобионты, живущие в земле и на растениях и стратохортобионты, обитающие в подстилке и на растениях. Среди зоофагов выявлено два вида, которые обитают в подстилке. В фауне жужелиц встречен только один лесной вид, а остальные являются обитателями открытого пространства и являются по своей экологической приуроченности луговыми, полевыми и луго- полевыми. В целом это характерно для молодых посадок, где идет уменьшение доли лесных видов и увеличение влияния луго-полевой фауны. (Анциферов А.Л., 2005).
Таблица 3

Видовой состав Жужелиц и их экологические характеристики

№ п/п	Название вида	%	Кол-во экз	Жизненная форма имаго	Экологические группы	Тип размножения
1	Harpalus affinis, L	58,0	7	МГХ	Лг-п	В
2	Harpalus rufipes, L	8,0	1	МСХ	П	О
3	Calathus melanocephalus,L	8,0	1	ЗСП	Лс	О
4	Pterostichus versicolor, Sturm	16,0	2	ЗСП-ПЧ	Лг-п	В
5	Amara tibialis, L	8,0	1	МГХ	Лг	В
	Кол-во особей	12
	Кол-во видов	5

Примечание:

Жизненные формы: ЗСП- зоофаги, стратобионты подстилочные, ЗСП-ПЧ- зоофаги, стратобионты подстилочно - почвенные, МГХ-миксофитофаги, геохортобионты, МСХ- миксофитофаги, стратохортобионты.

Экологические комплексы: Лс- лесной, Лг- луговой, Лг-п- луго-полевой, П- полевой ( Гусев А. А., 1986).

Тип размножения: В- весенний,О - осенний

4.1.5.2. Листоеды

На территории государственного памятника природы выявлено 16 видов этого семейства. Доминирующим является Adoxus obscures, L – 22,0%

Таблица 4

Видовой состав Листоедов и их экологические характеристики

№ п/п	Название вида	%	Кол-во экз	Трофические связи Имаго	Место обитание личинки	Жизненная форма
1	Cryptocephalus sericeus,L	9,7	4	Цветы	подстилка	Чехлоносец
2	Cryptocephalus cristula,Duft	14,6	6	Цветы	подстилка	Чехлоносец
3	Cryptocephalus morai, L	7,3	3	Зверобой	подстилка	Чехлоносец
4	Cryptocephalus biguttatus, Scop	2,4	1	Цветы	подстилка	Чехлоносец
5	Chrysomela populi, L	2,4	1	Осина, тополь	Листья кормового растения	Открытоживущие
6	Chrisomela tremulae, L	2,4	1	Осина, реже ива	Листья кормового растения	Открытоживущие
7	Labidostomis longimana, L	12,1	5	Клевер	подстилка	Чехлоносец
8	Adoxus obscures, L	22,0	9	Иван- чай	Почва	Ризофаг
9	Lochmaea capreae, L	4,8	2	Ива, береза	Почва	Ризофаг
10	Coptocephala unifsciata, Scop	2,4	1	Цветы	подстилка	Чехлоносец
11	Gonioctena viminalis, L	2,4	1	Ива	Листья кормового растения	Открытоживущие
12	Plagiodera versicolora, L	2,4	1	Ива, тополь	Листья кормового растения	Открытоживущие
13	Haltica oleracea, L	4,8	2	Гречиха, кипрей	Почва	Ризофаг
14	Phratora vitellinae,L	2,4	1	Ива, тополь, осина	Листья кормового растения	Открытоживущие
15	Gastrophysa polygoni, L	2,4	1	Щавель, птичья гречиха	Листья кормового растения	открытоживущие
16	Cassida denticolis, Sffr	2,4	1	Пижма,тысячелистник	Листья кормового растения	Чехлоносец
Кол-во особей			41
Кол-во видов			16

На территории гос. памятника природы выявлено 3 экологические группы листоедов в соответствии с жизненными формами их личинок (Оглоблин, 1971):

- почвенные ризофаги

- чехлоносцы - детритофаги

- открытоживущие филлофаги

Большинство видов листоедов имеют личинок чехлоносцев- 44,3%, личинки открытоживущие составляют 37,5%, а почвенные формы, лишь -18,7%. По обилию особей преобладают жуки-листоеды с личинками чехлоносцами, что связано с высокой численностью жуков рода Cryptocephalus.

Анализ трофических связей листоедов показал, что по этому критерию жуков-листоедов можно разделить на 3 группы в соответствии с их распределением по ярусам в фитоценозе (Яхонтов, 1969):

- Хортобионты- листоеды, развивающиеся на травянистой растительности;

- Тамнобионты- листоеды, развивающиеся на кустарниках.

- Дендробионты- листоеды, развивающиеся на древесной растительности.

Большинство видов, выявленных в памятнике природы являются хортобионтами (63,2%), а по обилию особей они составляют – 77,6% от общего количества листоедов.

<предыдущая страница | следующая страница>