Введение.
Одним из аспектов биоценотической роли муравьев является образование специфических группировок растительности вблизи муравейников. Целью работы являлось выяснение влияния муравьев рода
Lasius на формирование пригнездовых группировок растительности в
луговых биотопах.
Материал для исследования был собран в окрестностях биостанции Нижегородского госуниверситета в подзоне смешанных лесов Нижегородской области (Арзамасский район). Пробные площади были заложены на двух суходолах с суглинистой и песчаной почвой. В качестве
модельных были взяты 15 разновозрастных гнезд L. niger и 5 – L. flavus.
Все гнезда L. niger находились в стадии активного роста. Травянистые
растения собраны методом укосов в квадратах со стороной 10 см (всего
309 укосов), в дальнейшем были определены видовой состав, сырой и
сухой вес, преференция и доминирование.
Пригнездовые растительные группировки складываются из специфической растительности на гнездовых кочках и прилегающей к ним
зоны, где биомасса растений выше, чем в окружающем фитоценозе. На
гнездах произрастают преимущественно злаки, которые муравьями используются в качестве «каркаса».
Доминирование тех или иных видов растений на гнездах муравьев L. niger зависит от роющей деятельности муравьев (определяется численностью семьи), в результате которой создаются благоприятные условия для произрастания. На гнездах с низкой активностью
муравьев преобладают виды разнотравья. На суходоле с суглинистой
почвой это такие виды, как Centaurea jacea, Trifolium pratense и др.,
acetosella. На муравейниках, где роющая активность выше, в обоих
луговых биотопах увеличивается доля злаков, на суходоле с суглинистой почвой – Calamagrostis epigeios, Anthoxanthum odoratum, Phleum
pratense, а на песчаной почве – A. odoratum, Briza media, Elytrigia
repens. Это связано с тем, что сыпучий субстрат для злаков является
наиболее предпочитаемым. На гнездах разного возраста муравьев L.
flavus преобладает разнотравье – Alchemilla sp., T. pratense, Potentilla
anserina и др., что объясняется иной структурой гнезд геобионта
L. flavus.
Всего в луговых биоценозах вблизи гнезд муравьев выявлено 49 видов травянистых растений, среди которых доминируют представители
семейств Poaceae и Asteraceae. Среди растений выявлены мирмекохорные и однолетние виды, произрастающие в непосредственной близости
от гнезд, что является показателем деятельности муравьев по переносу
семян.
Вблизи гнезд L. niger на суглинистой почве доминируют представители семейств Lamiaceae, Polygonaceae, Cyperaceae (преференция 100,
72,7 и 57,9% соответственно). Вокруг гнезд L. flavus на суглинистой почве преобладают виды из семейств Lamiaceae, Fabaceae (69 и 70,6% соответственно). Вблизи холмиков L. niger на песчаной почве доминируют
представители семейств Equisetaceae, Rubiaceae (100%).
Биомасса растений в прилегающей непосредственно к муравейнику зоне выше, чем в окружающем фитоценозе. На суходоле с суглинистой почвой она составила (в г/дм2) 2,7 ± 0,69 для гнезд L. niger
и 1,1 ± 0,02 для гнезд L. flavus, биомасса в контроле 0,8 ± 0,005. На
суходоле с песчаной почвой биомасса вблизи гнезд L. niger составила 1,2 ± 0,01, в контроле 0,6 ± 0,002. Увеличение биомассы растений
вблизи гнезд муравьев объясняется изменением почвенных условий
муравьями в процессе гнездостроительной деятельности. В почве
вблизи гнезд L. niger высоко содержание органогенов, к тому же эти
муравьи в результате роющей деятельности создают рыхлый субстрат, благоприятный для прорастания. Поэтому биомасса растений
вокруг муравейников L. niger выше, чем на контрольных площадках.
Ранее было установлено, что вокруг гнезд L. flavus содержание органических веществ выше, чем у L. niger (Dlussky, 1981; Зрянин, 2003).
Однако биомасса растений здесь ниже, чем вблизи гнезд L. niger.
Это можно объяснить характерной структурой холмиков L. flavus с
более плотными стенками, по которым вода стекает к основанию и
растворенные в ней доступные растениям формы азота, фосфора и
калия уходят на большую глубину. В верхнем слое почвы остается
недоступная растениям органика.
Таким образом, почвообразующая деятельность муравьев приводит к концентрации растений вблизи их гнезд, а также перераспределению травянистых растений по лугу.
|
ЛИТЕРАТУРА
-
Бугрова Н.М., Пшеницына Л.Б. Трансформация пространственной структуры травяного покрова вокруг гнезд Formica aquilonia // УСБ. 2003. Т. 123, № 3. С.
273–277.
-
Зрянин В.А. Влияние муравьев рода Lasius на почвы луговых биогеоценозов // УСБ.
2003. Т. 123, № 3. С. 278–287.
-
Зрянин В.А., Новоселова Н.А., Петрушова Е.С. Анализ растительных группировок
вокруг муравейников рыжих лесных муравьев (Hymenoptera, Formicidae) //
Поволжский экол. журн. 2004. № 1. С. 48–57.
-
Малоземова Л.А. О взаимоотношениях муравьев с растениями // Экология. 1970.
№ 2. С. 101–103.
-
Dlussky G.M. Nester von Lasius flavus (Hymenoptera, Formicidae) // Pedobiologia. 1981.
Bd. 21, H. 2. S. 81–99.
|