Rykhlikova Marina 09 декабря 2000 07:06:13

ИЗУЧЕНИЕ ВНЕГНЕЗДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЫЖИХ ЛЕСНЫХ МУРАВЬЕВ FORMICA POLYCTENA
Автор: Кучмиёва Анна, ученица 6 класса Елизовской СШ N8
Руководитель: Писарева М.В., педагог дополнительного образования
Елизовский учебно-методический центр "Луч", Эколого-натуралистический отдел, п.Термальный Елизовского р-на Камчатской обл

Лесные муравьи - хорошие защитники леса от листогрызущих вредителей. Они могут уничтожать и стволовых вредителей и этим содействовать росту деревьев. Муравьи ускоряют разложение растительных остатков, улучшают водный режим почвы, обогащают ее фосфором, азотом, калием, магнием, распространяют в лесу семена некоторых раннецветущих растений. Мы, друзья природы, должны изучать и охранять муравьев. Я третий год занимаюсь в эколого-краеведческом кружке учебно-методического центра "Луч". Это мое первое самостоятельное исследование. Некоторую часть наблюдений выполнили ученики 4 класса Термальненской школы Андрей Иванов и Владик Городенков и ученик 3 класса Саша Дмитриев.

2. Методика проведенных работ
Существует много интересных задач по изучению деятельности муравьев, но в этом году я смогла выполнить только самые простые из них. Во-первых, определила вид муравья. Для определения вида я рассмотрела 10 экземпляров, отобранных в разное время, в лупу, а затем и под микроскопом "Микко".
Во- вторых, я выделила в лесу площадку размером 10х10м, куда входил мой муравейник, и описала растительное сообщество. Нанесла на схему деревья, кусты и муравьиные дороги. Затем я описала форму и внешнее строение муравейника. Измерила его высоту и диаметр, рассчитала его объём и площадь основания купола. Отобрала пробу строительного материала и провела подсчёт количества разных стройматериалов в %. Кроме того, я нашла главную из муравьиных дорог, обустроила на ней наблюдательный пункт и провела серию замеров интенсивности передвижения муравьев в разное время. Работа выполнялась по методике Е.А.Дунаева, 1997. Вести работу все лето не удалось. Описанные наблюдения проведены в начале июня и в августе-сентябре 2000 г.

3.Результаты работ
3.1. Определение вида
В Камчатской области встречаются только муравьи из рода Formica (Сметанин, 1993г.), главным образом имеющие гнездо на земле, реже можно увидеть древоточцев (кампонотусов). Из 7 видов Formica, широко распространённых в России, только 5 видов - лесные муравьи, причём 2 вида из них живут в хвойных лесах. Направление поиска сужается и остаются только 3 возможных вида: Formica aquilonia, Formica rufa и Formica polyctena. Эти виды муравьёв живут в сходных условиях. Различить их можно под микроскопом, так как они отличаются друг от друга характером распределения волосков на груди и голове, цветом грудного пятна и формой стебельков (Дунаев, 1997 и Длусский, Букин1986). По всем этим признакам исследуемый вид относится к Formica polyctena.
3.2. Описание фитоценоза
Муравейник расположен в каменноберёзовом лесу. На выделенной площадке размером 10х10м формула древостоя 10Б, а сомкнутость крон составляет 80%. Здесь преобладают молодые деревья высотой до 8м, а диаметром до 25см. Вообще же в этом лесу кроме березы каменной (Betula ermanii) в очень небольшом количестве можно увидеть иву сахалинскую ( Salix udensis) и ольху пушистую ( Alnus hirsata). Кустарники на участке представлены рябиной бузинолистной ( Sorbus sambucifolia), высота кустов может достигать 2м. Характеристика доминирующих травянистых растений: папоротник-орляк Pteridium aquilinum - Sol, 5%, в норме, распред. хаотично, василистник малый Thalictrum kemense Sol, 5%, в норме, распред. хаотично, майник широколистный Mainthemum dilatatum, - Sp., 30%, в норме, хаот., чемерица остродольная Veratrum oxycepalum - Sol, 5%, в норме, хаот., род осока Carex- Cop1, 40%, в норме, равномерн., реброплодник камчатский Pleurospermum camtschaticum - Sol, 5%, в норме, группой, лук охотскийAllium ochotense - Sp, 20%, в норме диффузно, лилия слабая Lilium debile - Un, 1%, в норме, ед. Кроме этого, здесь встречаются мытник перевернутый, соссюрея ложнотилезиева (Saussurea pseudo-tilesii), золотарник таволголистный (Solidago spireaifolia), герань волосистоцветковая (Geranium erianthum), клопогон простой (Cimicifuga simplex), дудник коленчатосогнутый (Angelica genuiflexa). Моховой покров отсутствует.
3.3. Строение муравейника
Муравейник расположен недалеко от дерева. По классификации Длусского и Букина (1986) он относится к типу СФ, с внешним валом. К этому типу относятся муравейники, имеющие округлую форму основания. Размеры муравейника: D—1,4 м, d—1,2 м, H—0,57 м, h—0,33 м. По этим параметрам можно определить площадь основания купола - 1,13 кв.м и объем гнезда - около 0,42 куб.м. Состав стройматериала, из которого построен муравейник, следующий: Веточки длиной от 0,5 до 3,5 см диаметром до 1,5 мм, преимущественно березы, но есть также рябины и шиповника - 35%, частицы земли - 35%, оболочка от семян легкая - 15%, Семена трав- 5%. На остальное (сережки березовые, кусочки бересты, стебельки мха и т.д.) приходится около 10%. На все остальное приходится около 10%. Определения проведены 15 августа.
3.4.Наблюдения на муравьиных дорогах
Все дороги, выходящие из муравейника, идут в западном направлении. Дорог 3, но хорошо выражена только 1 из них. Другие дороги короткие, рассеивающиеся около муравейника на мелкие тропы, а на самом куполе довольно широкие.
Главная дорога имеет ширину вблизи муравейника до 8 см, а дальше сужается до 1-2 см и превращается в узкую, хорошо обустроенную трассу со множеством укромных участков и укрытий. Проследить ее было довольно трудно, но каждый раз, когда казалось, что дорога закончилась, откуда-то тоненькой струйкой выползали муравьи и устремлялись в том направлении, в котором и до этого шла дорога. Однако на 52-ом метре дорога исчезла. Сколько ни искала я другой муравейник, предполагая, что эта дорога - обменная, или хотя бы что-то иное, что могло привлечь муравьев—ничего найти не удалось.
Наблюдательный пункт был установлен на 11-ом метре дороги. Мы положили поперек дороги полоску бересты длиной 20см, а шириной 10см, придавив ее с 2 сторон палочками, чтобы не унесло ветром. Этот наблюдательный пункт оказался очень удобным, через него проходили все муравьи, идущие туда и обратно, и они были хорошо видны даже в сумерки. В период с 10 до 26 августа наблюдения за интенсивностью передвижения были эпизодическими, с 26 августа до 20 сентября - регулярными. Они проводились 3 раза в день: утром, днем и вечером в течение 5 минут. Активность муравьев зависела от температуры воздуха, влажности, времени захода солнца, значительно меньше влиял ветер. Пик активности приходился на 14-16 часов. В это время в сторону муравейника двигалось до 22 муравьев в минуту! В обратную сторону в это же время передвигалось до 16 муравьев. Мы обнаружили странную вещь, которой пока не нашли объяснения: в 80% случаев из нашего периода наблюдения на муравьиных дорогах муравьев, которые шли в сторону муравейника, было больше, чем двигавшихся в обратную сторону. Иногда этот перевес был незначительным и, возможно, случайным, но частенько даже утром муравьи почему-то шли к муравейнику, а не от него. Еще мы обнаружили, что наши муравьи даже в хорошее солнечное утро иногда не выходили из дома до 10 утра, зато вечером могли копошиться по своим делам до 22часов, когда уже совсем темнело.
3.5.Другие наблюдения на муравейнике
Однажды прямо на муравейнике вырос большой груздь. Муравьи 2 дня не обращали на него внимания. Последовал трехдневный дождь. Муравьи, как обычно, избегали появляться наверху. Каково же было мое удивление, когда на третий день гриб оказался сильно объеденным, а кусочки его торчали из входов муравейника! Я подумала: а вдруг им теперь понравятся грибы, и положила на муравейник еще один груздь. Но нет, в хорошую погоду муравьи грибов не едят! Вообще, вопрос об их питании остался пока открытым.
3.6.Фенологические наблюдения
Продолжительность зимней спячки этого муравейника не менее 7 месяцев. Интересно, что его оживление произошло в 2000 г. позже, чем других, более мелких муравейников на краю леса. Первые признаки оживления замечены 20 мая, а 22 мая наблюдалось уже небольшое движение на дорогах. Осенью до середины сентября во время суточного пика активности муравьев на дорогах было не меньше, чем летом, но в утренние часы они появлялись позже, а в вечернее время раньше прятались в муравейник. Потом их становилось все меньше. Начиная с 25 сентября, муравьи уже не появлялись на большой дороге, но в солнечную погоду копошились на куполе муравейника, по-видимому, занимаясь строительными работами. 20 октября я видела последнего муравья.
Заключение
Работа должна стать началом многолетних исследований внегнездовой деятельности муравьев. Осталось неясным назначение главной дороги, не прослежено ее ветвление на тропы. Не установлено, является ли гнездо строящимся. Нужно попробовать подсчитать общее количество муравьев в этом муравейнике. Определить, чем они питаются. Затем можно будет заняться и другими муравейниками.

Список литературы
1.Длусский Г.М., Букин А.П. Знакомьтесь: муравьи! М., 1986
2.Дунаев Е.А. Муравьи Подмосковья. Методы экологических исследований. М., 1997
3Ливенцев В.П., Атрохин В.Г. Основы лесоводства. М., 1986
4.Методы геоботанических исследований. Методическое пособие. М., 1996
5.Определитель сосудистых растений Камчатской области. М., 1981
6.Сметанин А.Н. Природа Камчатки. Владивосток, 1993