The effects of forest site conditions and stands’ age on litter microarthropod density and community structure in Zhytomyr Polissya, Northern Ukraine

Abstract

The effects of forest site conditions and age of stands on absolute density and community structure of litter microarthropods were studied in pine forest in Zhytomyr Polissya, northern Ukraine. Litter samples from cuts, non-closed, young, middle-aged, and mature stands in a mesofilic pine forest (site condition A2) and mesofilic Pinetum compositum (site condition B2) were collected, microarthropods were extracted, counted and identified to main taxa. Mean absolute density of total microarthropods and their main taxa was higher in B2 site conditions for all ages of stands, except the young. Within each type of forest site conditions, litter microarthropod density fluctuated depending on the age of stands. However, the differences in absolute densities for most microarthropod taxa were statistically significant only between stands of distant age groups: between cuts and middle-aged or mature stands. Decreased absolute density of total litter microarthopods, Acari, and Collembola observed in cut sites and non-closed stands may be the result of forest floor disturbance associated with harvesting and decreased litter input. In microarthropod community structure, relative densities of Mesostigmata and Astigmata increased, whereas Collembola density decreased along forest age gradient. The differences were significant in middle-aged and mature stands relative to cut sites.

Було досліджено вплив типу та віку лісу на абсолютну щільність та структуру спільноти мікроартропод лісової підстилки соснових лісів Житомирського Полісся (північна Україна). Проби лісової підстилки були відібрані на зрубах, на ділянках незімкнутих лісових культур, молодняків, середньовікових та стиглих насаджень в умовах свіжих соснових борів (А2) та свіжих соснових суборів (В2), а також були виділені, обраховані та ідентифіковані представники основних таксонів мікроартропод. Загальна абсолютна щільність усіх мікроартропод та їх основних таксонів була вищою в умовах В2 для всіх категорій та груп віку лісів, окрім молодняків. Майже у всіх досліджених лісах щільність мікроартропод лісової підстилки коливалася залежно від віку насаджень. Проте, різниця абсолютної щільності для більшості основних таксонів мікроартропод була статистично достовірною тільки між віддаленими категоріями та групами лісів: між зрубами та середньовіковими і стиглими насадженнями. Зниження абсолютної щільності мікроартропод вцілому, кліщів та ногохвісток спостерігалося на зрубах та незімкнутих лісових культурах, що є результатом порушення лісової підстилки внаслідок ведення лісового господарства. У спільноті мікроартропод відносна щільність представників Mesostigmata та Astigmata зростала, а щільність Collembola з віком лісу зменшувалася. Різниця була достовірною між середньовіковими та стиглими лісами відносно зрубів.