Экологические особенности макромицетов Юргинского района Кемеровской области

Исследование видового состава и экологии микобиоты лесных сообществ Юргинского района актуально в связи с сильной антропогенной нагрузкой на них. Грибные сообщества страдают от нее так же сильно, как и сообщества растений. Негативное воздействие испытывают практически все экологические группы макромицетов. Видовое разнообразие некоторых групп безвозвратно сокращается. На территории данного района изучение влияния антропогенных факторов на сообщества макромицетов ранее практически не проводилось.

Целью исследования является анализ различных факторов внешней среды таких как климат, влага, субстрат, антропогенный фактор, и выявление среди них факторов, лимитирующих видовой состав.

Исследования проводились с июня по сентябрь 2017-2020 гг. маршрутным методом на территории Юргинского района Кемеровской области в нескольких растительных ассоциациях, разнообразных по флористическому составу, микроклиматическим условиям и степени влияния антропогенного фактора [1, 2].

Район исследования входит в орографическую зону Западно-Сибирской равнины, климатические условия которой характеризуются коротким жарким летом и долгой холодной зимой и значительными амплитудами температур, что определяет климат территории как континентальный [3]. Основным типом растительности является лесостепь, но встречаются и незначительные степные участки [4].

Климат большинства территорий земной поверхности образуется в результате воздействия физико-географических условий, наиболее значимыми из которых являются солнечная радиация, циркуляция атмосферы и характер подстилающей поверхности.

Над территорией Юргинского района в течение года преобладают континентальные воздушные массы, характеризующиеся континентальностью как по территории, так и по времени. За последние 5 лет отмечена тенденция повышения температуры воздуха, что свидетельствует о потеплении климата.

За последние 5 лет количество осадков в году – 591 мм. Наиболее часто осадки выпадают в зимний период года. Первый снежный покров образуется в начале ноября, разрушение покрова наблюдается во второй декаде марта.

На территории исследуемого района происходят опасные метеорологические явления, оказывающие губительное влияние на микосообщества. К ним относятся:

– Сильный ветер (вызывает засыхание плодовых тел грибов, но обладает хорошей аэрацией почвы);

– Сильная метель (выдувает снег с незащищенных площадей, в результате чего она неравномерно промерзает);

– Похолодания (вызывают замедления появления плодовых тел грибов весной и осенью);

– Сильная жара (препятствует появлению плодовых тел, в результате происходит вырождение мицелия);

– Сильный мороз (вызывает промерзание почвы и ухудшает перезимовку мицелия) [5].

Испаряемость в течение вегетационного периода составляет 900-1000 мм.

Преобладающее количество макромицетов произрастает на почве, поэтому почву можно рассматривать как пример субстрата. На основании этого можно определить какие его свойства и характеристики влияют на микосообщества.

Высокодисперсная часть почвы создает благоприятную структуру почвы и обеспечивает режим питания грибов и растений.

Для характеристики температурных условий почвы были введены понятия оптимальных, допустимых, неблагоприятных и запредельных температур.

При допустимых температурах происходит развитие только мицелия, при оптимальных происходит развитие не только мицелия, но и образуются плодовые тела, при неблагоприятных – мицелий переносит условия в покоящейся стадии, и при запредельной стадии происходит вырождение мицелия.

Запредельные и неблагоприятные температуры отмечаются зимой в процессе промерзания почвы и летом при воздействии сильной жары, оптимальные обычно происходят весной и осенью, а допустимые – в промежуточные периоды. Равномерность лимитирующих факторов (тепла и влаги) приводит к появлению плодовых тел макромицетов на подходящей почве.

Основными типами почв Юргинского района являются серые и темно-серые лесные. Они характеризуются различными путями формирования, количеством гумуса, увлажнения, уровня грунтовых вод и засоленностью [6].

Природные факторы, в частности деятельность человека, привели к засоленности почвы. Большинство из них засолено хлоридами и сульфатами. В процессе засоления происходит изменение состава растений, ксерофитности и вырождение грибов.

Также немаловажную роль в жизни почвы играет воздух, находящийся в ее порах. Помимо воздуха, в порах находится и вода. В воздухе почвы находятся такие элементы как азот, кислород, диоксид углерода. При содержании кислорода менее 8-12% растения, в том числе и макромицеты угнетаются, а при 5% происходит полная гибель растений, мицелий переходит в стадию покоя. Поэтому территории вблизи болот не пригодны для произрастания макромицетов.

Помимо деятельности человека и естественных природных условий на микобиоты значительное влияние оказывают живые организмы, в частности, насекомые, млекопитающие и птицы.

Низшие насекомые в основном повреждают виды грибов, находясь в разлагающейся древесине, под мелкими камушками, и. т. д. Из высших насекомых наибольшую опасность оказывают представители, относящиеся к трем отрядам – жуки, двукрылые, перепончатокрылые. Жуки, обитая, в лесной подстилке повреждают произрастающие плодовые тела грибов. Многие исследователи предполагают, что наиболее сильный вред макромицетам наносят двукрылые, имеющие небольшой срок развития и обильно увеличивающие собственную численность. Представители, относящиеся к перепончатокрылым, встречаются на плодовых телах гораздо реже, чем представители других отрядов. Значительное количество данных видов являются паразитами насекомых, обитающих в плодовых телах макромицетов, и таким образом, они ограничивают численность вредителей.

Среди всех известных вредителей плодовых тел преобладающую группу составляют жуки, а по количеству биомассы – двукрылые. Фунгивориды (грибные комары) имеют белую окраску тела и черную головку, а фориды, личинки мух – не имеют заметной головы, но у них желтая окраска тела. Жизненный цикл грибных комаров продолжается 7-14 дней (примерно такое же время существует плодовое тело макромицетов).

В плодовых телах, как и у любого живого организма, обитает разнообразное количество паразитов и хищников. Паразитами являются мелкие бескрылые или имеющие небольшие крылья наездники. Однако они изучены недостаточно с точки зрения уменьшения численности вредителей грибов. К хищникам относят тех же форид и фунгиворид. Их личинки питаются грибным субстратом тем самым нанося вред плодовым телам.

Птиц привлекают не сами грибы, а личинки мух, находящиеся в плодовых телах. Из-за этого на грибы прилетает большое количество насекомоядных и всеядных птиц (сойки, глухари).

В весенний и осенний период на шляпке большинства грибов можно встретить следы зубов. Это работа мышей и грызунов. Большинство из них поедают плодовые тела с целью получения ценных питательных веществ, но некоторые виды, поедая данные организмы, излечиваются от различных заболеваний [7].

Таким образом, в результате внешних факторов среды, в том числе деятельности человека и живых организмов происходит уменьшение видового состава макромицетов, их урожайности и увеличение степени их редкости.