Трансформація біотичної енергії. Ратичні в екосистемах степової зони України за біомасою займають незначне місце, але за умови їх натуралізації в острівних екосистемах вони можуть досягти значних величин, що і визначає їх місце у енергетичному потоці. В Азово-Сиваському національному природному парку загальна добова трансформація біотичної енергії (з урахуванням усіх вікових груп) складає у весняний період 149,9; у літній - 185,3; в осінній - 204,8 і у зимовий - 209,4 тис. ккал/км2, з чого на оленя в середньому приходиться 40,4%; на лань - 56,2% й на муфлона - 1,7%.
З урахуванням всіх діб за сезонами і за рік, величина трансформації всіма ратичними в АСНПП складає 69,61 млн. ккал/км2. Найбільша частина біотичної енергії (у млн. ккал/км2) трансформується ланню - (39,48); в 1,8 рази менше - оленем (21,62) і найменше - муфлоном (1,17). У порівнянні з усіма видами ссавців Степової зони Придніпров'я (Булахов, 1980), лише ратичні в умовах АСНПП перевищують рівень трансформації біотичної енергії в залежності від типу екосистеми у 3-9 разів, що є свідченням про надпотужну їх роль у замкнутих острівних екосистемах. При цьому, враховуючи бідні на органічні речовини ґрунти, ратичні не тільки приймають участь у деградації ґрунтів, але й підвищують їх родючість і сприяють зростанню як первинної так і вторинної продуктивності.
У НЗ “Хортиця” загальна величина трансформованої енергії ратичними (козуля європейська і олень плямистий) значно поступається АСНПП і складає всього 1,12 млн. ккал/км2 при коливанні у різні роки від 0,68 до 1,63 млн., з чого на частку козулі припадає 0,65 млн., оленя - 0,47, що становить 58 і 42% відповідно. Це обумовлено незначною кількістю ратичних і ослабленим охоронним режимом в умовах високої щільності людського населення і посиленого тиску хижих ссавців (лисиця, бродячі собаки).
Трансформація біотичної енергії майже повністю здійснюється за рахунок автотрофів (97,3-99% від усієї трансформованої енергії). На долю гетеротрофів, (абсолютними гетеротрофами є - гриби і часткові гетеротрофи (автотрофи) - лишайники) всього припадає від 1,0 до 2,7%. На приріст продукції у ратичних витрачається від 1,8 до 2,3 % енергії.
ВИСНОВКИ
1. Ратичні є важливим елементом зоокомпоненту у формуванні різних біогеоценотичних процесів острівних екосистем з охоронним статусом, які за здійснення певних заходів, спрямованих на зростання їх чисельності за рахунок ефективної охорони або акліматизації і натуралізації нових видів, призводять до оптимізації і прискорення природної деструкції накопиченої підстилки і значного збільшення, як первинної так і вторинної продуктивності.
2. Висока чисельність і щільність ратичних в арідних екосистемах АСНПП обумовлює утворення надмірної біомаси - (31,7 т/1000 га) з перевагою у її складі оленя шляхетного - (55,4%), лані європейської - (41,8%) і меншою мірою муфлона - (2,8%). У НЗ "Хортиця" цей показник низький - (0,66т/1000 га), з якого частка козулі складає - 59,1%, а оленя плямистого - 40,99%. Відносно мала біомаса ратичних тут обумовлена антропогенними (висока ступінь присутності людей, та іноді браконьєрство) і біотичними (пресом хижих ссавців) чинниками.
3. Продуктивність ратичних в АСНПП доволі значна. Загальна чиста продукція складає 516,9 (283,2-1029,0 кг/км2), де домінуюче положення займає олень шляхетний - (307,8), субдомінуюче положення - лань європейська (226) і на останньому місці муфлон європейський - (17,7). У НЗ “Хортиця” вона низька і складає всього 14,9 кг/га2. Найбільша чиста продукція ратичних АСНПП - у піщаних степах і у лучних системах - (279,3 і 187,5 кг/км2 ), а на о. Хортиця у заплавних дібровах - (5,0кг/км2).
4. Питома продукція ратичних невисока, представлена співвідношенням чистої продукції до вихідної зоомаси й складає у середньому - 0,23, на відміну від дрібних ссавців з високою плодючістю. Питома продукція в арідних умовах та в лісових екосистемах становить для оленя шляхетного та оленя плямистого, відповідно, 0,22 і 0,26, для лані 0,23, для муфлона 0,25 і для козулі 0,26, що вказує на незалежність її від кількісного складу ратичних.
5. Раціони живлення ратичних в острівних екосистемах характеризуються невеликою кількістю кормових об'єктів, що обумовлено низьким ступенем флористичного різноманіття і обмеженістю території для здійснення просторових нагульних міграцій. Основу раціону ратичних складають всього 15-31 вид трав'янистих рослин. В арідних умовах АСНПП основу раціону складає трав'яниста (80-90%) і у незначній кількості-деревна рослинність (10-20%). В різноманітних лісових екосистемах (о. Хортиця) у раціоні ратичних переважають деревно-гілкові кормові об'єкти (50%), а частка трав'янистих рослин зменшується до 36-37%.
6. Висока чисельність і біомаса ратичних в АСНПП обумовлює значну трансформацію біотичної енергії, котра складає 69,6 % млн. ккал/км2, із чого на частку лані приходиться 39,5%, оленя шляхетного - 21,6% і муфлона - 1,2%. У відповідності до чисельності ратичних у НЗ “Хортиця” трансформована ратичними енергія відносно незначна і складає всього 1,12 млн. ккал/км2, з рівним близькими частками козулі європейської і оленя плямистого (58-42%). Основу трансформації біологічної енергії складають автотрофна частина екосистем (97,3 - 99,0%). Частка гетеротрофних (гриби) і автогетеротрофних організмів складає всього 1,0-2,7% трансформованої енергії. На приріст продукції затрачається 1,7 - 2,3% енергії.
7. У районі досліджень, у ратичних, більшою мірою проявляються топічні і функціональні консортивні зв'язки з парцелярними угрупованнями автотрофів. Топічні консортивні зв'язки базуються на основі використання ратичними структурних угруповань, як нагульні і захисні полігони. Здебільшого піщаний степ і луки, ратичні використовують як нагульний полігон 70 - 82% свого часу і для захисту всього 18 - 30%. У лісових природних і штучних екосистемах посилюються їх значення до 30 - 45%. Очеретяні зарості використовуються ратичними як захисний полігон (70 - 85%) витраченого часу. На острові Хортиця, де кількість парцелярних автотрофних угруповань більш різноманітна, козуля використовує заплавні діброви як нагульний так і захисний детермінант майже порівну, плямистий олень - 63 проти 37 %, фруктові сади використовуються обома видами на 70 - 75 і 25 - 30%.
8. Середовищетвірна роль ратичних є важливим чинником у процесі ґрунтоутворення. Вона обумовлена як механічною діяльністю (утворення стежок і лежок ратичних) так і їх трофометаболічним опадом (екскреторним на ґрунт). Перший чинник більш менш проявляється у арідних екосистемах з великою щільністю населення ратичних і незначна для більшості екосистем на острові Хортиця з малою щільністю, але в усіх випадках з урахуванням масштабу цих чинників найбільш переважаючою дією на вплив на ґрунтові процеси належить екскреторній діяльності ратичних (90 - 95% до 5 - 10%).
9. Середовищетвірна роль ратичних є важливим чинником у процесі ґрунтоутворення. Вона обумовлена як механічною діяльністю (утворення стежок і лежанок ратичних) так і їх трофометаболічним опадом (екскреторним на ґрунт). Механічний вплив ратичних проявляється більш всього у формуванні вологості ґрунту. Розпушування з наступним ущільненням ґрунту на стежках і лежанках сприяють збільшенню водопроникності ґрунту, з одного боку, й зменшенню випаровування вологи - з іншого. На місцях механічного впливу ратичних вологість ґрунту у середньому зростає на 28%. Під лежанками - за рахунок ущільнення ґрунту і зменшення процесу випаровування - в 1,8-3 рази.
10. Надходження екскрецій на поверхню ґрунту обумовлює їхній вплив на фізичні і хімічні властивості ґрунту, як опосередковано, так і безпосередньо. Опосередкований вплив ґрунтується на приваблюванні значної кількості сапрофітної (передовсім копрофаги) ґрунтової фауни, яка завдяки локомоторних функцій зменшує твердість і збільшує пористість і вологість ґрунту. Прискорений процес мінералізації опаду і екскрецій, шляхом сапрофітного живлення, збагачує ґрунт на гумус та поживні речовини. Безпосередній вплив екскрецій ратичних на фізичні властивості ґрунту обумовлюється частковим змішуванням їх з ґрунтом, адсорбуванням часток ґрунтових структур на собі та збільшенням пористості ґрунтового субстрату.
11. Інтегрований опосередкований і безпосередній вплив екскрецій на ґрунт сприяє процесу гумусоутворення у верхніх шарах ґрунту. Кількість гумусу, в залежності від типу екосистем і виду ратичних, збільшується в 1,5-3,7 разів. Гідролітична кислотність понижується на 29-38%. Ефективність впливу екскрецій на збільшення у ґрунті поживних речовин (комплекс NPK) залежить від ступеню родючості ґрунтів. У збіднених ґрунтах (АСНПП) він більш істотний, ніж у родючих - лісових екосистемах (особливо у заплавних дібровах о. Хортиця). Вміст азоту у першому випадку в залежності від часу експозиції, збільшується на 112-332%, а в другому - лише на 13-81%. Вміст фосфору і калію у ґрунтах під впливом екскрецій ратичних збільшується - на 14-193 й 31-184 відсотків відповідно. Вплив екскрементів на фізичні і хімічні властивості ґрунту охоплює площу до 60 см від місця розташування експозиції, а сам процес впливу триває до 2-2,5 років.
12. В арідних екосистемах, з наявністю імпедитних меж, для забезпечення сприятливих умов існування ратичних влаштовують мережу штучних водойм (копанок). У створених штучних мікроводоймах спочатку утворюється високо мінералізована вода. В оптимізації її гідрофільного складу, шляхом внесення значної кількості екскрецій, активну участь приймають ратичні. Із часом високомініралізована вода змінюється до стану підвищеної мінералізації. На основі їх заселення гідробіонтами, та бентосними організмами (ракоподібними, молюсками, личинками комах), шляхом занесення їх на ратицях тварин, біомаса зоопланктону складає 242 мг/м3 і 4,2 г/м2 бентосу.
13. Консортивні функціональні зв'язки ратичних являються першим концентром. Переважно основу у цих зв'язках в арідних екосистемах складають зв'язки з фотосинтезним елементом автотрофних угруповань - (89 - 93%). З вегетативним елементом 4 - 5%, і репродуктивним - 1 - 5% (у муфлона відсутні). В умовах острова Хортиця, у козулі європейської, в функціональних консортивних зв'язках переважає вегетативний елемент автотрофів - 51%, та збільшується зв'язок з репродуктивним елементом до 12%, а з фотосинтезним елементом послаблюється до 37%.
СПИСОК НАУКОВИХ ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Статті у виданнях, які входять до наукометричних баз
1. Домніч А.В. Зміна показників ґрунту під впливом високої щільності ратичних в районі північного узбережжя Азовського моря / А.В. Домніч, А.Г. В`язовская // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія: Біологія. - 2013. - Вип. 35. - С. 113-122. (Особистий внесок дисертанта - частковий збір та опрацювання польових матеріалів, оформлення статті).
2. Domnich A. V. Zoognic infiuence on the amount of soil nitrogen in Azov-Syvash national nature park / A.V. Domnich // Вісник Львівського університету. Серія Біологічна. - 2014. - Вип. 67. - С. 108 - 117.
3. Екологічна характеристика водопоїв та їх територій при високій щільності ратичних в умовах Азово-Сиваського національного природного парку. / Домбровський К.О., Домніч А.В., Синяєва Н.П., Камєнова О.П. // Науковий вісник Ужгородського університету. Серія: Біологія. - 2014. - Вип. 36. - С.5-12. (Особистий внесок дисертанта - збір та опрацювання польових матеріалів, оформлення статті).
4. Домнич А.В. Изменение численности и средообразующая деятельность диких копытных на территории заповедника в период восстановления о. Хортица / А.В. Домнич // Вісник Харківського національного університету імені В.Н.Каразіна. Серія: біологія. - 2014. - Вип. 20, №1100. - С. 129-137.
Статті у фахових виданнях
5. Домніч В.І. Раціон живлення асканівського шляхетного оленя на рідних територіях узбережжя Азовського моря / В.І. Домніч, А.В. Домніч // Лісове господарство, лісова, паперова і деревообробна промисловість. Міжвідомчий науково-технічний збірник НЛТУ -2006 - Вип. 30. - С. 310-317. (Особистий внесок дисертанта - збір та опрацювання польових матеріалів, оформлення статті).
6. Зміна чисельності та антропогенне навантаження на оленячих і псових тварин в Україні / [Домніч В.І., Смирнова І.О., Домніч А.В., та інш.] // Науковий вісник НЛТУ України. Лісове та садово-паркове господарство. - Вип. 20.5. - Львів. - 2010. - С. 8-18. (Особистий внесок дисертанта - частковий збір матеріалу, аналіз літературних джерел, побудова таблиць та графіків).
7. Динаміка популяцій і аналіз чинників, що впливають на чисельність хижих і ратичних на сході України / Смірнова І.О., Бугло Д.О., Домніч А.В., Петриченко В.В. // Вісник Запорізького національного університету. - 2011. - №1. - С. 61 - 68. (Особистий внесок дисертанта - частковий збір матеріалу, аналіз літературних джерел, побудова таблиць та графіків).
8. Домніч А.В. Сучасний стан популяцій та особливості екології оленячих в умовах вільного існування у межах індустріального м. Запоріжжя (на о. Хортиця) / А.В. Домніч, С.Г. Охріменко, І.М. Свідунович // Вісник Запорізького національного університету: збірник наукових праць. Біологічні науки. - 2014. - №1. - С. 47 - 59. (Особистий внесок дисертанта - збір та опрацювання польових матеріалів, аналіз літературних джерел, побудова таблиць та графіків).