Просторова організація угруповання мезопедобіонтів дерново-борового ґрунту на арені р. Дніпро

  • О. В. Жуков
  • О. М. Кунах
  • В. О. Новікова
Ключові слова: ґрунтова мезофауна, едафічні фактори, просторові змінні, теорія ніші, теорія нейтрального різноманіття

Анотація

Досліджено співвідношення едафічних факторів і просторових змінних у структуруванні угруповання ґрунтових мезопедобіонтів дерново-борового ґрунту на арені р. Дніпро в межах природного заповіднику «Дніпровсько-Орільський». Дослідницький полігон складається з 7 трансект; кожна трансекта складена з 15 пробних точок. Відстань між рядами в полігоні становить 3 м. У кожній точці були зроблені ґрунтово-зоологічні проби для кількісного обліку ґрунтової мезофауни, описана рослинність, виміряна твердість, щільність, вологість і температура ґрунту та визначено його фракційний склад. Установлено, що мезопедобіонти піщаного степу на арені р. Дніпро перебувають в екстремальних умовах, що відбивається у низькому рівні чисельності та видового багатства угруповання ґрунтової мезофауни. Статистично значущими предикторами структури угруповання ґрунтових тварин є шість головних компонент, з яких одна належить до категорії рослинних факторів, одна – до категорії твердості ґрунту та п'ять – до едафічних факторів. Просторові PCNM-змінні демонструють значно більшу прогностичну цінність для описання структури угруповання мезопедобіонтів, ніж едафічні фактори. Значна компонента варіювання едафічних змінних також є просторово структурованою. Просторові PCNM-змінні представляють різні ієрархічні рівні просторової організації угруповання мезопедобіонтів. Широкомасштабна та у меншому ступені – середньомасштабна компоненти відбивають варіювання просторово структурованих факторів середовища. Детальномасштабна компонента відбиває нейтральний аспект структурування угруповання.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Бельгард А.Л. Лесная растительность юго-востока УССР. – Киев: Изд-во КГУ, 1950. – 263с. /Belgard A.L. Lesnaya rastitelnost yugo-vostoka USSR. – Kiyev: Izd-vo KGU, 1950. – 263s./

Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. – М.: Агропромиздат, 1986. – 416с. /Vadyunina A.F., Korchagina Z.A. Metody issledovaniya fizicheskikh svoystv pochv. – M.: Agropromizdat, 1986. – 416s./

Ганжа Д.С., Кунах О.Н., Жуков А.В., Новикова В.А. Экоморфическая организация чернокленовников в псамофильной степи на арене р. Днепр // Питання степового лісознавства та лісової рекультивації земель. – Д. – 2015. – Вип.44. – С. 110–126. /Ganzha D.S., Kunakh O.N., Zhukov A.V., Novikova V.A. Ekomorficheskaya organizatsiya chernoklenovnikov v psamofilnoy stepi na arene r. Dnepr // Pytannya stepovogo lisoznavstva ta lisovoyi rekultyvatsiyi zemel. – D. – 2015. – Vyp.44. – S. 110–126./

Жуков А.В., Кунах О.Н., Новикова В.А. Экоморфическая организация сообществ мезопедобионтов дубняка со свежим разнотравьем на арене р. Днепр // Известия Харьковского энтомологического общества. – 2015. – Т.XXIII, вып.2. – С. 39–53. /Zhukov A.V., Kunakh O.N., Novikova V.A. Ekomorficheskaya organizatsiya soobshchestv mezopedobiontov dubnyaka so svezhim raznotrav’yem na arene r. Dnepr // Izvestiya Kharkovskogo entomologicheskogo obshchestva. – 2015. – T. XXIII, vyp. 2. – S. 39–53./

Жуков А.В., Кунах О.Н., Задорожная Г.А., Андрусевич Е.В. Ландшафтная экология как основа пространственного анализа продуктивности агроценозов // Екологія та ноосферологія. – 2013а. – Т.24, №1–2. – С. 68–80. /Zhukov A.V., Kunakh O.N., Zadorozhnaya G.A., Andrusevich Ye.V. Landshaftnaya ekologiya kak osnova prostranstvennogo analiza produktivnosti agrotsenozov // Ekologiya ta noosferologiya. – 2013a. – T.24, № 1–2. – S. 68–80./

Жуков А.В., Штирц А.Д., Задорожная Г.А., Кунах О.Н. Фракционирование пространственной вариации сообщества панцирных клещей (Acari: Oribatida) в почве сельскохозяйственного поля в условиях степной зоны Украины // Проблеми екології та охорони природи техногенного регіону. – 2013б. – №1 (13). – C. 87–105. /Zhukov A.V., Shtirts A.D., Zadorozhnaya G.A., Kunakh O.N. Fraktsionirovaniye prostranstvennoy variatsii soobshchestva pantsirnykh kleshchey (Acari: Oribatida) v pochve selskokhozyaystvennogo polya v usloviyakh stepnoy zony Ukrainy // Problemy ekologiyi ta okhorony pryrody tekhnogennogo regionu. – 2013b. – №1 (13). – S. 87–105./

Жуков О.В., Губанова Н.Л. Динамічна стійкість угруповання земноводних короткозаплавних лісових екосистем // Вісник Дніпропетровського університету. Біологія, екологія. – 2015. – №23 (2). – С. 161–171. /Zhukov O.V., Gubanova N.L. Dynamichna stiykist ugrupovannya zemnovodnykh korotkozaplavnykh lisovykh ekosystem // Visnyk Dnipropetrovskogo universytetu. Bioloiya, ekologiya. – 2015. – №23 (2). – S. 161–171./

Жуков О.В., Кунах О.Н., Новикова В.А. Функциональная структура сообщества мезопедобионтов дерново-боровой почвы арены р. Днепр // Вісник Дніпропетровського університету. Біологія, екологія. – 2016. – №24 (1). – C. 26–39. /Zhukov O.V., Kunakh O.N., Novikova V.A. Funktsionalnaya struktura soobshchestva mezopedobiontov dernovo-borovoy pochvy areny r. Dnepr // Visnyk Dnipropetrovskogo universytetu. Biologiya, ekologiya. – 2016. – №24 (1). – S. 26–39./

Тарасов В.В. Флора Дніпропетровської і Запорізької областей. – Д.: «Ліра», 2012. – 296с. /Tarasov V.V. Flora Dnipropetrovskoyi i Zaporizkoi oblastey. – D.: «Lira», 2012. – 296s./

Цаценкин И.А. Экологическая оценка кормовых угодий Карпат и Балкан по растительному покрову. – М.: ВНИИ кормов, 1970. – 192с. /Tsatsenkin I.A. Ekologicheskaya otsenka kormovykh ugodiy Karpat i Balkan po rastitelnomu pokrovu. – M.: VNII kormov, 1970. – 192s./

Adler P.B., Hillerislambers J., Levine J.M. A niche for neutrality // Ecology Letters. – 2007. – Vol.10. – P. 95–104.

Amarasekare P. Competitive coexistence in spatially structured environments: a synthesis // Ecology Letters. – 2003. – Vol.6. – P. 1109–1122.

Anderson M.J. Navigating the multiple meanings of b diversity: a roadmap for the practicing ecologist // Ecology Letters. – 2011. – Vol.14. – P. 19–28.

Baldeck C.A., Harms K.E., Yavitt J.B. et al. Soil resources and topography shape local tree community structure in tropical forests // Proceedings of the Royal Society. – 2013. – B.280. – P. 2012–2032.

Belyea L.R., Lancaster J. Assembly rules within a contingent ecology // Oikos. – 1999. – Vol.86 (3). – P. 402–416.

Blanchet F.G., Bergeron J.A.C., Spence J.R., He F. Landscape effects of disturbance, habitat heterogeneity and spatial autocorrelation for a ground beetle (Carabidae) assemblage in mature boreal forest // Ecography. – 2013. – Vol.36. – P. 636–647.

Blanchet F.G. Legendre P., Borcard D. Forward selection of explanatory variables // Ecology. – 2008. – Vol.89 (9). – P. 2623–2632.

Borcard D., Legendre P., Avois-Jacquet C., Tuosimoto H. Dissecting the spatial structure of ecological data at multiple scales // Ecology. – 2004. – Vol.85. – P. 1826–1832.

Borcard D., Legendre P. Environmental control and spatial structure in ecological communities: an example using Oribatid mites (Acari, Oribatei) // Environmental and Ecological Statistics. – 1994. – Vol.1. – P. 37–61.

Borcard D., Legendre P., Drapeau P. Partialling out the spatial component of ecological variation // Ecology. – 1992. – Vol.73. – P. 1045–1055.

Cadotte M.W., Fukami T. Dispersal, spatial scale and species diversity in a hierarchically structured experimental landscape // Ecology Letters. – 2005. – Vol.8. – P. 548–557.

Chang L., Zeleny D., Li C. et al. Better environmental data may reverse conclusions about niche- and dispersal-based processes in community assembly // Ecology. – 2013. – Vol.94. – P. 2145–2151.

Chase J.M. Community assembly: when should history matter? // Oecologia. – 2003. – Vol.136. – P. 489–498.

Clark J.S. The coherence problem with the unified neutral theory of biodiversity // Trends in Ecology and Evolution. – 2012. – Vol.27. – P. 199–203.

Decaëns T., Rossi J.P. Spatio-temporal structure of earthworm community and soil heterogeneity in a tropical pasture // Ecography. – 2001. – Vol.24 (6). – P. 671–682.

Decaëns T., Jiménez J.J., Rossi J.P. A null-model analysis of the spatio-temporal distribution of earthworm species assemblages in Colombian grasslands // Journal of Tropical Ecology. – 2009. – Vol.25 (4). – P. 415–427.

Didukh Ya.P. The ecological scales for the species of Ukrainian flora and their use in synphytoindication. – Kyiv: Phytosociocentre, 2011. – 176p.

Drake J.A. Communities as assembled structures: do rules govern pattern? // TREE 1990. – Vol.5. – P. 159–164.

Dray S., Legendre P., Peres-Neto P. Spatial modelling: a comprehensive framework for principal coordinate analysis of neighbors matrices (PCNM) // Ecological Modelling. – 2006. – Vol.196. – P. 483–493.

Ellwood M.D.F., Manica A., Foster W.A. Stochastic and deterministic processes jointly structure tropical arthropod communities // Ecology Letters. – 2009. – Vol.12. – P. 277–284.

Ettema C.H., Yeates G.W. Nested spatial biodiversity patterns of nematode genera in a New Zealand forest and pasture soil // Soil Biology and Biochemistry. – 2003. – Vol.35 (2). – P. 339–342.

Fukami T. Community assembly dynamics in space // Community Ecology: Processes, Models, and Applications. Eds. H.A.Verhoef, P.J.Morin. – Oxford: Oxford University Press, 2010. – P. 45–54.

Fukami T., Dickie I.A., Wilkie P. et al. Assembly history dictates ecosystem functioning: evidence from wood decomposer communities // Ecology Letters. – 2010. – Vol.13. – P. 675–684.

Hu Y.-H., Sheng D.-Y., Xiang Y.-Z. et al. The environment, not space, dominantly structures the landscape patterns of the richness and composition of the tropical understory vegetation // PLoS ONE. – 2013. – 8:e81308.

Hubbell S.P. The unified neutral theory of biodiversity and biogeography. – Princeton, NJ: Princeton University Press, 2001. – 540p.

Hutchinson G.E. Concluding remarks // Cold Spring Harbour Symposium on Quantitative Biology. – 1957. – Vol.22. – P. 415–427.

Hutchinson G.E. The niche: an abstractly inhabited hypervolume // The ecological theatre and the evolutionary play. – New Haven: Yale Univ. Press, 1965. – P. 26–78.

Jiménez J.J., Decaëns T., Lavelle P., Rossi J.-P. Dissecting the multi-scale spatial relationship of earthworm assemblages with soil environmental variability // BMC Ecology. – 2014. – Vol.14 (26).
(http://www.biomedcentral.com/1472-6785/14/26)

Jiménez J.J., Decaëns T., Rossi J.-P. Soil environmental heterogeneity allows spatial co-occurrence of competitor earthworm species in a gallery forest of the Colombian “Llanos” // Oikos. – 2012. – Vol.121. – P. 915–926.

Kirby K.N. Gerlanc D. BootES: An R package for bootstrap confidence intervals on effect sizes // Behavior Research Methods. – 2013. – Vol.45. – P. 905–927.

Lawton J. Are there general laws in ecology? // Oikos. – 1999. – Vol.84. – P. 177–192.

Legendre P. Spatial autocorrelation: trouble or new paradigm? // Ecology. – 1993. – Vol.74 (6). – P. 1659–1673.

Legendre P., Mi X., Ren H. et al. Partitioning beta diversity in a subtropical broadleaved forest of China // Ecology. – 2009. – Vol.90. – P. 663–674.

McArdle B.H., Anderson M.J., Can. J. Variance heterogeneity, transformations and models of species abundance: a cautionary tale // Fish. Aquat. Sci. – 2004. – Vol.61. – P. 1294–1302.

Murphy S.J., Audino L.D., Whitacre J. et al. Species associations structured by environment and land-use history promote beta-diversity in a temperate forest // Ecology. – 2015. – Vol.96 (3). – P. 705–715.

Oksanen J., Blanchet F.G., Kindt R. et al. Community ecology package. R package version 2.0-2. – 2011. (http://CRAN.R-project.org/package=vegan)

Rossi J.P. Clusters in earthworm spatial distribution // Pedobiologia. – 2003. – Vol.47 (5–6). – P. 490–496.

Rossi J.-P., Delaville L., Quénéhervé P. Microspatial structure of a plant- parasitic nematode community in a sugarcane field in Martinique // Applied Soil Ecology. – 1996. – Vol.3. – P. 17–26.

Schoener T.W. Resource partitioning in ecological communities // Science. – 1974. – Vol.185 (4145). – P. 27–39.

Siefert A., Ravenscroft C., Weiser M.D., Swenson N.G. Functional beta-diversity patterns reveal deterministic community assembly processes in eastern North American trees // Global Ecology and Biogeography. – 2013. – Vol.6. – P. 682–691.

Weslien J., Djupström L.B., Schroeder M., Widenfalk O. Long-term priority effects among insects and fungi colonizing decaying wood // Journal of Animal Ecology. – 2011. – Vol.80. – P. 1155–1162.

Whalen J.K. Spatial and temporal distribution of earthworm patches in corn field, hayfield and forest systems of southwestern Quebec, Canada // Applied Soil Ecology. – 2004. – Vol.27 (2). – P. 143–151.

Wilson J.B., Habiba G. Limitation to species coexistence: evidence for competition from field observations, using a patch model // Journal of Vegetation Science. – 1995. – Vol.6. – P. 369–376.
Цитовано
Як цитувати
Жуков, О. В., Кунах, О. М., & Новікова, В. О. (1). Просторова організація угруповання мезопедобіонтів дерново-борового ґрунту на арені р. Дніпро. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Біологія», 27, 63-79. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biology/article/view/8173
Розділ
ЗООЛОГІЯ ТА ЕКОЛОГІЯ