Мицелий эктомикоризных грибов важен для некоторых видов почвенных коллембол

Рис. 1. Граница экспериментальной площади при подрезке корней в заповеднике Кивач. Внутри площадок (на фото – справа от стальной пластины) плодоношения макромицетов не отмечалось.

Исследователи из ИПЭЭ РАН, Зуев А.Г. и д.б.н. чл.-корр. Тиунов А.В., совместно с коллегами из Московского педагогического государственного университета и Института Леса КарНЦ РАН изучили значимость потока вещества и энергии, поступающего в почвенные пищевые сети через мицелий микоризных грибов в хвойных лесах, для почвенных коллембол. Четырехлетний полевой эксперимент был проведен в 70-летнем и 180-летнем сосняках на территории заповедника Кивач (республика Карелия). Он включал в себя подрезку корней деревьев, изоляцию экспериментальных площадей стальными листами на глубину 0.6 м и дальнейшее отслеживание изменений в численности и изотопном составе почвенных коллембол на видовом уровне.

Рис. 2. Изотопный состав углерода (δ¹³C, ‰) и азота (δ¹⁵N, ‰) коллембол после подрезки корней деревьев (синие точки) и контрольной почве (красные точки). Зелеными и коричневыми точками обозначен изотопный состав плодовых тел и мицелия эктомикоризных грибов, эллипс описывает 95% доверительный интервал для грибных плодовых тел и мицелия. Пунктирными линиями показан изотопный состав растительного опада.

Сообщества коллембол было представлено 25 видами, из которых 22 были общими для молодого и переспелого сосняков, доминантные виды в сообществах обоих лесов также совпадали. Подрезка корней деревьев не привела к статистически значимому изменению общего количества коллембол, однако численность видов Friesea mirabilis, Mesaphorura yosiii и Willemia anophthalma снижалась при подрезке корней в 70-летнем сосняке. Биомасса мицелия микоризных грибов спустя 1 год с момента подрезки корней на экспериментальных площадках была примерно в три раза ниже по сравнению с контролем, и не различалась между лесами различного возраста.

Изотопный состав азота и углерода, соответствующий изотопному составу предполагаемых потребителей мицелия эктомикоризных грибов (внутри зеленого эллипса на рис. 2) был обнаружен почти исключительно в пробах коллембол из контрольных площадок, представленных 5 видами. В целом, результаты исследования говорят об ограниченной значимости мицелия микоризных грибов в питании почвенных коллембол, однако подтверждают значимость этого ресурса для отдельных видов.

Работа опубликована в журнале European Journal of Soil Biology (SJR Q1, IF = 3.232)

Zuev A.G., Potapov M. B., Tiunov A.V., Saraeva A.K. (2023). Root trenching and stable isotope analysis uncover trophic links of euedaphic collembola species to mycorrhizal mycelium in pine forests. European Journal of Soil Biology, 118, 103519. https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2023.103519