Начало комплексных исследований почв в Воронежской области заложены в работах по Каменной степи экспедицииВ.В. Докучаева и его сотрудников П.А.Костычева, Г.Н. Высоцкого, А.А. Силантьева, Н.А. Димо, М. Рузского и др. В этих работах заложены биоценологическиепринципы изучения экосистем почв, с учетом роли почвенных беспозвоночных в формировании почв. Наиболее значимый период развития почвенной зоологии (30-е - 70-е гг. 20 в.) неразрывно связан с именем М.С. Гилярова. В середине 50-х годов 20 века М.С. Гиляровым была сформирована новая парадигма. В ней была развита система взглядов относительно оценке всей почвенной фауны, как открытой биоценотической системе. К.К. Сент-Илер опубликовал одну из первых работ по почвенной зоологии в окрестности Воронежа. В Воронежском государственном университете на кафедре зоологии, группой специалистов Л.И. Игнатьевой, А.И. Портнихиной и П.М. Дровянниковой под руководством К.К. Сент-Илера продолжены исследования по мезофауне. В.С. Петров один из первых исследовал видовой состав и распределение семействаLumbricidaeВоронежской области.Более подробно фауну дождевых червей изучала Т.С. Всеволодова-Перелькоторая исследовала структуру почвенного населения дубрав Среднерусской лесостепи,И.В. Кудряшева, изучая численность и биомассу почвенных животных в Теллермановском лесу. Б.Р. Стригановаи В.М. Емец изучала почвенную мезофауну на территории Воронежского заповедника.В.В. Говоров и А. Ю. Чаплыгин изучали почвенных беспозвоночных в Усманском бору и в Каменной степи. С 1992 года под руководством О.П. Негробова проводит комплексное изучение почвенных беспозвоночных на лесостепных территориях Воронежской области (Нововоронеж, пос. Елань-Коленовский, Усманский бор и т.д.).
мезофауна, почва, почвоведение, беспозвоночные животные
Недостаточная изученность почвенной фауны и ее воздействия на почвуобъясняется многими причинами. В первую очередь зоологи не проявляли отчетливого интереса к педофауне из-за исключительных трудностей непосредственных наблюдений над обитающими в почве организмами, связанных с непрозрачностью и плотностью среды. Отсюда вытекают трудности нахождения обитающих в почве животных и их извлечения, а также сложность методик количественного учета [5].
В.В. Докучаевым разработаны и основные методы почвенных исследований - профильно-морфологический, сравнительно-морфологический, заложены основы современной картографии почв [9]. Ученики и последователи В.В.Докучаева-П.А. Костычев, Г.Н. Высоцкий, А.А. Силантьев, Н.А. Димо, М. Рузский и др. продолжали разрабатывать основы генетического почвоведения, включая в свои работы изучение почвообразующей деятельности животных.
Отечественный лесовод А. Полимпсестов в своей работе о почвообразующей деятельности дождевых червей отмечал роль и других беспозвоночных - мокриц и многих видов насекомых[25].
П.А. Костычевпровел ряд исследований, которые показали, что аморфные продукты разложения почвы образуются в результате жизнедеятельности животных организмов. При отсутствии почвенных животных разложение растительного опада длится гораздо дольше [14].
Наиболее значимый период развития почвенной зоологии (30-е - 70-е гг. 20 в.) неразрывно связан с именем М.С. Гилярова.В середине 50-х годов 20 века М.С. Гиляровым была сформирована новая парадигма. В ней была развита система взглядов относительно оценке всей почвенной фауны, как открытой биоценотической системе; о связи фауны с определенными типом почви растительными ассоциациями. Официальной датой рождения почвенной зоологии М.С. Гиляров считал 1951 год, когда впервые в центральной печати почвенная зоология была названа «новой научной областью»[5].
В рамках этого направления стали работать многие ученые: К.В. Арнольди, Ю.Б. Бызова, Н.Т. Залесская, Т.О. Перель, Г.И. Всеволодова-Перель, Д.А. Криволуцкий, Б.Р. Стриганова, Г.В. Мордкович, Г.И. Артемьева и др.
В Воронежской области почвенно-зоологические исследования проводились с начала XX века. З.С. Головянко [8, 9] приводит исследования по двум видам хрущей в Воронежской области. Изучение этих насекомых и их почвообитающих личинок проводились в рамках комплексной экспедиции В.В. Докучаева.
К.К. Сент-Илераопубликовал одну из первых работ по почвенной зоологии в окрестности Воронежа [33]., Необходимо отметить так же работы В.Г. Березиной [1, 2] В Воронежском государственном университете на кафедре зоологии, группой специалистов Л.И. Игнатьевой, А.И. Портнихиной и П.М. Дровянниковой под руководством К.К. Сент-Илера была развернута в 1928 - 1935 гг. работа по изучению фауны черноземных почв окрестностей Воронежа. Итоги этих исследований были обобщены в работе К.К. Сент-Илера, который один из первых изложил основополагающие принципы почвенно-зоологических исследований.
В. М. Березина на основе работ в Каменной степи пришла к выводу, что уже через 7-8 лет после посадки, когда кроны молодых деревьев смыкаются и затеняют поверхность почвы, степная почвенная фауна сменяется лесной [4]. В 1949 году В. М. Березина, в связи с массовым облесением степей, изучала не только мезофауну лесных полос, но и изменения в составе мезофауны отрытых пространств.
В.С. Петров один из первых исследовал видовой состав и распределение семейства Lumbricidae Воронежской области. Отбор материала проводился на обширной территории, охватившей практически всю Воронежскую область. Места отбора дождевых червей приурочены главным образом к поймам рек бассейна Среднего Дона. Всего обнаружено 13 видов семействаLumbricidae, принадлежащих к 5 родам [24].
И.В. Кудряшева, изучая численность и биомассу почвенных животных в Теллермановском лесу, пришла к выводам: группировки мезофауны смешанного широколиственного леса несут черты особенностей зональных комплексов беспозвоночных плакорных лесостепных дубрав; среди почвенного населения доминируют разнообразно представленные сапрофаги, наибольшая часть биомассы которых приходится на дождевых червей [15].
Т.С. Всеволодова-Перель исследовала структуру почвенного населения дубрав Среднерусской лесостепи, для уточнения данных, полученных при работе в заповеднике «Лес на Ворскле».Проведенная работа в Острогожском лесхозе Воронежской областипредоставила данные которые показали, что почвенное население плакорных дубрав на Среднерусской лесостепи состоит из двух существенно различающихся экологических групп. Одну из них образуют влаголюбивые и холодостойкие виды, в другую входят относительно термофильные и хорошо приспособленные к перенесению дефицита влаги в почве виды [7].
Б.Р. Стриганова в 1962 г. изучала почвенную мезофауну на территории Воронежского заповедника. Исследования показали сравнительную видовую бедность почвенных беспозвоночных заповедника. Численность и видовое разнообразие почвенной мезофауны возрастают при переходе от слабогумусированных почв к почвам более богатым гумусом. Смена древесных пород и почвенного покрова сопровождается глубокими изменениями видового состава и численности почвенного населения [34, 35, 36].
В Воронежском государственном биосферном заповеднике проводит исследования В.М. Емец по наземным и почвенным беспозвоночным [11.12]. В 1996 - 1998 гг. В.М. Емец совместно с профессором Б.Р. Стригановой изучают многолетнюю динамику видового разнообразия личинок Elateridae на трансекте, пересекающем долину р. Усмань на территории Воронежского заповедника. Исследователи сделали вывод, что механизм устойчивости разнообразия всей группировки педофауны в бассейне реки заключается в формировании разнонаправленной динамики видового разнообразия локальных группировок отдельных местообитаний [35.37].В 1999 году ученые провели сравнительное исследование состава и структуры четырех типов биотических сообществ в дубравах буферной и эталонной зон Воронежского государственного биосферного заповедника [42].
Э.Р. Клечковский, изучая жужелиц как индикаторов черноземов Воронежской области, исследовал не только стадию имаго, но и личиночную стадию. Клечковский выделил виды-биоиндикаторы подтипов чернозема и предложил фенологические сроки развития доминантных космополитных видов семействаCarabidae относить к биологическим индикаторам черноземов Воронежской области [13].
В Воронежском государственном университете под руководством профессора О.П. Негробовас учениками А.Н. Тимофеевым и А.С. Назаровым проводились почвенно-зоологические исследования [16, 17,18,19,20, 21,22, 23,37,38. 39].
В.В. Говоров впервые для контрастно различных почвенных типов провел комплексные исследования генетически сопряженных почв катен Усманского бора. Впервые для Каменной степи определил 20 видов мезофауны и уточнил ареал вида Dendrobaenaschmidttitellermanica Perel. для Усманского бора впервые отметил 11 видов Coleoptera, 7 видов Lumbricidae. Выявил закономерности годовой и сезонной динамики распределения количественного и качественного состава мезофауны по типам почв и почвенному профилю. Выделил группы мезофауны (Lumbricidae, Elateridae), которые могут использоваться в качестве биоиндикаторов типов почв[6.7, 41].
А. Ю. Чаплыгин предложил зоологический метод диагностики свойств черноземных почв, как среды обитания крупных почвенных беспозвоночных. Выделил группы почвенных животных, которые могут быть использованы в качестве биоиндикаторов агроэкологического состояния почв: представители семейств Lumbricidae, Scarabaeidae, Julidae, Geophilidae, Lithobiidae[40].
Е.Е.Беломар и А.В.Сурковым издано учебное пособие «Почвенная зоология [4].
С 2012 г. С.С. Рубцов под руководством О.П. Негробова проводит комплексное изучение почвенных беспозвоночных на лесостепных территориях Воронежской области (Нововоронеж, пос. Елань-Коленовский, Усманский бор и т.д.). Его работы посвящены сравнению разных групп почвенных беспозвоночных, на территориях пирогенной сукцессии, и их воздействие на изменение состояния экосистем. Для биоиндикации использован видовой состав, численность и соотношение трофических групп [26,27,28, 29,30,31, 32].
Почвенная зоология в настоящее время - многоплановая научная дисциплина, изучающая взаимодействие обитающих в почве животных с их средой в индивидуальном и историческом развитии. Почвенно-зоологические исследования охватывают широкий круг современных проблем: популяционную структуру и динамику сообществ; специфику биотических связей в сапротрофномзоомикробном комплексе и структурных особенностей пищевых цепей в почве; роль почвенной биоты в системе биоиндикации антропогенных воздействий на природные экосистемы и биомониторинга окружающей среды.
1. Березина В.Г. Изменение в составе и численности вредной почвенной энтомофауны под влиянием преобразования природы Каменной степи/В.Г. Березина // Энтомол. обозрен. 1952. Т. 32. С. 3-14.
2. Березина В.Г. Изменение энтомофауны почв в связи с переходом их из условий степи в условия леса / В.Г. Березина // Энтомол. обозр. - 1937. 127. вып.1-2. С. 77-112.
3. Биломар Е.Е. Почвенная зоология /Биломар Е.Е., Сурков А.В. Учебное пособие. - Борисоглебск: ФГБОУ ВПО «БГПИ», 2013. 404 с.
4. Всеволодова-Перель Т.С. О структуре почвенного населения дубрав на юге Среднерусской лесостепи / Т.С. Всеволодова-Перель, С.Э. Надточий // Экология. 1992. № 2. С. 68-74.
5. Гиляров М.С. Зоологический метод диагностики почв / М.С. Гиляров. М.: Наука, 1965.278 с.
6. Говоров В.В. Фауна дождевых червей Усманского бора / В.В. Говоров, О.П. Негробов // Состояние и проблемы экосистем Среднерусской лесостепи / Воронеж, ВГУ, 2004. С. 38-42.
7. Говоров В.В. К изучению мезофауны катены Усманского бора Воронежской области / В.В. Говоров, А.П. Щербаков // Экология ЦЧО РФ. Липецк, 2003. № 1 (10). С. 9-14.
8. Головянко З.С. Образ жизни хрущей (Melolonthahippocastani и Polyphyllafullo) в Хреновском бору Воронежской губ. / З.С. Головянко// Тр. по лесному опытному делу. 1909. 140 с.
9. Головянко З.С. Определитель наиболее обыкновенных личинок пластинчатоусых жуков / З.С. Головянко. М.-Л. : Изд-во АН СССР, 1936. 65 с.
10. Докучаев В.В. Преобразование природы степей. Работы по исследованию почв и оценке земель, учение о зональности и классификации почв/ В.В. Докучаев // Сочинения. М.-Л., 1951. Т.6.с 125
11. Емец В.М. Многолетние колебания численности основных групп эпигеобионтноймезофауны на лесостепной катене (Воронежский биосферный заповедник) / В.М. Емец // Труды Воронежского государственного заповедника. Вып. XXIII. Воронеж, 1997. С. 161-173.
12. Емец В.М. Мониторинг разнообразия почвенной фауны на реакционно используемых и заповедных территориях (первый уровень) / В.М. Емец. Воронеж, 2002. 66 с.
13. Клечковский Э.Р. Жужелицы (Coleoptera, Carabidae) как индикаторы черноземных почв Воронежской области /Э.Р. Клечковский // Проблемы кадастра, экологии и охраны животного мира России. 1990. С. 119-21.
14. Костычев П.А. Почвы черноземной области России/П.А. Костычев. Спб., 1886.230 с.
15. Кудряшева И.В. Численность и биомасса (весовая и энергетическая оценки) почвообитающих беспозвоночных в широколиственном лесу / И.В. Кудряшева // Журнал общей биологии. 1973. Г. XXXIV. № 3. С. 417-424.
16. Назаров А.С. Структура почвенной мезофауны некоторых типов леса Усманского бора / А.С. Назаров // Состояние и проблемы экосистем Усманского бора. Воронеж, 1992. Вып. 2. С. 76-81.
17. Негробов О.П. Динамика некоторых экологических характеристик почвенной мезофауны на вырубках разных лет в условиях центральной лесостепи / О.П. Негробов, А.С. Назаров // Успехи энтомологии в СССР: Лесная энтомология. Л., 1990. С. 91-93.
18. Негробов О.П. К изучению мезофауны катены, Усманского бора Воронежской области / О.П. Негробов, А.П. Щербаков, В.В. Говоров // Экология. Липецк, 2003. № 1 (10). С. 9-14.
19. Негробов О.П. К экологии почвообитающих личинок некоторых семейств двукрылых / О.П. Негробов, А.С. Назаров // Систематика, зоогеография и кариология двукрылых насекомых (Insecta: Diptera) / Спб., 1992. С. 129-130.
20. Негробов О.П. Почвенно-зоологическая характеристика экосистем Усманского бора (Воронежская область) / О.П. Негробов, В.В. Говоров, А.А. Воронин // Человек и животные : материалы II Международ. науч.-практ. конф. Астрахань, 2004. С. 108-110.
21. Негробов О.П. Распределение личинок щелкунов (Coleoptera, Elateridae) в катене Усманского бора / А.П. Негробов, А.П. Щербаков, В.В. Говоров // Вопросы естествознания. - Липецк, 2003. Вып. 11. С. 37-39.
22. Негробов О.П., Биоиндикация состояния экосистем (территория месторождения никеля) по комплексу беспозвоночных животных - хортобионтов//С.О.Негробов, Д.С., С.С.. Котляров,С.С. Рубцов- 2012.Экология.C.122-124
23. Негробов О. П., Говоров В. В., Воронин А. А. Почвенно-зоологическая характеристика экосистем Усманского бора (Воронежская область)/О. П. Негробов, В. В.Говоров, А.А.Воронин // Человек и животные: Материалы II Международной научно-практической конференции. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2004. C. 108 - 110.
24. Петров В.С. Материалы по фауне и экологии сем. Lumbricidae (Oligochaeta) Воронежской области / В.С. Петров // Бюллетень м. о-ва исп. природы. Отд. Биологии. 1947. Т. LII. вып. 1. С. 51-53.
25. Полимпестов А.И. Степи юга России, были ли искони веков степями и можно ли облесить их? / А.И. Полимпестов // Лесной журн. 1882. №2.С. 93-141.
26. Рубцов С.С., Изменение состава мезофауны при пирогенной сукцессии Усманского бора / С.С. Рубцов,О.П.Негробов // Материалы докладов VI Всероссийской науч. конф. по лесному почвоведению с международным участием. - Сыктывкар. 2015. С. 162-164.
27. Рубцов С.С. Мезофауна как показатель стабильности экосистем на примере почв в бассейне реки Елань \ С.С. Рубцов, О.П Негробов \\ Липецкий эколого-гуманитарный институт. Липецк. 2014. С. 89-92.
28. Рубцов С.С., Пирогенная сукцессия мезофауны Усманского бора Воронежской области // С.С. Рубцов,О.П. Негробов \\ Материалы XVII Всероссийского Совещания по почвенной зоологии. под ред. Б. Р. Стригановой. Москва:, - т-во научных изданий КМК. 2014. С. 183-185.
29. Рубцов С.С. Эколого-фаунистическая характеристика мезофауны Воронежского федерального заказника// С.С. Рубцов,О.П. Негробов - Воронеж. - 2014, с. 220-224.
30. РубцовС.С. Изменение состава мезофауны при пирогенной сукцессии Усманского бора / С.С. Рубцов, О.П. Негробов. Сыктывкар. 2015, с. 162-164.
31. Рубцов С.С. Мезофауна как показатель стабильности экосистем на примере почв в бассейне реки Елань /С.С.Рубцов, О.П. НегробовЛипецк. 2014, с. 89-92.
32. Рубцов С.С. Формирование мезофауны в пирогенной дубраве /С.С.Рубцов, О.П. Негробов//ActaBiologicaSibirica, 2017, с. 6-11.
33. Сент-Илер К.К. Наблюдение над фауной почвы окрестностей г. Воронежа / К.К. Сент-Илер // Тр. ВГУ. 4 1938. Т. 10. Вып. 3. С. 37-62.
34. Стриганова Б.Р. Закономерности пространственно-временной динамики разнообразия почвенной мезофауны (на примере жуков-щелкунов Bateridae,Coltoptera) / Б.Р. Стриганова, В.М. Емец // Известия АН. Серия зоолог. 1998. №6. С. 717-724.
35. Стриганова Б.Р. Распределение почвообитающих беспозвоночных в лесных почвах Воронежской области / Б.Р. Стриганова // Проблемы почвенной зоологии: Мат. II Всесоюзн. совещ. 1966. С. 132-133.
36. Стриганова Б.Р. Современный тренд динамики разнообразия биотических сообществ лесостепных дубрав /Б.Р. Стриганова, В.М. Емец, Е.A. Стародубцева, В.С. Емец // Известия АН. Серия биолог. - 2001. №5. С. 597-606.
37. Тимофеев А.Н. К вопросу изучения почвенных беспозвоночных некоторых биотопов Хреновского бора Воронежской области / А.Н. Тимофеев // Экология и охрана окружающей среды. Рязань, 1993. С. 48-49.
38. Тимофеев А.Н. К изучению педобионтовДивногорскойкатены в Экологическом мониторинге заповедника / А.Н. Тимофеев, О.П. Негробов // Проблемы почвенной зоологии. Ростов-на-Дону, 1996. С. 169-170.
39. Тимофеев А.Н. Распределение педобионтов по почвенным горизонтам в околоводных биогеоценозах Воронежской области / А.Н. Тимофеев // Актуальные вопросы экологии и охраны природы водных экосистем и сопредельных территорий. Краснодар, 1995. С. 180-189.
40. Чаплыгин А.Ю. Влияние свойств почв Каменной степи на состав, структуру и динамику мезофауны / А.Ю. Чаплыгин. Воронеж, 2006 . 238 с.
41. Щербаков А.П. Почвенно-зоологическая характеристика экосистем Усманского бора и Каменной степи / А.П. Щербаков, В.В. Говоров // Проблемы почвенной зоологии : материалы III (XIII) Всерос. совещ. по почвенной зоологии. М., 2002. С. 209.
