Видовой состав насекомых стационарного водоема города Хабаровска

XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Видовой состав насекомых стационарного водоема города Хабаровска

Мазикин Е.Е. 1Мазикин С.Е. 2
1 педагог МАУ
2МАУ ДО ДЭЦ «Косатка»
Донец О.Ю. 1
1МАУ ДО ДЭЦ «Косатка»
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Водные экосистемы играют важную роль в поддержании биоразнообразия и функционировании локальных природных систем. Насекомые, населяющие водоемы, выполняют важные экологические функции: участвуют в круговороте веществ, служат пищей для других животных, а некоторые виды могут быть индикаторами экологического состояния водных объектов.

Изучение видового состава и экологии водных насекомых позволяет оценить биологическое разнообразие региона. Это важно для понимания экосистемных процессов и сохранения природных ресурсов.

Актуальность выбранной темы заключается в том, что некоторые виды насекомых чувствительны к изменениям качества воды. Их присутствие или отсутствие может служить индикатором загрязнения или улучшения состояния водоема. Это позволяет проводить экологический мониторинг и оценивать воздействие антропогенных факторов на водные ресурсы.

Каждое лето, мы занимались в экологическом отряде центра «Косатка», изучали зеленые зоны города, парки и скверы, посещали разные водоемы.

Из всех водных объектов нас заинтересовал стационарный водоем, расположенный на Овощесовхозе, своим богатым видовым разнообразием животного и растительного мира.

Изучению видового состава насекомых стационарного водоема посвящена наша работа.

Объект исследования: стационарный водоем Овощесовхоза г.Хабаровска.

Предмет: видовой состав насекомых.

Цель: Изучить видовой состав насекомых стационарного водоема города Хабаровска.

Задачи:

1. Определить видовой состава насекомых в исследуемом водоеме.

2. Составить список насекомых водоема.

3. Провести гидрохимический анализ воды.

При выполнении работы нами были использованы следующие методы: методика-сбор материала водных насекомых и их личинкам с помощью сачка; техника извлечения насекомых из сачка; анализ литературы и научных источников по теме исследования; сбор материалов; наблюдение; описание; обобщение и систематизация данных, полученных в ходе исследования.

  1. Географическое положение.

Выбранный нами водоем находится на окраине Овощесовхоза, окруженный коттеджным поселком, к востоку от Хабаровска, вдалеке от центральных и магистральных дорог.

Рис. 1. Стационарный водоем Овощесовхоза г. Хабаровска

(снимок с Яндекс карты).

Площадь водного зеркала водоема составляла примерно 2800 м 2, средняя глубина-2 м, максимальная – 5 м. Полный объем водоема равен 406300 м3. Уровень воды водоема меняется в течение года в зависимости от количества водозабора и погодных условий.

Рельеф преимущественно равнинный, но кое-где встречаются небольшие возвышенности. Горные породы (песчанники, глинистые сланцы).

Климат Хабаровска, где расположен водоем находится под влиянием Евроазиатского материка и Тихого океана и носит муссонный характер. Зимние ветры, дующие с материка, приносят холодный и сухой воздух, а летние ветры с Тихого океана – облачную и дождливую погоду. Зима малоснежная, холодная, лето – жаркое и влажное. Из-за соседства с самым холодным районом Северного полушария и проникновения морского воздуха

с полуполярного Охотского моря климат города более суров, чем климат территорий, расположенных на тех же широтах в европейской части России.

Средняя скорость ветра в Хабаровске на высоте 10 м составляет 4,1 м / сек, на берегу Амура – 5,1 м / сек. Колебания средних скоростей ветра из года в год составляют в среднем 0,6 м / сек. Наибольшие скорости ветра летом не превышали 24 м / сек, а зимой 34 м / сек.

Зимний период в Хабаровске наиболее продолжительный из всех сезонов года. Длится он в среднем 137 дней. Самый холодный месяц в году – январь. Лето в Хабаровске наступает в первых числах июня и продолжается три месяца. Циклоны, выходящие на бассейн Амура с запада и юго-запада, вызывают сильные дожди. Дождевые паводки являются основной фазой внешнего режима реки. (5)

На данной территории кроме водоема протекают внутренние воды малых речушек города Хабаровска Речка протекает по территории с северо-запада на юго-восток, характер течения равнинный, река спокойная. Но, тем не менее, она оказывает существенное влияние на рельеф и растительность окрестных территорий, а так же на сам водоем.

Растительность водоема необычайно разнообразна. Значительная часть прибрежной зоны заросла такими травами как полынь, клевер, тысячелистник, череда трехраздельная, щавель курчавый, бекмания восточная, ромашка непахучая, горец перечный, а также гидрофитами: камыш укореняющийся, рогоз широколистный, калужница болотная, и т.д. стрелолист плавающий, рдест. Древесный ярус представлен единичными ивами высотой до 3 м, ясень манъчжурский, береза плосколистная.

Животный мир водохранилища представлен также богато как и растительный мир. Можно встретить уток, не только во время перелетов, так же нами были замечены и крачки. По словам местных жителей раньше утки на водоеме даже выводят потомство. Среди беспозвоночных видов животных встречаются водяной скорпион, ручейники, водомерки, плавунцы, личинки стрекоз, 3 вида моллюсков и т.д.

2.Особенности приспособления насекомых к водной среде.

Насекомые, которые живут в воде, имеют специальные «суперспособности», помогающие им выживать и размножаться там.

Главные особенности:

Форма тела: У них гладкое, обтекаемое тело, чтобы было легче плавать. Часто есть специальные волоски или лапки, работающие как весла.

Дыхание: Самое сложное — дышать под водой.

Некоторые носят с собой пузырек воздуха, как аквалангист.

Другие дышат кислородом прямо из воды с помощью специальных жабр (как у рыб).

Органы чувств: Их глаза видят лучше в темноте под водой. Обоняние помогает искать еду и партнеров.

Жизненный цикл: Большинство проходят через четыре стадии: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое. Личинки живут в воде, а взрослые особи часто выбираются на сушу.

3. Значение водных насекомых.

Большую часть водных насекомых составляют хищники. Стрекозы, клопы, многие жуки, и другие питаются различными беспозвоночными. В свою очередь насекомые и их личинки служат кормом для многих видов рыб и водоплавающих птиц. Водные насекомые в своем роде уникальны. Как правило, они могут жить как на поверхности воды, так и под водой.

Ключевое звено пищевых цепей: водные насекомые, из-за большого количества являются основным источником пищи для широкого круга хищников, включая рыб, амфибий, птиц и млекопитающих. Они обеспечивают перенос энергии между различными трофическими уровнями.

Участники круговорота веществ и переработки органики (детритофаги): существуют разные функциональные группы водных насекомых (фильтраторы, собиратели, скребки, измельчители) активно участвуют в очищении воды от мёртвой органики животного происхождения (например, листового опада и древесины), способствуя круговороту питательных веществ и формированию донных отложений.

Биоиндикаторы качества воды: многие виды, особенно личинки поденок (Ephemeroptera), веснянок (Plecoptera) и ручейников (Trichoptera), обладают разной степенью чувствительности к загрязнению и уровню кислорода в воде. Их присутствие, видовое разнообразие и структура сообществ широко используются в программах биологического мониторинга по всему миру как надежный показатель экологического состояния водоемов.

Связь водных и наземных экосистем: амфибионтные насекомые, имеющие водные личиночные стадии и наземные взрослые, переносят питательные вещества и энергию из воды на сушу, служа пищей для околоводных и наземных хищников (например, летучих мышей и насекомоядных птиц).

Регуляторы популяций: хищные водные насекомые (например, клопы-гладыши, личинки стрекоз и жуков-плавунцов) регулируют численность других беспозвоночных, помогая поддерживать экологический баланс в водоемах.

4. Методика исследований.

Методика-сбор материала по водным насекомым и их личиночным стадиям проводиться с помощью сачка. Отлавливаются беспозвоночные, обитающие на дне, на растениях, в толще воды. Отловленные экземпляры помещают в морилку. В лабораторных условиях определяются и оформляются в виде коллекции [7]

Также оценивали видовое разнообразие и обилие растительности, химические и физические параметры водоемов. Видовую принадлежность растительности устанавливали с помощью [4]

Для оценки обилия и плотности покрытия растительности использовали метод заложения ботанических площадок. В качестве площадок для каждого водоёма выбирали три зоны 1х1 метр, соответствующие максимальному скоплению личинок, в последствии данные усреднялись. Для оценки роли отдельных видов растений использовали метод Друде. Каждому зафиксированному виду растений давали оценку с использованием следующих ступеней «обилия»:

sос. (sociales) - растение образует фон, встречаясь в массах;

сор. (copiosae) - растение встречается в больших количествах, однако не доминирует и фона не дает;

sp. (sparsae) - растение встречается в небольших количествах, вкраплено в основной фон из растений предыдущих категорий;

sol. (solitariae) - встречается в очень малых количествах;

un. (unicum) - растение встречено в единственном экземпляре.

В ходе работы личинок подвергали морфологическому и анализу. Морфологический анализ проводили с использованием стандартных определителей.

5. Результаты и обсуждение

Данный обзор посвящен выявлению и характеристике видов насекомых, встречающихся в стационарном городском озере Овощесовхоза г. Хабаровска, так как он богат видовым разнообразием животного и растительного мира.

Исследования проводились летом 2024 по 2025. При изучении стационарного городского озера г. Хабаровска нами были обнаружен и определены следующие виды насекомых, которые мы занесены в таблицу№ 1

Таблица № 1 Виды насекомых озера Овощесовхоза

Отряд (Ordo)

Семейство (Familia)

Типичный/Известный род, вид (Species)

 

1.Жесткокрылые (Coleoptera)

1.Плавунцы (Dytiscidae)

Плавунец окаймлённый (Dytiscus marginalis)

1

2.Вертячки (Gyrinidae)

Вертячка обыкновенная (Gyrinus natator)

2

2.Полужесткокрылые (Hemiptera)

3.Гладыши (Notonectidae),

Гладыш обыкновенный (Notonecta glauca)

3

4.Водяные скорпионы (Nepidae)

Ранатра палочковидная (Ranatra linearis)

4

5.Гребляки (Corixidae)

Гребляки (Corixidae)

5

3.Двукрылые (Diptera)

6.Комары настоящие (Culicidae)

Комар обыкновенный (Culex pipiens)

6

 

7.Малярийный комар Hyrcanus

малярийный комар Anopheles kleimi

7

4.Ручейники (Trichoptera)

8. Различные (например, Phryganeidae)

Phryganea grandis (Большой ручейник)

8

5.Поденки (Ephemeroptera)

9. Настоящие поденки (Ephemeridae)

Подёнка обыкновенная (Ephemera vulgata)

9

6.Веснянки (Plecoptera)

10. Различные (например, Perlidae)

Perla (род Веснянок)

10

7.Стрекозы (Odonata)

11. Коромысла (Aeshnidae), и др.

Коромысло синее (Aeshna cyanea)

11

8.Веснянки (Plecoptera)

Большое коромысло

12

9.Стрекозы (Odonata)

12.Chеlcolestes

Лютказеленая

13

 

Красотки (Calopterygidae)

14

Итого 9

12

 

14

За период проведения исследования нами встречено и зафиксирована 14 видов насекомых, относящихся к 12 семействам, 9 отрядам, постоянно проживающих на территории водоема, питаются и размножаются

Наиболее многочисленны и разнообразны представители отряда полужёсткокрылые 3 видами и отряда стрекоз 3 видами.

Водная растительность в зонах сбора насекомых представлена в таблице 2.

Таблица 2 Растительность изучаемого водоема.

Вид растения

Физиономическая группа

Обилие

эдогониум (Oedogonium ericetorum)

(Wille., 1884)

элодеиды

sol.

роголистниктёмно-зелёный (Ceratophyllumdemersum)(L., 1753)

элодеиды

cop.

частухавосточная (Alisma orientale)(L.,1753)

амфибииды

sol.

осока сосочковая (Carexnikolskensis)

(Murr.,1770)

линеиды

sp.

ряска малая (Lemna minor) (L., 1753)

лемниды

cop.

рогоз широколистный (Typhalatifolia)(L., 1753)

линеиды

sol.

погруженные ветки ивы росистой (Salix rorida)

(L., 1753)

фолииды

sol.

Череда восточная (Bidens Maximowicziana)

(L., 1753)

амфибииды

cop.

Камыш укореняющийся (Scirpus radicans)

(L., 1753)

линеиды

sp.

В таблице 2 представлены виды растения, встречающиеся в изучаемом водоёме, произрастающие в зонах сбора насекомых и оказывающие прямое влияние на развитие и жизненный цикл водных насекомых. В таблице отмечено обилие каждого встреченного вида растения по Друде.

Наиболее обильными растениями в водоёме были ряска трёхраздельная, рогоз широколистный. Два данных вида относятся к разным физиономическим группам и вместе создают однородное для насекомых и их личинок пространство. Они также защищают их от потенциальных хищников – рыб, хищных личинок насекомых и других. Помимо прямого взаимодействия, нами было отмечено, что данные типы растительности могут влиять на насекомых и их личинок опосредовано, через изменения параметров воды. Данные элодеиды при столь плотном скоплении создавали отдельные компартменты, препятствуя перемешиванию воды. Вода в них была теплее на несколько градусов.

Водоём удовлетворяет потребностям личинок по растительному составу. В нём достаточное количество элодеид, благоприятных для развития насекомых в умеренном количестве играющих положительную роль для их личинок.

Помимо растительности, для водоёма, в котором производился сбор насекомых, оценивали химические параметры воды (температура, содержание кислорода, количество органики, кислотность и солёность воды). Параметры исследуемых водоёмов представлены в таблице 3.

Таблица 3.Основные характеристики водоёмов сбора

Местообитание, координаты GPS

Экологические характеристики

pH

t°C

O₂ (mg/l)

EC

(ms)

ppt

(‰)

Озеро, г.Хабаровск

7,7

27,1

9,0

0,45

214

Общий уровень минерализации составил от 214 ppt. Удельная электропроводнось 0,45 ms. Результаты свидетельствуют о том, что в озере с личинками вода имела очень высокий уровень солей по сравнению с дождевой водой.

Уровень растворённого в воде кислорода 9,0 мг/дм3, тоже существенно повышен. В большинстве местообитаний малярийных комаров, исходя из литературных данных он соответствовал 4.0 мг/дм3.

Водородный показатель в водоёме 7.7, что соответствует нейтральной реакции. Подщелачивание дождевой воды в личиночных биотопах можно объяснить влиянием гидрокарбонатов и силикатов, находящихся в резервуарах.

Температура воды соответствовала климатическим нормам.

Выводы

  1. За период проведения исследования нами встречено и зафиксирована 14 видов, относящихся к 12 семействам, 9 отрядам, постоянно проживающих на территории водоема, питаются и размножаются

  2. Наиболее многочисленны и разнообразны представители отряда полужёсткокрылые 3 видами и отряда стрекоз 3 видами.

  3. Проведены гидрохимический анализ воды.

Литература

1. Иванов И.И., Петрова А.А. Водные насекомые Дальнего Востока. — Владивосток: Дальневосточное изд-во, 2020.

2. Нарчук Э.П. Определитель семейств двукрылых насекомых фауны России и сопредельных стран. Труды Зоологического института РАН, Т.294. - СПб, 2003. 250 с

3. \Региональные гидрологические отчеты по Хабаровскому краю, 2019–2022 гг.

4. Симонова О.Н. Определитель водных и прибрежных растений Хабаровского края: Учебное пособие. Хабаровск: Изд-во ХГПУ, 1994. 104 с.

5. Смирнов В.Н. Экология водных насекомых. — М.: Наука, 2018.

6. Хабаровск /географический атлас/1989г)

7. https://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=720630#text © Библиофонд

Просмотров работы: 0