Современное состояние и основные тенденции изменений комплексов насекомых (Auchenorryncha, Heteroptera, Coleoptera) трансформированных верховых болот Белорусского Поозерья

Abstract

В Беларуси насчитывается около 1650 болот верхового типа. Интенсивное их использование в течение длительного времени заметно снизило долю ненарушенных болот. В естественном состоянии сегодня сохранилось всего 29,2% их общей площади. Сильная деградация за последние 50–60 лет уменьшила положительное влияние верховых болот на глобальные экологические процессы. В связи с этим изучение биоразнообразия верховых болот представляет собой несомненный научный интерес, в том числе такой обширной группы беспозвоночных животных, как насекомые. Цель работы – оценка современного состояния и основных тенденций изменений в комплексах насекомых трансформированных верховых болот на примере модельных групп (Auchenorryncha, Heteroptera, Coleoptera). Материал и методы. Сборы проводились с 2009 по 2013 г. на 5 верховых болотах в Витебской области. Сбор мате-риала осуществлялся в растительных ассоциациях различной степени нарушенности, а также в контрольных ассоциациях. Метод сбора – кошение энтомологическим сачком. Для количественного учета использовались пробы по 50 взмахов в пятикратной повторности в каждой, которые проводились ежедекадно, начиная с конца апреля до середины октября. Для оценки сходства комплексов насекомых был применен кластерный анализ по качественным данным по методу не-взвешенного попарного среднего (UPGMA) с применением коэффициента сходства Сьеренсена. Для выявления дифференциации в энтомокомплексах был использован факторный анализ (Canonical Correspondence Analysis). Для статистической обработки материала применялись программы Microsoft Excel и MVSP 3.21. Результаты и их обсуждение. На верховых болотах Белорусского Поозерья, подверженных антропогенному вмешательству, на модельных группах установлен уровень дифференциации комплексов насекомых в соответствии со степенью трансформации их местообитаний. Это свойственно для специализированных болотных видов. Они предпочитают болота слабой и средней степени трансформации. Такие энтомокомплексы имеют наибольшее сходство с естественными, поэтому можно предположить о протекании в них отчетливых восстановительных процессов. На болотах сильной степени трансформации подобные процессы крайне затруднены. Наименее сходны с естественными комплексы насекомых болот с очень сильной степенью нарушенности, где за прошедшие после торфоразработок 50 лет произошли коренные перестройки фитоценозов, что свидетельствует о невозможности восстановительных процессов. Основными факторами биотопического распределения насекомых являются гидрологический режим и флористическое разнообразие, что подтверждено методами корреляционного и факторного анализа (ССА). Меньшее влияние оказывают проективное покрытие кустарничков и наличие сфагнового покрова, а общее проективное покрытие и проективное покрытие трав являются еще менее значимыми. Установлена корреляция видового богатства с флористическим разнообразием, а относительная численность – с флористическим разнообразием и наличием сфагнового покрова. Заключение. Установленный уровень дифференциации видового состава и обилия насекомых нарушенных верховых болот позволил распределить энтомокомплексы соответственно степени трансформации их местообитаний. Выявлена зависимость распределения специализированных болотных видов от степени трансформации. Для подтверждения наших предположений о ведущей роли состава и структуры растительности в распределении насекомых нарушенных болот были применены методы корреляционного и факторного анализа данных. = In Belarus there are about 1650 peat bogs. Their heavy use during a long time has reduced the share of non violated bogs. In natural state their share nowadays is 29,2% of the total area. Heavy degradation during the last 50–60 years has reduced positive impact of peat bogs on global ecological processes. Consequently, the study of biological variation of peat bogs is of great research interest, including that of the vast group of insects. The purpose of the work is assessment of the contemporary state and basic tendencies in the changes within insect complexes in transformed bogs on the example of the model groups of Auchenorryncha, Heteroptera, Coleoptera. Material and methods. Collections were made from 2009 to 2013 on 5 peat bogs in Vitebsk Region. Collection of the material was made in vegetation associations with different damage degrees as well as in control associations. The method of collection is mowing with an entomological net. For quantitative record samples of 50 waves in five-fold repetition in each were used, which were made daily from late April to mid October. To assess likeness of insect complexes, cluster analysis on qualitative data using the method of non suspended pair average (UPGMA) was applied using the coefficient of likeness by Sierenssen. To find out differentiations in entomological complexes factor analysis (Canonical Correspondence Analysis) was used. Statistic processing of the material was made with Microsoft Excel and MVSP 3.21. Findings and their discussion. In peat bogs of Belarusian Lakeland (Poozeriye), under anthropological influence, in model groups the differentiation level in insect complexes was identified in accordance with the degree of transformation of their habitats. It is typical of specialized bog types. They prefer bogs with weak and moderate transformation degree. Such entomological complexes have greatest likeness with natural ones, so we can suppose distinct rehabilitation processes taking place in them. In bogs with the heavy degree of transformation such processes can hardly happen. The least alike the natural are the insect complexes of bogs with a very strong degree of damage, where during the 50 years after peat extraction basic transformations of phytocenoces took place, which makes rehabilitation processes impossible. Basic factors of biotope distribution of insects are hydrological mode and floristic variation, which is confirmed with the methods of correlation and factor analysis (ССА). Design covering of bushes and presence of sphagnum cover are of less influence; general design covering and design covering of grass are still less significant. Correlation of species riches with floristic diversity was established; relative quantity correlated with floristic diversity and presence of sphagnum cover. Conclusion. The established level of differentiation of species composition and abundance of insects of damaged peat bogs made it possible to distribute entomological complexes in accordance with the degree of transformation of their habitat. Dependence of the distribution of specialized bog types on transformation degree was established. To support our suppositions on the leading role of the composition and structure of vegetation in the distribution of insects of damaged bogs, methods of correlation and factor data analysis were used.