Методика сбора беспозвоночных-стратобионтов из скважных субстратов

I. ОТБОР ПРОБ

1. Для взятия проб подстилки единого объема я использовал своеобразное устройство, принцип работы которого напоминает циркуль. Оно состоит из металлического стержня (с одним острым концом) с приваренной к нему полосой металла шириной 30 мм, изогнутой таким образом, чтобы оба края крепились к стержню (см. рис.1). Передняя грань полосы заточена как нож, а в 3 мм от задней грани просверлен ряд отверстий для крепления плотного мешка. Работает конструкция следующим образом. Стержень погружается в почву на нужную глубину, после чего конструкция проворачивается вокруг стержня на 180 градусов. В использованном варианте радиус был 20 см, но, думаю, что следует в будущем подумать о стандартизации (единая площадь поверхности).

2. Для взятия больших объемов подстилки (во время кратковременного пребывания в месте исследования) я пользовался обыкновенным мешком, в края которого вшита полоса металла так же как и в первом варианте, но к полосе приварены 2 ручки (см. рис.2). Эти ручки позволяют срезать даже часть почвы под подстилкой.

II. ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА СУБСТРАТА

1. Для отделения крупных частиц подстилки (листья, фрагменты веток и пр.) я использовал устройство, напоминающее сито прямоугольной формы. Оно состоит из металлической емкости в форме ковша и накрывается металлической сеткой с крупными прямоугольными ячейками (50х10 мм) (см. рис.3). Размеры устройства могут быть различными, но мною был использован вариант с размерами сетки 270х370 мм. Работает устройство следующим образом. Подстилка срезается острым краем устройства так, чтобы субстрат оказался на сетке (принцип "вычерпывания"). После этого производится встряхивание субстрата (просеивание), удаление крупных частиц с верхней поверхности сетки и набор новой порции подстилки. В сухую погоду при помощи этого устройства можно провести быструю первичную обработку большого количества подстилки. Собранный в емкость субстрат можно перебирать вручную, или использовать для этого специальное устройство (см. ниже).

2. Для сепарации субстрата по величине частиц я использую модификацию общеизвестной колонки почвенных сит (Тихомирова, 1975). К дну конусовидного мешка (сачок) пришит пластмассовый цилиндр, вырезанный из майонезной банки (500 г). К этому цилиндру при помощи шпилек, изготовленных из тонкой (2 мм) проволоки методом сквозного прокалывания крепится майонезная банка с отрезанным дном так, чтобы крышка этой банки была внизу (см. рис. 4). В свою очередь в крышке вырезается отверстие в верхней части так, чтобы осталась лишь узкая (3 мм) внешняя полоса. На полученную конструкцию снизу надевается еще одна или несколько таких же банок без дна и с отверстием в крышке. Отвинтив крышку каждой из банок, на полученные отверстия накладываются сетки с ячейками различного диаметра (к примеру: на верхнюю банку -30х30 мм, далее - 15х15 мм, 5х5 мм и т.д.), после чего крышка (то, что от нее осталось) завинчивается, фиксируя сетку. На самую нижнюю банку надевается крышка без отверстия. Учитывая, что площадь сетки невелика, данные сита служат довольно долго. Кроме того, здесь сетки легко меняются на новые. В мешок помещается порция субстрата, после чего производится встряхивание. Я часто просто прикреплял это устройство к одежде и, пока бродил в поисках жуков, процесс сепарации шел автоматически.

III. ОКОНЧАТЕЛЬНАЯ ОБРАБОТКА СУБСТРАТА

1. В условиях стационара субстрат я изучаю методом ручной разборки, для чего отбираю небольшие порции подстилки или почвы, помещаю в центр большого листа однотонной бумаги (лучше всего белой) накрытой куском стекла и при помощи пинцета и компрессионного "магнита" (это устройство описано в нашей книге - Цуриков, Цуриков, 2001) тщательно перебираю.

2. В полевых условиях я использую специальное устройство (полевой термоэклектор), состоящее из короткого конусообразного мешка с металлическим обручем. К узкому концу мешка прикрепляется мешочек из мельничного газа для сбора жуков. К обручу мешка прикрепляется диск из жести (см. рис.5), внешняя плоскость которого должна быть окрашена в черный цвет (желательно матовый!). На обруче мешка целесообразно сделать кольцо или крючок для прикрепления конструкции к веткам деревьев и т.п. Работает конструкция следующим образом. В мешок помещается субстрат, закрывается диском, после чего конструкцию следует вывесить на освещенное солнцем место так, чтобы плоскость диска была перпендикулярна лучам солнца. Диск быстро нагревается и жуки, убегая от жары, скапливаются в мешочке из мельничного газа. Здесь важно, чтобы конус мешка был коротким, так как чем короче расстояние от диска до узкого конца мешка, тем быстрее его содержимое нагреется, и жуки покинут субстрат. В сырую или пасмурную погоду данную конструкцию следует подвешивать перед костром или любым другим источником тепла. Скорость извлечения насекомых в этом случае будет даже большей. Думаю, что металлический диск, в какой то мере, можно заменить полиэтиленовой пленкой черного цвета, но такой вариант я не проверял.

IV. ЛОВУШКИ И МЕТОДИКИ СБОРА СТРАТОБИОНТОВ В ЗАСУШЛИВЫЙ ПЕРИОД

1. В период сухой и жаркой погоды я набирал в мешки из сетки ("авоськи") подстилку, обильно смачивал эти конструкции водой и разбрасывал их в дубраве, частично прикапывая. Через 2 суток сетки собирал и извлекал скопившихся там стратобионтов.

2. Во время засухи хорошие результаты давали и следующие ловушки. Я брал 2 прямоугольных куска фанеры размерами400х400 мм и подсовывал один из них под подстилку. Далее участок подстилки над фанерой обильно смачивал водой, после чего сверху накладывал второй кусок фанеры. Стратобионты собирались в пространстве между фанерными листами, причем в последствии мигрировали по мере высыхания от краев к центру конструкции. Учет проводил через 2 суток.

3. В качестве модификации вышеописанного метода можно попробовать (пока не проверял, но, думаю, что работать будет) очистить какой-либо участок от подстилки, разложить там кусок ткани и поместить в его центре сосуд с водой (миска или т.п.). Далее на этом месте следует воздвигнуть холм из подстилки. Учеты, в этом случае можно проводить 1 раз в неделю, при этом будет удобно выбирать субстрат, заворачивая края ткани в узел.

4. Во время жары в дубраве выкапывал в почве яму глубиной и шириной около 200 мм, внутрь вставлял кусок мельничного газа так, чтобы все стенки ямы были изолированы. Далее в яму засыпал подстилку и заливал водой. Насекомые скапливались в этой яме не только из-за влаги, но и из-за более низкой температуры. Учеты проводил 1 раз в 4 суток.

5. Во время засухи я собирал стратобионтов в верхнем слое почвы под лежащими на земле предметами (стволы деревьев, камни и др.) куда, по-видимому, они прятались в надежде пережить неблагоприятное время. Для этого с помощью лопаты снимал верхний слой почвы на глубину до 7 см и разбирал субстрат в лаборатории.

V. ЛОВУШКИ И МЕТОДИКИ СБОРА СТРАТОБИОНТОВ В ДОЖДЛИВЫЙ ПЕРИОД

1. В дождливый период сбор стратобионтов лучше всего проводить следующим образом. "Авоську" с ячейками 10х10 мм следует заполнить кусочками пенопласта, размерами около 20х20х20 мм, после чего эту конструкцию нужно прикопать в подстилке. Я давно заметил, что насекомые очень любят прятаться между кусочками пенопласта, где микроклимат намного предпочтительнее мокрой подстилки. Расположив устройства в нескольких местах можно собрать интересный материал. Учеты я проводил через 1 сутки, для чего устройства складывал в большой полиэтиленовый пакет и приносил в лабораторию для исследования. В качестве модификации этой конструкции вместо пенопласта можно предложить использовать блоки из полосок полиуретана (пока не проверял на практике).

2. Неплохие результаты получаются в случае предварительного (до дождя) раскладывания в лесу полосок из полиэтиленовой пленки (200 мм шириной и 1-2 м длиной). При этом стратобионты мигрируют под пленку и там концентрируются. Особенно эффективен этот метод в случае длительных дождей. Через 1-3 суток нужно снимать пленку, быстро выбирать подстилку и складывать в мешок для исследования в лаборатории или при помощи полевого термоэклектора (см. выше).

VI. ПРОЧИЕ ЛОВУШКИ И МЕТОДИКИ СБОРА СТРАТОБИОНТОВ.

1. Если вблизи от места исследования стратобионтов имеется водоем, жуков можно собирать при помощи почвенной ловушки с направляющими пластинами. Для этого вначале устанавливается почвенная ловушка, а затем погружаются в почву на глубину 30-40 мм две пластины из жести длиной 1 м и шириной 80-100 мм так, как показано на рис. 6. Далее в 1 м от ловушки следует начинать заливать подстилку водой. При этом не следует сразу лить много воды, так как это заставит стратобионтов подняться на поверхность подстилки и улететь. Если же смачивать подстилку и почву постепенно, то жуки начинают мигрировать в сторону от переувлажненного участка под слоем подстилки и, в конце концов, попадают в ловушку. Я проливал по половине ведра с интервалом в 1 час. Несмотря на некоторую трудоемкость этот метод достаточно уловист.

2. Для быстрой выгонки из подстилки жуков-стратобионтов я применял большую кастрюлю (емкостью 7 л) без дна. При этом кастрюля погружается на 50-70 мм в почву острым нижним краем (см. рис. 7). Затем внутрь кастрюли заливается вода до полного насыщения, когда впитывается влага уже медленно. Далее нужно взять кусок полиэтиленовой пленки, смочить одну из его плоскостей водой, после чего следует накрыть им кастрюлю, причем смоченная плоскость должна быть внутри. Через 20 минут нужно снять полиэтиленовую пленку и внимательно осмотреть ее смоченную нижнюю поверхность. Здесь можно обнаружить пытавшихся вылететь, но прилипших в мокрой поверхности мелких жуков. Далее целесообразно снять верхнюю часть подстилки и разобрать ее вручную.

3. Большое количество жуков-стратобионтов я каждый год нахожу на берегу реки в 2-5 м от уреза воды. В этом месте река Дон во время половодья прикрывает небольшим (30-60 мм толщиной) слоем песка подстилку ивняковых сообществ. Здесь сложился уникальный микроклимат - влажный и теплый. Достаточно снять лопатой слой песка и выбрать для дальнейшего исследования активно преющую подстилку. Особенно много жуков на участках, освещаемых солнцем.