Орнитофауна фруктовых садов промышленного назначения центрального региона европейской части россии
На правах рукописи
Двуреченская Серафима Олеговна
орнитофауна фруктовых садов промышленного назначения Центрального региона Европейской части России
Специальность: 03.02.14 – биологические ресурсы
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
кандидата биологических наук
Москва - 2013
Работа выполнена на кафедре зоологии ФГБОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева»
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор
Маловичко Любовь Васильевна
Официальные оппоненты: Остапенко Владимир Алексеевич,
доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой зоологии, экологии и охраны природы Московской государственной академии ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина
Скрылева Лидия Федоровна,
кандидат биологических наук, доцент, профессор кафедры биологии и методики ее преподавания педагогического института ФГБОУ ВПО Мичуринский государственный аграрный университет,
Ведущая организация: ГОУ ВПО Московский государственный областной
гуманитарный институт
Защита состоится «24» декабря 2013 г. в 14:30 на заседании диссертационного совета Д 220.043.12 при Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А. Тимирязева по адресу: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, д. 54 (тел/факс 8(499)976-24-92)
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке им. Н.И. Железнова РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева.
Автореферат разослан «22» ноября 2013 г.
Учёный секретарь
диссертационного совета А.П Каледин.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Биологическое разнообразие – один из важнейших показателей, характеризующих возможность экосистемы устойчиво и гармонично функционировать, определяющий общее состояние природной среды. Согласно конвенции ООН о биологическом разнообразии (Конвенция о биологическом разнообразии, 1992), птицы являются основным компонентом регионального разнообразия живых организмов, подлежащим инвентаризации, охране и исследованию в режиме мониторинга с целью разработки принципов рационального природопользования и охраны окружающей среды.
Промышленные сады появились по мере трансформации хозяйственной деятельности в сельской местности в XIX – XX веках и в годы Советской власти. Под садоводство на территории Центрального региона Европейской части России были заняты площади в тысячи гектаров. Ими владели крупные государственные предприятия, многие из которых в начале 1990-х гг. прекратили свою деятельность, сады были заброшены и в значительной степени «одичали». С начала 2000-х гг. идет процесс возрождения отрасли, причем наиболее интенсивно на территории Центрального региона Европейской части России. В связи с этим, на значительных территориях становится актуальной проблема разработки методов всесторонней борьбы с вредителями сельского хозяйства.
Полного системного анализа орнитофауны промышленных садов пока нет, но опубликованы ценные сведения по отдельным территориям: крупные сады в низовьях Кубани (Кистяковский, 1931), в Республике Молдавии (Ганя, 1965; Ганя и др., 1976), Мичуринские сады (Скрылёва, 1989; Дьяконова И.В., 2002; Яценко и др., 2005), выбывшие из эксплуатации сады в Нижнем Поволжье (Сухолозов, 2011).
Цели и задачи работы. Цель работы – изучение современного состояния орнитофауны различных типов промышленных садов Центрального региона Европейской части России.
В соответствии с целью были сформулированы следующие задачи:
- Определить современный видовой состав птиц промышленных садов Центрального региона Европейской части России;
- Выявить экологическую структуру населения птиц промышленных садов;
- Установить численность и характер распределения птиц в гнездовой период в разных типах промышленных садов и прилегающих к ним биотопов на территории исследуемого региона;
Положения, выносимые на защиту.
- Видовое, экологическое разнообразие и численность птиц увеличивается с возрастом насаждений, зависят от степени и характера эксплуатации конкретных садов;
- Фауна гнездящихся птиц садов формируется в зависимости от окружающих условий и прилегающих биотопов;
- Плодоносящие промышленные сады представляют собой экологически значимые рефугиумы для обитания и сохранения птиц.
Научная новизна. Впервые проведено комплексное и целенаправленное исследование птиц промышленных садов Центрального региона Европейской части России. Представлен подробный обзор орнитофауны, анализ структуры и характеристика населения птиц промышленных садов с разной степенью освоенности. Выявлены основные черты экологии фоновых видов. Сравнительное исследование орнитокомплексов различных типов промышленных садов позволило выявить общие закономерности их формирования и динамики, представления об организации и развитии орнитофауны промышленных садов.
Теоретическая и практическая значимость. Результаты настоящего исследования вносят вклад в изучение вопросов адаптации птиц к условиям антропогенно модифицированной среды на примере промышленных садов. Полученные сведения могут быть использованы для дальнейшего комплексного мониторинга орнитофауны, прогнозирования состояния конкретных популяций в экосистемах Центрального региона Европейской части России, разработки и проведения мероприятий по привлечению насекомоядных птиц для защиты фруктовых садов. Отдельные разделы диссертации могут быть использованы в образовательном процессе, в качестве информационных и тематических материалов для преподавания курсов эколого-биологического направления.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы были представлены на Всероссийской молодежной конференции «Актуальные проблемы химии и биологии» (Пущино, 2012); VIII Научно-практической конференции «Биомедицина и биомоделирование» (Москва, 2012); Международной научно-практической конференции «Экология, эволюция и систематика животных» (Рязань, 2012); V Международной научно-практической конференции «Сохранение разнообразия животных и охотничье хозяйство России» (Москва, 2013).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в т.ч. 1 в издании из перечня рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Материалы диссертации изложены на 130 страницах машинописного текста и включают 52 рисунка и 13 таблиц. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и приложения. Список использованной литературы включает 180 источников, из них 16 – на иностранных языках.
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Глава содержит обзор литературных сведений о структуре и путях формирования орнитофауны промышленных садов.
ГЛАВА II. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Методы исследований
Материал по теме диссертации собран в 2011-2013 гг. в Центральном регионе Европейской части России (в Московской, Рязанской, Тульской, Орловской, Липецкой, Тамбовской и Воронежской областей) (Таблица 1).
Таблица 1.
Объем собранного материала
| Место и время сбора материала | Суммарная протяженность учетов, км. | Природно-климатическая зона | ||
| Основные исследования | ||||
| 2011-2013 гг | Тульская область | Щекинский р-н ООО «Плава» | 171 | Север лесостепи |
| Одоевский р-н ООО «Одоевские сады» | 70,8 | Граница широколиственных лесов – сев. лесостепи | ||
| Белевский р-н ООО «Ровенские сады» | 88,8 | Широколиственные леса | ||
| 2012-2013 гг | Московская область | Звенигородский р-н, д. Хаустово | 4 | |
| Москва «Мичуринский сад» | 7,2 | |||
| Москва ЗАО «Совхоз им. Ленина» | 6,9 | |||
| Рязанская область Сторожиловский район ООО «Рязанские сады» | 60 | |||
| Орловская область ГНУ ВНИИСПК Россельхозакадемии | 39,2 | Лесостепь | ||
| Липецкая область | Лебедянский р-н., ОАО «Агроном» | 82,8 | ||
| Данковский р-н., с. Спешнево-Ивановское | 3,4 | |||
| Тамбовская область | Первомайский р-н, ООО «Снежеток» | 32 | ||
| Мичуринский р-н, СПК «Зеленый гай» | 12,3 | |||
| Петровский р-н., ОАО «Дубовое» | 6.2 | |||
| Воронеж | ЗАО «Зареченский» | 58,4 | ||
| Ул. Ломоносова | 15 | |||
Учеты проводили по методу Наумова Р.Л. (1963) в пределах постоянной учетной полосы без поправок на голосовую активность птиц. Исследования в период размножения по срокам охватывали гнездовой период большинства видов птиц (с конца апреля по середину июля). Общая протяженность учетных маршрутов составила 658 км. Для выявления основных закономерностей этапа гнездования использовался метод абсолютного учета гнезд открыто гнездящихся видов (Ганя, 1965; Романенко, 1991, Марочкина, 2011) на 6 площадках с общей площадью 63,2 га в наиболее распространенных типах садовых посадок.
Морфометрические показатели длину (L) и ширину (B) яиц определяли при помощи штангенциркуля с точностью до 0,5 мм. Цвет яиц и пятен определяли по шкале А.С. Бондарцева (1954). При сборе информации, использовался GPS-навигатор GarminLegendC и программное обеспечение MapSource. Типы орнитофаун приводятся по Б.К. Штегману (1938). Русские и латинские названия видов птиц приводятся по Л.С. Степаняну (2003).
Структуру населения птиц характеризовали по следующим параметрам: видовое разнообразие, плотность населения, структура доминирования, шкала обилия.
Для определения видового разнообразия пользовались следующими показателями:
а) общее число видов (S)
б) индекс видового богатства Маргалефа, вычисляемого по формуле:
где N – общее число особей всех S видов.
в) индекс разнообразия Шеннона, вычисляемого по формуле:
где pi– относительное обилие i-го вида (ni /N).
г) выравненность, определявшаяся с помощью индекса Пиелу:
д) коэффициент сходства видового состава, определявшийся с помощью индекс Жаккара:
где j – число общих видов на обоих участках, a – число видов на участке А; b– число видов на участке В.
Под плотностью населения птиц (DI) понималось число пар (или особей) на единицу площади. Выбор единицы площади (1 га), определила специфика структуры территории исследований. Посадки фруктовых садов преимущественно разбиты на кварталы (S25 га) и разделены между собой садозащитными полосами.
По степени доминирования выделялись: доминанты (>10% от плотности населения) и субдоминанты (5-10%), которые вместе образуют группу фоновых видов. Балльные оценки обилия вида производили (в парах на км2): многочисленные – 10-99, обычные – 1-9, редкие – 0,1-0,9 (Кузякин, 1962).
Статистическая обработка проводилась с использованием общепринятых методик (Лакин, 1990). Для расчетов использовали пакет Statistica 8.0 (StatSoft, 2007), и стандартного приложения Microsoft Office Excel. Результаты исследований считали достоверными при уровнях значимости p<0,05.
2.2. Типы фруктовых садов
В разделе вводится типизация яблоневых садов промышленного назначения, на основе нескольких плодоводческих классификаций: по возрастному периоду, характерному для основной части насаждений (Потапов и др., 2000), по конструкции насаждений (площадь посадки, схема посадки, система формирования) (Куренной, 1985) и по характеру агротехнических мероприятий (Рисунок 1).
Рисунок 1. Классификация промышленных садов
2.3.Характеристика предприятий исследованных садов
В разделе приводятся сведения о предприятиях, на базе которых проводились исследования: специализация, методы и частота проведения агротехнических мероприятий, особенности закладки и сорта основных насаждений садов.
ГЛАВА III. Структура орнитофауны фруктовых садов Центрального региона Европейской части России в гнездовой период
- Общая характеристика орнитофауны фруктовых садов
Орнитофауна фруктовых садов Центрального региона Европейской части России включает 57 видов птиц (Таблица 2). Таксономическая структура орнитофауны представлена 10 отрядами. Самым многочисленным является отряд Воробьинообразных (Passeriformes) – 43 вида (Рисунок 2). Отряд Соколообразных (Falconiformes) включает – 4 вида, Голубеобразных (Columbiformes) и Дятлообразных (Piciformes) – по 2 вида. По одному виду представлены отряды Курообразные (Galliformes), Журавлеообразные (Gruiformes), Ржанкообразные (Charadriiformes), Кукушкообразные (Cuculiformes), Совообразные (Strigiformes) и Козодоеобразные (Caprimulgiformes).
Таблица 2.
Структура и население птиц различных фруктовых садов
| N п/п | Виды | Эксплуатируемые сады (пар/10га) | Заброшенный сад (пар/10га) | ||
| 10 лет | >1035 лет | > 35 лет | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Луговой лунь (Circus pygargus) | п | п | - | - |
| 2 | Обыкновенный канюк (Buteo buteo) | п | п | п | 0,2 |
| 3 | Чеглок (Falco subbuteo) | - | - | п | вгн |
| 4 | Обыкновенная пустельга (Falco tinnunculus) | - | п | п | п |
| 5 | Перепел (Coturnix coturnix) | вгн | - | - | - |
| 6 | Коростель (Crex Crex) | вгн | - | - | - |
| 7 | Чибис (Vanellus vanellus) | вгн | - | - | - |
| 8 | Вяхирь (Columba polumbus) | - | п | п | вгн |
| 9 | Обыкновенная горлица (Streptopelia turtur) | - | 0,7 | 1,1 | 0,8 |
| 10 | Обыкновенная кукушка (Cuculus canorus) | - | вгн | вгн | 0,6 |
| 11 | Ушастая сова (Asio otus) | - | п | п | 0,2 |
| 12 | Обыкновенный козодой (Caprimulgus europaeus) | - | - | 0,1 | вгн |
| 13 | Вертишейка (Junx torquilla) | - | - | 0,1 | 0,3 |
| 14 | Пестрый дятел (Dendrocopos major) | - | п | 0,4 | 1,1 |
| 15 | Полевой жаворонок (Alauda arvensis) | 0,7 | - | - | - |
| 16 | Лесной конек (Anthus trivialis) | 1,2 | вгн | вгн | 2,3 |
| 17 | Желтая трясогузка (Motacilla flava) | вгн | - | - | - |
| 18 | Белая трясогузка (Motacilla alba) | п | п | п | п |
| 19 | Обыкновенный жулан (Lanius colluria) | п | 0,9 | 0,6 | 1,0 |
| 20 | Обыкновенная иволга (Oriolus oriolus) | - | - | 0,1 | 0,6 |
| 21 | Обыкновенный скворец (Sturnus vulgaris) | п | п | п | вгн |
| 22 | Сойка (Garrulus glandarius) | - | п | п | 0,2 |
| 23 | Сорока (Pica pica) | - | гн | гн | 0,8 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 24 | Грач (Corvus frugilegus) | п | п | вгн | п |
| 25 | Серая ворона (Corvus cornix) | - | п | п | 0,3 |
| 26 | Ворон (Corvus corax) | - | п | п | вгн |
| 27 | Зеленая пересмешка (Hippolais icterina) | - | 0,9 | 0,9 | 1,6 |
| 28 | Черноголовая славка (Sylvia atricapilla) | - | - | п | 1,3 |
| 29 | Серая славка (Sylvia communis) | п | 0,3 | 0,3 | 1,8 |
| 30 | Славка – завирушка (Sylvia curruca) | - | - | 0,2 | 0,3 |
| 31 | Пеночка – весничка (Phylloscopus trochilus) | - | - | - | 1,4 |
| 32 | Пеночка – теньковка (Phylloscopus collybitus) | - | п | вгн | 1,9 |
| 33 | Пеночка – трещетка (Phylloscopus sibilator) | - | - | - | 0,1 |
| 34 | Мухоловка – пеструшка (Muscicapa hypoleuca) | - | - | 0,1 | 0,1 |
| 35 | Серая мухоловка (Muscicapa striata) | - | 0,2 | 0,9 | 0,8 |
| 36 | Луговой чекан (Saxicola rubetra) | 1,4 | - | - | - |
| 37 | Обыкновенная горихвостка (Phoenicurus phoenicurus) | - | вгн | вгн | п |
| 38 | Зарянка (Erithacus rubecula) | - | вгн | вгн | 0,1 |
| 39 | Обыкновенный соловей (Luscinia luscinia) | - | вгн | вгн | 2,8 |
| 40 | Варакушка (Luscinia svecica) | - | п | п | вгн |
| 41 | Рябинник (Turdus pilaris) | п | 2,7 | 5,3 | 2,3 |
| 42 | Черный дрозд (Turdus merula) | - | 0,7 | 0,9 | 1 |
| 43 | Белобровик (Turdus iliacus) | - | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
| 44 | Певчий дрозд (Turdus philomelos) | - | 6,1 | 7,3 | 3,3 |
| 45 | Длиннохвостая синица (Aegithalos caudatus) | - | - | - | 0,3 |
| 46 | Обыкновенная лазоревка (Parus caeruleus) | - | - | 0,2 | 0,8 |
| 47 | Большая синица (Parus major) | п | п | 0,5 | 3,7 |
| 48 | Обыкновенный поползень(Sitta europaea) | - | п | 0,1 | 0,5 |
| 49 | Домовый воробей (Passer domesticus) | п | вгн | вгн | п |
| 50 | Полевой воробей (Passer montanus) | п | вгн | 0,1 | п |
| 51 | Зяблик (Fringilla coelebs) | п | 1,9 | 3,6 | 5,3 |
| 52 | Обыкновенная зеленушка (Chloris chloris) | п | 3,1 | 4,0 | 1,8 |
| 53 | Черноголовый щегол (Carduelis carduelis) | п | 0,7 | 0,9 | 0,8 |
| 54 | Коноплянка (Acanthis cannabina) | п | 1,2 | 1,9 | вгн |
| 55 | Обыкновенная чечевица (Carpodacus erythrinus) | п | 1,3 | 1,7 | 1,3 |
| 56 | Обыкновенный дубонос (Coccothraustes coccothraustes) | - | 0,8 | 0,6 | 0,9 |
| 57 | Обыкновенная овсянка (Emberiza citrinella) | 0,2 | 0,7 | 0,1 | 1,2 |
| Общая плотность достоверно гнездящихся видов (пар/10га) | 3,5± 2,6 | 22,2 ± 9,2 | 33,4 ± 12,7 | 44,1±8,4 | |
| Гнездящиеся и вероятно гнездящиеся | 8 | 24 | 35 | 44 | |
| Видовое богатство, Dmg | 2,39 | 2,81 | 4,45 | 5,98 | |
| Общее разнообразие сообщества, Н' | 1,22 | 2,21 | 2,39 | 3,11 | |
| Выравненность, E | 0,88 | 0,80 | 0,73 | 0,86 | |
Примечание: гн – гнездящиеся виды; вгн – вероятно гнездящиеся виды; п – виды посетители.
Рисунок 2. Таксономическая структура населения птиц фруктовых садов в гнездовой период
Наибольшее количество достоверно гнездящихся (гн) видов выявлено в заброшенных садах – 37 видов. Также, к видам, вероятно гнездящимся (вгн) в этих местообитаниях, согласно литературным источникам, (Партолин, 2006, 2004; Щеголев, 1972), были отнесены еще 7 видов.
В эксплуатируемых садах количество гнездящихся видов увеличивается с возрастом насаждений. Так, в неплодоносящих садах отмечено всего 4 вида, в молодых плодоносящих – 16 видов, в старовозрастных садах - 28 видов.
Наиболее высокая общая численность гнездящихся птиц отмечена в заброшенных садах (44,1 пар/10га), наименьшая – в неплодоносящих садах (3,5 пар/10га), в плодоносящих молодых садах – 22,2 пар/10га, в старых – 33,4 пар/10га.
Во всех типах садов по показателям плотности доминируют представители многочисленных и обычных видов, объединенных в группу фоновых видов. Редкие виды отсутствуют.
Общим доминантным видом в заброшенных и старовозрастных садах является зяблик. Его доля в общем населении птиц составила 12 % и 11 %, соответственно. Во всех плодоносящих садах доминируют певчий дрозд, рябинник и зеленушка. В старовозрастном саду их доля в общем населении составила, соответственно, 22 %, 16 % и 12 %, а в молодом саду – 28 %, 12 % и 14 %. В старых садах на долю доминантов приходится 61 %, в молодых садах – 54 %. Неплодоносящие сады по этому критерию существенно отличаются: здесь доминирует луговой чекан, лесной конек и полевой жаворонок. На их долю приходится 94 % от общего населения.
Заброшенным садам характерно наибольшее биоразнообразие среди всех типов садов. Это подтверждается максимальным видовым разнообразием, однородной представленностью видов в населении птиц с минимальной присутствием в нем доминирующих видов.
Наиболее высокий коэффициент сходства видового состава населения птиц в гнездовой период отмечен между заброшенными садами и лесополосами, т.е. присущ биотопам, в которых не производятся агротехнические мероприятия и которые в целом характеризуются близкими по возрасту древостоями (Таблица 3). В целом, коэффициент сходства увеличивается с возрастом насаждений садов, что напрямую связано с экологической специализацией видов.
Таблица 3.
Коэффициент сходства* видового состава населения птиц разных типов садов в гнездовой период
| САДЫ | Заброшенные | Старые | Молодые | Неплодоносящие | Лесополосы |
| Заброшенные | 100 | 66 | 34 | 5 | 73 |
| Старовозрастные | 66 | 100 | 56 | 7 | 56 |
| Молодые | 34 | 56 | 100 | 8 | 34 |
| Неплодоносящие | 5 | 7 | 8 | 100 | 5 |
| Лесополосы | 73 | 56 | 34 | 5 | 100 |
*коэффициентЖаккара (CJ))
Анализ биотопической приуроченности населения птиц (Волчанецкий, 1954; Будниченко, 1960) разных типов садов выявил следующие группы видов: лесные, лесоопушечные, полевые и синантропные (Рисунок 3). В неплодоносящих садах наиболее богато представлен полевой тип. В остальных, как по видовому обилию, так и по численности, преобладает лесоопушечный тип.
Рисунок 3. Структура населения птиц фруктовых садов по биотопической приуроченности
В трофической структуре населения птиц практически во всех типах промышленных садов доминируют насекомоядные виды (Рисунок 4).
Рисунок 4. Трофическая структура населения птиц промышленных садов по типу питания
Во всех типах садов доминирует группа птиц добывающая корм в наземном ярусе (Рисунок 5). С увеличением возраста насаждений, а также с прекращением агротехнических мероприятий увеличивается группа птиц, добывающих корм в кроне деревьев.
Рисунок 5. Трофическая структура населения птиц промышленных садов по приуроченности мест добывания пищи к ярусам растительности
По пространственному распределению гнезд в исследуемых садах можно выделить 4 группы: наземники, кустогнездники, кроногнездники, дуплогнездники (Рисунок 6).
Рисунок 6. Структура населения птиц садов по типу расположения гнезд
Во всех типах садов, за исключением неплодоносящего сада, преобладает группа кроногнездников. С увеличением возраста древостоя в старовозрастных и заброшенных садах отмечается появление дуплогнездников. Группа наземно гнездящихся видов доминирует в неплодоносящих садах, в плодоносящих доля этой группы значительно уменьшается. В заброшенных садах данная группа значительно увеличивает свое присутствие в населении, в связи с увеличением количества гнездопригодных мест.
В географо-генетическом отношении гнездящиеся виды садов Центральной части Европейской России представлены тремя из семи типов фауны, выделенных Б.К. Штегманом (1938). Здесь отсутствуют арктические, тибетские, монгольские и средиземноморские виды. Преобладают представители европейского типа фауны. К последнему типу относится 37 видов, представленых в основном дендрофилами. Заметно уступают европейскому типу сибирский (3 вида) и китайский (1 вид), также представленные дендрофильными птицами. Остальные гнездящиеся здесь птицы (7 видов) относятся к широко распространенным. Общий облик орнитофауны исследованных фруктовых садов определяется в основном дендрофильным европейским типом фауны.
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что изучаемые типы садов обладают общими чертами, но в то же время отличаются друг от друга по количеству видов, их распределению, обилию, наличию специфических экологических групп птиц.
Видовое, экологическое разнообразие и численность птиц увеличивается с возрастом насаждений, зависят от степени и характера эксплуатации конкретных садов.
Неплодоносящие сады служат промежуточной стацией между луговыми и древесными ценозами. Ядро орнитофауны плодоносящих и заброшенных садов складывается из лесоопушечных видов, что говорит о выраженном влиянии экотонного эффекта.
Заброшенные сады, также как и садозащитные лесополосы сходного возраста, характеризуются сложной структурой растительности с большим разнообразием местообитаний. В них отмечается наибольшее видовое богатство и численность гнездящихся видов с минимальным количеством доминантных видов. Это доказывает наличие в данных ценозах благоприятных условий для гнездования птиц с разной экологической специализацией.
Приведенные выше данные позволили сделать вывод, что важную роль в качестве сохранения и увеличения биологического разнообразия в промышленных садах играют садозащитные лесополосы. Для наиболее рационального природопользования необходимо повысить экологическую емкость садозащитных лесополос. Посредством увеличения ярусности лесополос и развески искусственных гнездовий (синичников).
- Основные особенности орнитофауны заброшенных садов
Орнитофауна заброшенных садов представлена 49 видами птиц, относящихся к 6 отрядам. В садах разных предприятий отмечено от 27 до 39 видов. Плотность населения птиц в гнездовой период в заброшенных садах составляет в среднем 9,05 ± 1,68 и изменяется в пределах от 6,7 до 10,8 особей/га. На наш взгляд, изменение плотности населения и общего числа видов в разных типах садов существенно зависит от площади конкретных насаждений. В садах с малой площадью наиболее ярко проявляется краевой эффект, в результате чего создаются благоприятные условия для увеличения численного обилия птиц. Фауна птиц заброшенных садов сходна с населением мелколиственных лесов, однако видовым разнообразием первых явно уступает. Это можно связать с незначительным разнообразием ярусности и слабым развитием подлеска. Плотность гнездового населения заброшенных садов сравнима с таковой в березовых лесах, лишенных подроста (Дубинин и др., 1960), однако намного беднее ее.
- Основные характеристики и особенности орнитофауны старых плодоносящих садов
Орнитофауна старовозрастных садов представлена 44 видами, относящимися к 6 отрядам. В садах разных предприятий отмечено от 23 до 34 видов. Плотность населения птиц в гнездовой период составила в среднем 8,02 ± 1,29 особей/га и изменялась в пределах от 6,3 до 9,4 особей/га. Старые сады обладают наибольшим видовым разнообразием и богатством среди эксплуатируемых садов. С образованием дупел во фруктовых насаждениях на гнездовании появились дуплогнездники: синицы, пестрый дятел, вертишейка, мухоловка-пеструшка и др. С продвижением с севера на юг из лесной в лесостепную зону количественный и качественный состав фауны не изменяется. Возможно, это связано с тем, что благодаря агротехническим мероприятиям (формирование кроны плодовых деревьев, использование однотипной схемы посадки, устройство окружающих сад ветроломных лесополос) в старовозрастных садах создаются сравнительно схожие условия обитания.
- Основные характеристики и особенности орнитофауны молодых плодоносящих садов
Орнитофауна молодых садов представлена 35 видами птиц, относящимися к 6 отрядам. В садах разных предприятий отмечено от 16 до 29 видов. Плотность населения птиц в гнездовой период в молодых садах составляет в среднем 4,62 ± 0,93 особей/га и изменялется в пределах от 3,30 до 5,55 особей/га. В посадках с 10-летнего возраста отмечено появление на гнездовании видов, связанных с древесно-кустарниковым ярусом: обыкновенный жулан, серая славка, щегол, зеленушка, обыкновенная чечевица, дубонос и др. Наиболее заметно это проявляется в районах с большой площадью сельскохозяйственных полей. Сады и лесополосы такого возраста выполняют функцию рефугиума для перечисленных выше видов. По мере роста деревьев (15-20 лет) и сближения крон в ряду, кроме перечисленных видов, появляются обыкновенная горлица, зеленая пересмешка, серая мухоловка, рябинник, певчий дрозд, зяблик и др.
- Основные особенности орнитофауны неплодоносящих садов
В неплодоносящих посадках в гнездовой период было зарегистрировано 24 вида, относящихся к 5 отрядам. Из них перепел, коростель, чибис, полевой жаворонок, желтая трясогузка и луговой чекан отмечены только в этом типе садов. Плотность населения птиц в гнездовой период в неплодоносящих садах составляет в среднем 1,41 ± 0,37 особей/га и изменяется в пределах от 0,7 до 1,7 особей/га.
В садах старше 3-летнего возраста, где почва междурядьев содержится под многолетним естественным залужением, отмечается достоверное гнездование следующих видов: полевой жаворонок, лесной конек, луговой чекан, обыкновенная овсянка. Остальные виды используют этот ценоз в качестве кормовой стации. Эти виды либо привязаны к необрабатываемым участкам сада и ветроломным лесополосам, либо к близлежащим естественным биотопам. В отличие от других типов садов, в неплодоносящих садах широко представлены лесоопушечные и полевые виды, как по видовому обилию, так и по численности. По месту расположения гнезд, абсолютными доминантами являются наземники.
Глава IV. Сравнительный анализ Гнездового населения плодоносящих эксплуатируемых садов
Сравнение гнездовой фауны птиц проведены в плодоносящих эксплуатируемых садах на двух площадках предприятия ООО «Плава» (п. Алимкино Щекинского района Тульской области) с середины апреля до конца июля 2011-2013 гг.
Стационарная площадка № 1. Старовозрастный плодоносящий сад с площадью 16,2 га. Посадки яблонь сортов: антоновка, пепин литовский, мельба, штрифель, белый налив, богатырь, память воина, ветеран, северный синап.
Стационарная площадка № 2. Молодой плодоносящий сад площадью 10 га. Посадки яблонь сортов: уэлси, мельба, штрифель, орловское полосатое, орловский синап, северный синап, ранетки, орлик.
За период исследований в садах отмечено гнездование 21 вида птиц (таблица 4).
Таблица 4
Плотность гнездового населения птиц (пар/га) старовозрастного и молодого садов ООО «Плава» (2011-2013гг.)
| Вид | Площадка№ 1 (пар/га) | Площадка№ 2 (пар/га) | ||||
| 2011 г. | 2012 г. | 2013 г. | 2011 г. | 2012г. | 2013г. | |
| Turdus philomelos | 0,4 | 1,2 | 1,1 | 0,5 | 1,2 | 0,8 |
| Turdus pilaris | 0,2 | 0,8 | 1,0 | 0,4 | 0,4 | 0,5 |
| Chloris chloris | 0,3 | 0,7 | 0,5 | 0,2 | 0,7 | 0,8 |
| Acanthis cannabina | 0,2 | 0,5 | 0,4 | - | 0,2 | 0,3 |
| Fringilla coelebs | 0,3 | 0,4 | 0,3 | 0,1 | - | 0,1 |
| Carpodacus erythrinus | 0,1 | 0,2 | 0,2 | - | 0,3 | 0,3 |
| Turdus merula | - | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,1 |
| Hippolais icterina | - | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| Muscicapa striata | - | 0,2 | 0,2 | 0,1 | - | 0,1 |
| Streptopelia turtur | - | 0,2 | 0,1 | 0,1 | - | 0,1 |
| Lanius colluria | - | - | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| Carduelis carduelis | 0,1 | 0,1 | 0,1 | - | 0,1 | - |
| Coccothraustes coccothraustes | - | 0,1 | 0,1 | - | 0,1 | - |
| Turdus iliacas | - | - | 0,1 | - | - | 0,1 |
| Junx torquilla | 0,1 | - | - | - | - | - |
| Sylvia curruca | - | 0,1 | - | - | - | - |
| Muscicapa hypoleuca | - | - | 0,1 | - | - | - |
| Parus caeruleus | - | - | 0,1 | - | - | - |
| Parus major | - | - | 0,1 | - | - | - |
| Sitta europaea | 0,1 | - | - | - | - | - |
| Passer montanus | - | - | 0,1 | - | - | - |
| Общая плотность гнездового населения пар/га | 1,8 | 4,9 | 4,9 | 1,7 | 3,4 | 3,4 |
Примечание: виды указаны в соответствии с долей участия в населении садов.
Максимальным видовым разнообразием и плотностью гнездового населения характеризовалась площадка № 1. Здесь было найдено 179 гнезд, принадлежащих к 21 виду птиц из 3 семейств. Общая плотность гнездового населения птиц составила 3,9 ± 1,79 пар/га, из них гнездились: ежегодно – 7 видов, не регулярно – 5 видов и только в одном сезоне – 9 видов.
На площадке № 2 было обнаружено 86 гнезд, принадлежащих к 14 видам из 2 семейств, с общей плотностью 2,8 ± 0,98 пар/га. Постоянно гнездились 6 видов, не регулярно – 5, в течение только одного сезона – 3.
Как показали результаты исследований, численность гнездящихся птиц подвержена заметным колебаниям по годам (таблица 4). Значение коэффициента вариации общей численности всех видов колеблется в диапазоне от 34,6 % в молодом саду до 46,3 % в старовозрастном саду. За период проведения исследований на обеих площадках отмечено увеличение численности птиц (Рисунок 7).
Рисунок 7. Динамика обилия птиц на учетных площадках.
Наиболее существенно возрос этот показатель в старовозрастном саду. Здесь в 2013 г. численность птиц увеличилась по сравнению с 2011 г. на 172,2 %, в молодом саду на 100 %. При этом за последний год как в старовозрастном, так и в молодом садах численность птиц не изменилась. Низкий уровень общей численности видов в 2011 году мы связываем с неблагоприятными условиями лета 2010 года.
Проанализировав кривую динамики численности всех видов, мы отметили тот факт, что размах ее колебаний зничительно меньше, чем колебания численности отдельных видов.
На обеих учетных площадках доминантными выступали 3 вида: певчий дрозд, рябинник, обыкновенная зеленушка. Следует отметить, что в садах разного возраста их доля в общем населении птиц несколько различалась (здесь и далее приведена средняя доля за годы исследований): на площадке № 1 – 22,9 %, 15,9 % и 13,6 %, соответственно; на площадке № 2 певчий дрозд – 29,7 %, обыкновенная зеленушка – 20,2 % и рябинник – 16,6 %. Кроме того, в садах 50-летнего возраста в группу доминантов входили коноплянка и зяблик (Рисунок 8,9).
.
Рисунок 8. Расположение гнезд многочисленных видов птиц на площадке №1 (2011 – 2012°гг.)
Рисунок 9. Расположение гнезд многочисленных видов на площадке №2 (2011 – 2013°гг.)
Условные обозначения: Turdus pilaris - Turdus philomelos -
Fringilla coelebs - Chloris chloris - Acanthis cannabina -
Таким образом, на обеих площадках в сравнении с естественными биотопами в гнездовой период отмечается бедное видовое разнообразие с высокой плотностью обычных и многочисленных видов и отсутствие редких видов. Это характеризует видовую структуру промышленных садов как упрощенную. Подобная структура свойственна всем агроценозам. Однако исследованные участки в сравнении с неплодоносящими яблоневыми садами характеризуются значительным увеличением в структуре доли гнездящихся видов и плотности населения. Это связано с возрастом посадок и спецификой архитектоники кроны (округлой формы), создающей благоприятные механические условия для размещения гнезд различных видов птиц.
ВЫВОДЫ
- Орнитофауна фруктовых садов Центрального региона Европейской части России включает 57 видов птиц: 52 гнездящихся (42 достоверно, 10 вероятно), 5 видов посетителей. Таксономическая структура орнитофауны представлена 10 отрядами. Наибольшее их разнообразие характерно для заброшенных садов – 49 видов: 44 гнездящихся, (37 достоверно, 7 вероятно), 5 видов посетителей.
- Общий облик орнитофауны фруктовых садов определяется в основном дендрофильным Европейским типом фауны.
- Орнитофауна и население фруктовых садов повторяет состав птиц лиственных лесов лесостепи, однако намного беднее ее.
- С изменением возраста фруктовых насаждений увеличивается число гнездящихся видов и численность особей в целом.
- Неплодоносящие сады служат промежуточной стацией между луговыми и древесными ценозами и заселяются комплексом соответствующих видов. Первыми поселенцами неплодоносящих садов становятся полевые виды (луговой чекан, полевой жаворонок), однако общая численность гнездового населения не превышает 3,5 пар/10га.
- С наступлением периода плодоношения происходит замещение видов полевого комплекса на виды, характерные для древесно-кустарниковых насаждений (чечевица, обыкновенный жулан, коноплянка, зеленушка и др.). В молодых плодоносящих садах общая численность гнездящихся птиц составляет 22,2 пар/10га.
- В старовозрастных садах появляются дуплогнездники (вертишейка, пестрый дятел, обыкновенная лазоревка, большая синица и др.). Однако для данной группы характерно нерегулярное их гнездование. Общая численность гнездящихся птиц составляет 33,4 пар/10га.
- Орнитофауна заброшенных садов характеризуется наибольшим видовым богатством (5,98) и численностью гнездящихся птиц (44,1 пар/10га).
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК
- Двуреченская, С.О. Современное состояние гнездовой орнитофауны заброшенных яблоневых садов центрального региона Европейской части России / С.О. Двуреченская, Л.В. Маловичко// Вестник Тверского государственного университета. Серия Биология и Экология. Т. 31. – 2013. – № 23. – C. 84-91.
Работы, опубликованные в других изданиях
- Двуреченская, С.О. Особенности авифауны в гнездовой период разновозрастных участков промышленных садов Тульской области / С.О. Двуреченская// Сохранение разнообразия животных и охотничье хозяйство России: материалы 4-й Международной научно-практической конференции. – М.: Изд-во РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, 2013. – С. 432-435.
- Двуреченская,С.О. Фауна и население птиц фруктовых садов Центральной России / С.О. Двуреченская // Тезисы Всероссийской молодежной конференции «Актуальные проблемы химии и биологии», Пущино. – 2012. – № 969. – С. 135–136.
- Двуреченская, С.О. Гнездовая авифауна фруктовых садов Тульской области / С.О. Двуреченская// Экология, эволюция и систематика животных: Материалы Международной научно-практической конференции, Рязань: НП «Голос губернии». – 2012. – С.238–239.
- Швец, О.В. Особенности, авифауны лесополос на границе лесной и лесостепной зон в центральном регионе РФ /О.В. Швец, В.И. Воронецкий, С.О. Двуреченская// Проблемы изучения и восстановления ландшафтов лесостепной зоны: Сб. научных статей Вып. 2, Тула: Государственный военно-исторический и природный музей-заповедник «Куликово поле», – 2011. – С. 187 – 194.
- Двуреченская, С.О. Долговременные изменения орнитофауны заповедника «Куликово Поле» / С.О. Двуреченская, О.В. Швец // Биология будущего: традиции и инновации — материалы всероссийской, с международным участием конференции молодых ученых, Екатеринбург: изд-во АМБ, – 2010. – С. 11–12.
БЛАГОДАРНОСТИ
Автор выражает глубокую признательность и благодарность своему научному руководителю – доктору биологических наук, профессору Маловичко Любовь Васильевне за бесценную помощь при выполнении и написании научной работы; всем сотрудникам кафедры зоологии, особенно доктору биологических наук, профессору Блохину Геннадию Ивановичу за постоянную поддержку и помощь; кандидату биологических наук Швец Ольге Викторовне за оказанную помощь на всех этапах подготовки и проведения научной работы.
