БІОІНДИКАЦІЙНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ҐРУНТОВИХ БЕЗХРЕБЕТНИХ В ЕКОСИСТЕМАХ ІЗ РІЗНИМ РІВНЕМ АНТРОПОГЕННОГО НАВАНТАЖЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32782/naturalspu/2025.2.11Ключові слова:
мезофауна, біоіндикація, трофічна структура, біомоніторинг, екологічна діагностика, ґрунтАнотація
У статті наведено результати дослідження біоіндикаційної ефективності ґрунтових безхребетних у межах чотирьох типів екосистем із різним рівнем антропогенного навантаження (умовно-природна, агроекосистема, урбанізована, техногенна), розташованих у межах Волинській області. Умовно-природна ділянка (Ботанічний заказник загальнодержавного значення «Воротнів» поблизу м. Луцьк) характеризувалася найвищими значеннями показників: чисельність мезофауни становила 1212 екз./м², кількість таксонів – 14, індекс Шеннона – 2,18, індекс домінування Сімпсона (D) – 0,87. У техногенній зоні (промислова територія поблизу ПрАТ «Цумань» у селищі Цумань) чисельність мезофауни знижувалась до 528 екз./м², що відображає істотне зменшення біотичного різноманіття внаслідок деградаційних змін ґрунтового середовища. В агроекосистемі (сільськогосподарські угіддя поблизу села Гірка Полонка) та урбанізованій зоні (зелена смуга центральної частини м. Луцьк) чисельність фауни становила 662 та 734 екз./м², а кількість таксонів – 10 та 9, відповідно. Індекси різноманіття знижувалися за градієнтом порушення: H′ змінювався від 2,18 (природна) до 1,12 (техногенна); D – від 0,87 до 0,53. Виявлено сильну позитивну кореляцію між чисельністю безхребетних і вмістом органічної речовини (R² = 0,952), що вказує на трофічну зумовленість формування угруповань. У стабільних умовах домінували Oribatida, Collembola і Lumbricidae, у техногенній – Collembola (43 %) і Gamasina (31 %), що вказує на домінування пластичних, швидко репродуктивних форм із коротким життєвим циклом. Умовно-природну ділянку характеризувала висока частка сапротрофних форм (сукупно понад 70 %), тоді як у трансформованих екосистемах зростала частка евритопних груп, зокрема мікрофагів із широким екологічним діапазоном. Результати дослідження підтверджують високу чутливість структури мезофауни до антропогенного пресу та обґрунтовують доцільність її використання як надійного індикатора в рамках біомоніторингу для екологічної діагностики ґрунтів, що зазнають техногенного впливу різної інтенсивності.
Посилання
Горова А.І., Павличенко А.В., Борисовська О.О., Ґрунтова В.Ю. та ін. Біоіндикація: методичні рекомендації до виконання лабораторних робіт студентами напряму підготовки 6.040106 «Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування». Дніпро : НГУ, 2014. 76 с.
Горова А.І. Методологічні аспекти оцінки генетичних наслідків техногенезу. Екологія і природокористування, 2001, вип. 3, с. 143–152.
Грицак Л.Р., Барна І.М., Кодлюк І.М., Сельська І.І., Сплавінська Ю.Т., Сукар Х.В., Барна С.С. Біоіндикаційні методи для потреб системного аналізу якості довкілля. Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія: Географія, 2017, вип. 2, с. 153–165.
ДСТУ 4287:2004. Ґрунти. Методи лабораторного визначення показників родючості. Київ : Держспоживстандарт України, 2005. 18 с.
ДСТУ ISO 10381-6:2004. Якість ґрунту. Відбір зразків. Частина 6. Керівництво з відбору зразків для оцінювання біологічної активності у ґрунті. Київ : Держспоживстандарт України, 2005. 9 с.
Єврюжихіна Г.Я. Кліщі-орибатиди (Oribatei). Фауна України. Т. 27, вип. 1. Київ : Наук. думка, 1978. 360 с.
Притула Н.М. Фіто- та зооіндикація стану навколишнього середовища. Інституційний репозитарій Запорізького національного університету. URL: https://dspace.znu.edu.ua/jspui/handle/12345/12902 (дата звернення: 18.06.2025).
Сметана О.М., Сметана Н.М. Зооіндикація антропогенного навантаження на степові біоценози Криворіжжя. Еколого-біологічні дослідження: матеріали наук. конф., Кривий Ріг, 2002, с. 390–396.
Barton P.S., Moir M.L. Invertebrate indicators and ecosystem restoration. In: Lindenmayer D., Barton P. (eds.) Indicators and surrogates of biodiversity and environmental change. Amsterdam : Elsevier, 2015, pp. 59–68.
Boháč J., Jahnová Z. Land use changes and landscape degradation in central and eastern Europe in the last decades: epigeic invertebrates as bioindicators of landscape changes. In: Kozlowski J. (ed.) Environmental Indicators. Dordrecht : Springer, 2015, pp. 395–420. DOI: 10.1007/978-94-017-9499-2_24.
Davidson M., Minor M., Todd J. Terrestrial macrofauna invertebrates as indicators of agricultural impacts. AgResearch Ltd., 2024. Available at: https://agresearch.figshare.com/articles/report/Terrestrial_macrofauna_invertebrates_as_indicators_of_agricultural_impacts/26001967?file=46945099
Fontanetti C.S., Nogarol L.R., Souza R.D., Perez D.G., Maziviero G.T. Bioindicators and biomarkers in the assessment of soil toxicity. In: Villalobos M. (Ed.), Soil Contamination. InTech, 2011, pp. 143–168. DOI: 10.5772/25042.
Gerlach J., Samways M., Pryke J. Terrestrial invertebrates as bioindicators: an overview of available taxonomic groups. Journal of Insect Conservation, 2013, vol. 17, pp. 831–850. DOI: 10.1007/s10841-013-9565-9.
Ghannem S., Bacha O., Fkiri S., Kanzari S., Aydi A., Touaylia S. Soil and sediment organisms as bioindicators of pollution. Ecologies, 2024, vol. 5, no. 4, pp. 679–696. DOI: 10.3390/ecologies5040040.
Manu M. Soil invertebrates – a useful tool in biomonitoring of heavy metal pollution: a review. Studia Universitatis Vasile Goldis. Seria Stiintele Vietii (Life Sciences Series), 2017, 27(4), pp. 247–258.
Medhi J., Dutta J., Kalita M.C. Biomonitoring ecosystem: modelling relationship with environmental factors. In: Das S., Ray S. (Eds.), Arthropods: Are they beneficial for mankind? Singapore: Springer, 2021, pp. 113–130.
Paoletti M.G. Invertebrate biodiversity as bioindicators of sustainable landscapes: Practical use of invertebrates to assess sustainable land use. Amsterdam, Netherlands: Elsevier, 2012. 460 p.
Potapov M.A. Synopses on Palaearctic Collembola: Volume 3. Isotomidae. Warszawa: Museum and Institute of Zoology, Polish Academy of Sciences, 2001. 603 p.
Santorufo L., Van Gestel C.A., Rocco A., Maisto G. Soil invertebrates as bioindicators of urban soil quality. Environmental Pollution, 2012, vol. 161, pp. 57–63. DOI: 10.1016/j.envpol.2011.09.042.
Weigmann G. Hornmilben (Oribatida). In: Dahl F. (Ed.), Die Tierwelt Deutschlands, vol. 76. Jena: G. Fischer, 2006. 520 p.
Zaghloul A., Saber M., Gadow S., Awad F. Biological indicators for pollution detection in terrestrial and aquatic ecosystems. Bulletin of the National Research Centre, 2020, vol. 44, no. 1, pp. 1–11. DOI: 10.1186/S42269-020-00385-X.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
