Ведение экскурсии по изучению почвенной фауны

Почти всюду в почвенном слое, на той или иной глубине мы можем встретить более или менее богатую фауну, состоящую почти исключительно из мелких животных и довольно разнообразную по своему составу. Среди этого подземного, или, точнее, почвенного мира животных мы можем различить такие формы, которые всю свою жизнь проводят в земле, никогда не показываясь на ее поверхности (например мелкие малощетинковые черви, нематоды) и такие, которых мы можем встретить и вне почвы (большинство животных).
Эта вторая категория может быть подразделена на следующие группы.
1. Формы, проводящие в земле большую часть своей жизни и только сравнительно на недолгое время покидающие ее (например, дождевые черви, медведка).
2. Животные, которые гнездятся и проводят значительную часть своей жизни в земле (например, некоторые муравьи).
3. Животные, проводящие определенную стадию своего развития в почве (огромное число насекомых, окукливающихся в земле, а в стадии личинки и взрослого насекомого живущих вне ее). Сюда же относятся такие формы, которые находятся в аемле только в стадии яйца, как, например, саранчевые и кузнечики.
4. Насекомые, которые устраивают свои гнезда в земле, где находятся их яички, личинки и куколки, тогда как взрослые большую часть времени проводят вне земли (шмели, различные осы, одиночные пчелы).
5. Насекомые, у которых наблюдается чередование поколений — подземных и надземных, как у целого ряда тлей.
6. Формы, которые временно, при наступлении неблагоприятных условий, зарываются в землю (например, некоторые жуки и другие насекомые, зимующие в почве).

Почти всюду в почвенном слое, на той или иной глубине мы можем встретить более или менее богатую фауну, состоящую почти исключительно из мелких животных и довольно разнообразную по своему составу. Среди этого подземного, или, точнее, почвенного мира животных мы можем различить такие формы, которые всю свою жизнь проводят в земле, никогда не показываясь на ее поверхности (например мелкие малощетинковые черви, нематоды) и такие, которых мы можем встретить и вне почвы (большинство животных).
Эта вторая категория может быть подразделена на следующие группы.
1. Формы, проводящие в земле большую часть своей жизни и только сравнительно на недолгое время покидающие ее (например, дождевые черви, медведка).
2. Животные, которые гнездятся и проводят значительную часть своей жизни в земле (например, некоторые муравьи).
3. Животные, проводящие определенную стадию своего развития в почве (огромное число насекомых, окукливающихся в земле, а в стадии личинки и взрослого насекомого живущих вне ее). Сюда же относятся такие формы, которые находятся в аемле только в стадии яйца, как, например, саранчевые и кузнечики.
4. Насекомые, которые устраивают свои гнезда в земле, где находятся их яички, личинки и куколки, тогда как взрослые большую часть времени проводят вне земли (шмели, различные осы, одиночные пчелы).
5. Насекомые, у которых наблюдается чередование поколений — подземных и надземных, как у целого ряда тлей.
6. Формы, которые временно, при наступлении неблагоприятных условий, зарываются в землю (например, некоторые жуки и другие насекомые, зимующие в почве).
Таким образом, в состав почвенной фауны входят организмы, связанные как с наземной фауной, в частности — с травяным покровом, кустарниками и деревьями, так отчасти и с водой (некоторые водные жуки, как плавунцы и водолюбы, окукливаются в земле; некоторые представители этих семейств закапываются на зимовку в землю, то же делают и тритоны).
Население почвы в лице ряда представителей несет, несомненно, черты приспособления к подземному образу жизни (таковы копательные ноги медведки, копательные передние конечности крота и т. д.). Но у многих животных, которых мы можем встретить на экскурсии по почвенной фауне, мы никаких особенностей в этом отношении не найдем (различные гусеницы, многие личинки жуков, как, например, жужелиц и т. д.).
Живя в почве, многие животные оказывают заметное влияние на окружающую их среду. Во-первых, они могут влиять на механическую структуру почвы, так или иначе разрыхляя и перерабатывая ее, а во-вторых, благодаря своей жизнедеятельности, изменяют ее в химическом отношении. Помимо этого, многие вступают во взаимоотношения с подземными частями растений, которые служат им пищей, так, различные личинки насекомых объедают корни растений (личинки хрущей, некоторых слбников) или поселяются около корней, как некоторые муравьи и т. д. Наконец, значительная часть животных, живущих в почве, ведет хищнический образ жизни, нападая на различных представителей той же почвенной фауны (кроты, разные хищные личинки, жужелицы и др.). Таким образом, почвенная фауна дает довольно обильный материал для бесед во время экскурсий по общим вопросам экологии и биологии животных, а затем, конечно, позволяет ознакомиться с характерными особенностями строения, образа жизни и развития отдельных представителей почвенной фауны, которых можно обнаружить на экскурсии.
Ввиду того, что целый ряд обитателей почвы имеет большое значение в сельском и лесном хозяйстве, как, например, личинки майских жуков, медведка, крот и др., то естественно, что темой для беседы может явиться и прикладное значение этих животных. В противоположность другим экскурсиям, место для почвенной экскурсии имеется всюду; встает вопрос о том, где существуют наиболее благоприятные условия для того, чтобы продуктивно использовать все возможности ознакомления экскурсантов с главнейшими представителями почвенной фауны. В этом отношении следует указать, что выбор места для раскопок является не таким простым делом, как это представляется на первый взгляд. Хотя животных в почве мы можем найти почти всюду, но распределение их является весьма неравномерным. В силу этого удача раскопок в значительной мере зависит от случайности, другими словами, следует на экскурсии быть всегда готовым к тому, что часть труда по раскопке будет затрачена даром, т. е. мы в том или ином месте можем ничего или почти ничего не обнаружить. Из сказанного следует, что необходимо все-таки иметь определенные указания на то, где мы можем скорей рассчитывать найти нужный материал.
Ввиду того, что, как уже указано выше, значительная часть почвенных животных питается за счет корней растений, мы должны принимать во внимание именно растительный покров в местах нашей экскурсии. В некоторых случаях ненормальный вид растений (увядание, пожелтение) может говорить о том, что корни данных, растений повреждает какое-нибудь животное, и, следовательно, здесь мы можем рассчитывать найти вредителей корней (ом. более подробно об этом в дальнейшем, при описании майского жука, медведки и др.). Вообще следует вести раскопки около кустарников и деревьев. Огороды, цветники, питомники древесных пород (в особенности сосны), культуры деревьев (в особенности молодые) и полевые культуры представляются местами, благоприятными для производства раскопок. В парках и садах следует копать близ кустарников, в тени деревьев, где есть гниющие остатки листьев. Специальными местами раскопок являются те, где можно ожидать найти насекомых, внедряющихся в почву из трупов животных и навозных куч (как это описано в главах IX и X).
Можно также указать еще на некоторые особые случаи нахождения в почве таких животных, которые первоначально поселяются в различных отбросах, компостных кучах, опилках, корье и тому подобных материалах различных производств и, следовательно, находящихся по соседству с лесопильными заводами, сельскохозяйственными предприятиями и т. п. Что касается свойств почвы, то более богатыми животным населением являются обычно почвы, содержащие те или другие органические остатки (гумус). Таким образом, руководителю экскурсии приходится сообразоваться с целым комплексом обстоятельств при производстве раскопок.
Далее приходится остановиться еще на следующем моменте, который имеет большое значение в педагогическом отношении. А именно, на экскурсии по почвенной фауне мы можем ввести с большей легкостью в круг нашего рассмотрения количественный учет добываемого материала, чем это можно сделать на экскурсиях по водной или наземной фауне. Зависит это от того, что количество добиваемых животных в данном случае меньше, чем на других экскурсиях, и подсчет материала проще, так как здесь легче не упустить части материала из своих рук, как это обычно бывает с животными, живущими в воде или на растениях. Кроме того, здесь проще брать определенную меру для количественного учета, а именно — выкапывать ямы определенного размера, например в 1 л*.
После изложенных здесь соображений думается, что общая целевая установка экскурсии по почвенной фауне является достаточно освещенной, и теперь мы можем перейти к самому ведению экскурсии и рассмотрению методики, которую следует здесь применять.
Отправляясь на экскурсию, мы должны иметь следующее оборудование.
1. Лопаты, по возможности в большом количестве (не меньше 1 лопаты на 5—10 экскурсантов).
2. Деревянную рамку в 1 л8 (если имеются в виду раскопки в питомниках или в огороде, то берется рамка в \’/9 •** и даже меньше); можно обойтись и без рамки, а просто отмерять стороны квадрата какой-нибудь меркой, отмечая углы квадрата колышками или делая в земле зарубки лопатой. Если не иметь в виду количественного учета населения, то рамки или мерка, конечно, не нужны.
3. Деревянный (из фанеры) или картонный щит величиной не менее 1 м* (можно обходиться и без него, как будет видно из дальнейшего).
4. Небольшие лопаточки для разбивания комков земли и выкапывания растений с корнями.
5. Деревянные ящики для того, чтобы выкладывать туда землю, если работать без щита.
6. Жестянки или коробки, куда кладут добытый материал.
7. Линейку или циркуль для измерения личинок хрущей.
8. Сито с отверстиями сетки 1—2—3 и более миллиметра—для просеивания земли.
Для добывания материала могут быть применены следующие приемы: 1) копание более или менее глубоких ям; 2) рыхление и перекопка поверхностных слоев почвы лопатой, кошкой или сапкой (грабельками); 3) выкапывание отдельных растений для обнаружения насекомых на корнях; 4) подкапывание корней деревьев для обнаружения животных, живущих около корней и на них; 5) осмотр поверхности почвы для обнаружения гнезд животных, поселяющихся в почве (отверстий на поверхности земли) и выкапывание гнезд; 6) осмотр слоев земли на разрезах почвы, откосах у берегов рек, в оврагах, в искусственных сооружениях (ямах, рвах и т. п.).
Копанье ям. Выбрав место для исследования, мы удаляем руками или лопатой лиственный покров или хвою в лесу; что касается травы, то если мы копаем там, где имеется высокий травянистый покров, то его можно оборвать. Но во всяком случае следует обратить внимание на характер покрова, т. е. рассмотреть, какие растения, главным образом, образуют покров. Накладываем затем рамку, если время и состав участников экскурсии позволяет заняться количественным учетом фауны. Определив границы ямы, приступают к копанию, снимая постепенно слои почвы в 10—20 см, т. е. сначала берут верхний слой, затем второй и т. д. до глубины 40—60 см и глубже, смотря по тому, попадается ли что-нибудь в слоях или нет. Если, например, в третьем слое уже ничего живого нет, то копать дальше не стоит. В общем следует заметить, что население почвы держится летом ближе к поверхности, весной же и осенью находится глубже под землей.
Но, с другой стороны, бывает, что в очень жаркое время года, при сильном высыхании почвы, многие животные уходят вглубь почвы.
Как быть с выкопанной землей? Самый примитивный способ— класть ее просто на поверхность почвы, выровняв для этого место рядом с ямой, очистив на нем траву и т. д. Другой способ — это класть землю на щит, с которого земля постепенно перебирается руками или особой лопаточкой и сбрасывается, или, наконец, ее кладут в ящики, где она и перебирается. При снятии верхнего слоя надо иметь в виду, что в нем находятся корни травянистых растений, на которых могут иметься некоторые насекомые. Наконец, третий способ — это просеивание земли через сито, причем более крупные животные остаются на сите, а мелкие затем могут быть обнаружены в просеянной земле. Во всех случаях необходимо разбивать комки земли для обнаружения в них различных насекомых. Все живое, что находят в земле, кладут в коробки или жестянки с некоторым количеством земли, для того чтобы животные не повредили друг друга. Специальные указания относительно размещения отдельных форм животных будут даны в дальнейшем.
Для рассматривания добытых животных тут же на экскурсии необходимо иметь металлические белые тарелки, а также полезно брать куски черной бумаги, на которой могут быть лучше заметны белые личинки насекомых. Если имеется в виду произвести количественный учет фауны, то следует перед экскурсией заготовить ведомости примерно по следующему образцу и вносить в них при раскопках соответствующие данные.
Перекопка почвы в особенности может дать хорошие результаты при массовом нахождении каких-нибудь насекомых в поверхностных слоях почвы. Следует всегда воспользоваться, если к тому представляется случай, производством различных сельскохозяйственных работ (пахота, перекопка земли в плодовых садах, выкапывание пней, перекопка гряд и выкапывание корнеплодов в огородах и т. д.), а также копанием рвов, проведением канав и другими работами. Хорошим методом обнаружения насекомых является рыхление почвы кошкой с несколькими зубцами, в особенности у основания деревьев, где нередко залегают коконы и куколки различных насекомых, например: пилильщиков, бабочек и др.
Выкапывание растений при помощи лопаты или в некоторых случаях даже простое выдергивание их из почвы с корнем дает возможность обнаружить на корнях присосавшихся к ним насекомых (например тлей), а также различных небольших животных, извлекаемых вместе с частицами земли (например муравьев). Конечно, нужно производить данную операцию очень осторожно, подставляя под выкопанные корни щит, лист бумаги или тарелку, так как животные будут сейчас же сваливаться с корней.
Подкапывание корней деревьев может дать в некоторых случаях материал по личинкам хрущей, питающимся мелкими корнями, а также по личинкам насекомых, живущим внутри корней, например некоторым усачам: короткоусому усачу (Spondylis bupres-toldes L.), деревенскому усачу (Criocephalus rusticus L.). Таким образом, здесь следует обратить внимание на повреждения корней, отверстия в них и т. п. Следует заметить, что раскапывать следует корни не только самих деревьев, но и более или менее свежих пней, в особенности хвойных пород (в корнях сосновых и еловых пней живут, например, личинки большого соснового долгоносика, Hylobius abietis L). На корнях могут быть также галлы, например, орехотворок на дубе.
Выкапывание гнезд животных. Обнаружение гнезд насекомых в почве большей частью представляет значительные затруднения и требует большой внимательности и опытности от руководителя экскурсии. Только в. некоторых случаях, как например, на песчаных дорожках, а также в песчаных слоях земли у откосов берегов и т. п., отверстия гнезд насекомых бывают хорошо заметны, и здесь задача заключается в том, чтобы осторожно раскопать гнездо для добывания его обитателей. Указания в этом отношении будут даны в дальнейшем, при рассмотрении отдельных животных форм. Следует еще указать, что при исследовании гнезд необходимо обратить внимание на обитателей их, когда они находятся вне гнезд, т. е. сидят около входа или только проникают в отверстие, или же, наконец, выходят из него. Поэтому руководителю приходится указывать присутствующим на экскурсии на большую осторожность, с которой надо подходить к отверстию гнезда, чтобы не спугнуть насекомое. Очень желательно, конечно, если есть возможность, фотографирование отверстия гнезда перед тем, как его начнут раскапывать.
Таким образом, мы видим, что методика изучения почвенной фауны является довольно сложной и разнообразной. В случае удачи и достаточной опытности руководителя экскурсия по изучению почвенной фауны может дать крайне интересные результаты, но в общем подобная экскурсия, несомненно, более трудна, чем большинство других и ориентирована главным образом на учащихся вузов..
В силу сказанного, во многих случаях полезно соединить исследование животных, населяющих почву, с изучением наземной фауны леса, огорода или плодового сада. Проведение подобной смешанной экскурсии может дать даже более цельную картину жизни того или другого биотопа, связывая в одно целое результаты, полученные от исследования стадий развития в особенности насекомых, развивающихся как на поверхности земли, так и в почве, на что уже указывалось в начале данной главы.
Как и в других главах, материал, подлежащий рассмотрению, будет излагаться в систематическом порядке. Конечно, будет обращено внимание на наиболее обычные объекты отрядов, но некоторые более редко встречающиеся в почве формы, которые все же могут попасться иной раз на экскурсии, будут в дальнейшем тоже рассмотрены.

Фауна почвы