Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 7
1.1. Природные условия Кузнецкого Алатау 7
1.2. Бурый медведь в горах юга Сибири 14
Глава 2,Материалы и методы 24
2.1. Материалы 24
2.2. Методы полевых исследований и обработки материала 25
Глава 3. Некоторые морфологические черты бурого медведя Кузнецкого Алатау 31
Глава 4.Экология бурого медведя Кузнецкого Алатау 38
4.1. Биотопическое размещение и сезонные перемещения 38
4.2. Территориальное распределение, численность, плотность населения и структура популяции 51
4.3. Питание 66
4.4. Поведение 87
4.5. Следы жизнедеятельности 95
Глава 5. Хозяйственное значение и охрана бурого медведя—100
Выводы 107
Литература 109
Приложение
- Природные условия Кузнецкого Алатау
- Методы полевых исследований и обработки материала
- Территориальное распределение, численность, плотность населения и структура популяции
Введение к работе
Проблема сохранения, изучения и контроля популяций диких животных в горных областях, на территории которых встречаются, наряду с заповедными участками, районы с повышенной антропогенной нагрузкой весьма актуальна для современной науки. Эта проблема важна особенно в связи использованием ресурсов бурого медведя, так как он является довольно широко распространенным видом в горах юга Сибири, играющим существенную роль в биоценозах различных поясов, - от лесостепного до высокогорного.
Бурый медведь иногда наносит ущерб сельскому и охотничьему хозяйству, убивает домашних животных, повреждает капканы и самоловы, разрушает охотничьи избушки, поедает продукцию промысла. В некоторых случаях может нападать на человека. В то же время охота на него отличается высокой спортивностью.
Знание особенностей биологии бурого медведя позволит не только рационально использовать его ресурсы, но и разрабатывать эффективные меры охраны этого уникального вида.
В Алтас-Саянской горной стране изучением бурого медведя занимались немногие специалисты. В Алтайской горной системе - Г.Г. Собанский (1981), в Западном Саяне - Г.А. Соколов (1979) и Б.П. Завацкий (1986), в Туве - М.Н. Смирнов и В.В. Шурыгин (1991), в Восточном Саяне - А.Н. Зырянов (1980). Все перечисленные работы не носят системный характер и, как правило, приурочены к административным районам. О медведях Кузнецкого Алатау лишь упоминается в двух небольших работах (Прокофьев, 1993; и Скалон, Скалой, 1997), основанных на фрагментарных наблюдениях.
Цель данной работы - изучение особенностей биологии бурого медведя в Кузнецком Алатау и разработка предложений по рационализации использования и сохранению ресурсов данного хищника на основе изучения его экологии.
Для достижения указанной цели ставились следующие частные задачи: Изучить биотопическое размещение бурых медведей в различные сезоны года.
Определить плотность населения и численность бурого медведя в пределах изучаемой территории.
Выявить структуру популяции бурых медведей.
Определить кормовые объекты и их количественное соотношение в рационе медведя.
Изучить особенности поведения бурых медведей Кузнецкого Ллатау. Определить перспективы хозяйственного использования и охраны бурого медведя.
Основные положении, выносимые на защиту.
Размещение бурых медведей в высокогорном поясе Кузнецкого Ллатау связано с наличием и объемом кормовых ресурсов территории.
В питание бурого медведя, прослеживается связь рациона с характером биотопов.
Кормодобывающая деятельность и защитная реакция медведей свидетельствуют о хорошей адаптации их к условиям внешней среды.
Научная новизна. Впервые для Кузнецкого Ллатау проведены многолетние планомерные исследования биологии бурого медведя. Выявлены основные биотопы медведя в высокогорном и таежных поясах, определены сроки перемещений зверей в зависимости от урожая основных нажировочных кормов, обнаружена определенная закономерность распределения медведей в высокогорном поясе, в том числе на территории, не подверженной антропогенной нагрузке (заповедник Кузнецкий Алатау). Определена плотность населения и численность зверей в нескольких районах Кузнецкого Ллатау, а также половая и возрастная структура популяции медведей. Весьма полно установлен пидовой состав рациона медведя, в высокогорьях этой горной системы. Отмечены некоторЕле ранее не описанные элементы трофического поведения животных.
Теоретическая и практическая значимость. Впервые полученным новые сведения, о состоянии популяции бурого медведя Кузнецкого Алатау, обнаружены устойчивые связи зверей с определенными растениями альпийских и субальпийских лугов. Наши наработки могут быть использованы природоохранными организациями и структурами, занимающимися разработкой стратегии рационального использования диких животных и сохранения биологического разнообразия, а также при обучении экологов и охотоведов.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсужден ы на:
Первой межрегиональной научно-практической конференции «Сохранение биологического разнообразия Приенисейской Сибири», Красноярск, ноябрь 2000 г.
Втором международном совещании по медведю в рамках CIC, Москва, ноябрь 2002 г.
Международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора В. Н. Скапона, основателя факультета охотоведения Иркутской школы охотоведов, Иркутск, май 2003 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано четыре статьи, три тезиса докладов и одна монография.
Приношу свою благодарность дирекции государственного природного заповедника «Кузнецкий Алатау» за содействие в организации полевых работ и сборе материалов. Признателен С.А. Окаемову, A.M. Липнякову, Г.А. Липнякову за помощь при проведении полевых работ. Благодарю профессора, д.б.н. М.П. Смирнова за научное руководство, доцента, к.б.п. Н.В. Степанова, доцента, к.б.п. В.К. Дмитрисико, к.б.п. О.А. Липаткину за помощь при определении видовой принадлежности растительных и животных кормов медведя. Благодарен Т.В. Кудрявцевой за помощь в оформлении работы.
Природные условия Кузнецкого Алатау
Кузнецкий Алатау располагается в северной части Ллтае-Саянской горной области и входит в состав двух провинций, а именно: Салаиро-Западиокузнецкой котловинно-горной и Восточно-Минусинской котловинно-горной (Голубчиков, 1987).
Кузнецкий Алатау представляет собой плоскогорье высотой до 800 м над ур. м., над которым возвышаются отдельные хребты, гряды, изолированные группы вершин, возникшие вследствие избирательной денудации или дифференцировашплх неотектонических движений (Кашменская и др., 1969).
Наименьшие абсолютные отметки высот наблюдаются в северной части (300 — 500 м над ур. м.), наибольшие — в южной части, в системе хр. Тигер-Тыш (гора Верхний Зуб, 2179 м над ур. м.). Как правило, наиболее возвышенные участки связаны с выходами трудноразмываемых горных пород. Выделяются четыре уровня рельефа: 1000 - 2100 м над ур. м. -уровень остаточных гор, 500 - 1200 м - пенеплен, 300 - 800 м — предгорная структурная равнина, 230 — 700 м над ур. м. — подножье (Воскресенский, 1962).
Современный рельеф является результатом длительного процесса горообразования, в котором происходило чередование этапов поднятия и выравнивания. Кузнецкий Алатау сформировался в неоген - четвертичное время в результате поднятия и расчленения раннеиозрастных поверхностей выравнивания (Архипов, 1971).
Характерной чертой высокогорного рельефа, особенно в центральной и южной частях территории, является наличие многочисленных карстов с находящимися в них озерами, многие из которых поднружены моренами. Высокогорная часть Кузнецкого Алатау с многочисленными каровыми и склоновыми снежниками служит областями питания таких крупных рек, как Томь и Чулым. Практически все крупные притоки этих рек начинаются в каровых озерах высокогорий, образуя хорошо развитую речную сеть. Реки, стекающие и Минусинскую котловину, имеют в горной части широкую, хорошо разработанную долину с плоским дном, заполненным рыхлыми наносами. Реки же, стекающие в Кузнецкую котловину, в большинстве случаев имеют вид быстрых горных потоков, прокладывающих себе путь в узкой V-образиой долине, дно которой часто завалено крупными глыбами (Смагин, 1980).
Характерной чертой альпийского рельефа Кузнецкого Ллатау, существенно влияющей на распространение фитоценозов и обусловливающей в некоторых случаях высотную границу лесной растительности, является ііаличис каменистых россыпей. Здесь практически не наблюдается вершин, которые не были бы в той или иной степени покрыты каменистыми россыпями.
Климат. Кузнецкий Ллатау, имеющий преимущественно меридиональное протяжение, является областью охлаждения западных влажных воздушных масс. Особая роль в этом процессе принадлежит высокогорной части, над которой происходит конденсация паров. Это обусловливает большое количество выпадающих осадков (до 1100 мм).
Высота снежного покрова в подгольцовом поясе достигает 100 — 150 см, в некоторых случаях - 200 см. В гольцовом поясе происходит перераспределение снега в результате сдувания с возвышенных элементов рельефа и накопления в низинах, что приводит к глубокому промерзанию почвы на открытых участках. С увеличением абсолютных высот возрастает количество выпадающих осадков: до 2000 мм в год на высоте 2000 м над ур. м. Тсмпературішій режим высокогорий характеризуется преобладанием отрицательных температур. Продолжительность периода со среднесуточными температурами выше 10 С0 составляет 60 — 70 дней, выше 15 среднесуточная температура не поднимается. Самый теплый месяц — июль, самый холодный — январь.
Почвы. Почвенный покров сформирован четырьмя типами почв.
Горно-тундровые перегнойные почвы широко распространены в гольцовом поясе на каменистых вершинах, террасовидных уступах, верхних частях склонов. С почвами данного типа связаны лишайниковые, лишайниково-ерниковые и дриадовые тундры. В зависимости от мощности профиля, механического состава, содержания гумуса в данном типе почв выделяются следующие подтипы: горно-тундровые перегнойные, горнотундровые дерново-перегнойные, горно-тундровые торфянисто-перегнойные.
Горно-тундровые глеевые почвы представлены горно-тундровыми дериово-глеевыми, горно-тундровыми перегнойно-глеевыми, горнотундровыми торфянисто-глеевыми подтипами. Данные почвы развиваются в условиях временно-избыточного или длительно-избыточного увлажнения на плоских вершинах и пологих склонах гольцового пояса. Па почвах данного типа развиваются фнтоценозы с доминированием синузий зеленых мхов и травянистых психрофитов.
Горно-луговые альпийские почвы представлены двумя подтипами: горно-луговые альпийские дерновые и горно-луговые альпийские перегнойные. Они развиты в подгольцовом поясе около снежников, поэтому испытывают постоянное или длительное подточное увлажнение. К почвам данного типа приурочены фнтоценозы низкотравных пустынных приснежных лугов. Характерной чертой горно-луговых альпийских почв является силыюкислая реакция почвенного раствора. Горные дерново-луговые субальпийские почвы представлены горнолуговыми субальпийскими дерновыми, горно-лесолуговыми дерновыми, горно-лесолуговыми торфянисто-перегнойными подтипами. Почвы данного типа широко распространены в подгольцовом поясе под субальпийскими лугами и "рединами". В различной степени выраженная задернованность предохраняет почвы от размыва (Ильиных, 1970).
В растительном покрове Кузнецкого Алатау выделяют (Куминова, 1976) пять высотных поясов: в пизкогорьях - лесостепной, подтаежный, таежный, в высокогорьях — субальпийский и альпийский. Под последним понимается растительный покров, формирующийся выше верхнего предела лесной растительности. В работах, посвященных ботанической характеристике Сибири, описаны три пояса: подгольцовый, гольцовый и пивальный (Малышев, 1965; Красноборов, 1976).
Методы полевых исследований и обработки материала
Для учета численности и плотности населения бурого медведя разработано большое количество методик (Пажетнов, Кораблев, 1979; Костоглотов, 1979; Варнаков, 1979; Пучковский, 1993; Арабули, 1990; Железпов, 1991; Губарь, 1991), но для горной тайги южной Сибири многие из них неприемлемы. Из общего количества предложенных методов мы применили только три. Остальные либо очень трудоемки, либо требуют большого количества работников.
Метод B.C. Пажетнова (1990). Для применения данного метода желательна территория с густой сетью дорог и тропинок без растительности. Работы проводятся в летний период. На грунте медведь оставляет четкие отпечатки лап. С этих отпечатков снимаются промеры для определения половой возрастной принадлежности разных особей. Для более точного распознавания особей промеры брались но методу, предложенному СВ. Пучковским и Г.Л. Суп новой (1991). Измерялись отпечатки следов обеих лап (если они находились). На отпечатке передней лапы измерялись (рис. 1):
а — ширина плантарной мозоли - ширина отпечатка мозоли (без когтей и пальцев), б - длина плантарной мозоли - длима от заднего края опечатка до начала мозоли (без пальцев и когтей), в - общая длина отпечатка от самого дальнего следа от когтей до заднего края отпечатка (по ходу движения такие же промеры брались и для отпечатков задней лапы: а.!, 6.1, в.1). Все отпечатки измерялись с точностью до 0,1 см.
Также брались промеры расстояния между отпечатками лап (рис. 2.). Измерялись: а - длина удвоенного шага - от центра отпечатка передней праіюй лапы до центра такого же отпечатка, только по ходу движения зверя, б - длина постава лап - расстояние от заднего края задней лапы (правой или левой) до центра отпечатка передней лапы (по ходу зверя), в - ширина постава лап - расстояние от левого края отпечатка (передний или задний) левой лапы до правого края отпечатка (передний или задний) правой лапы. Промеры снимались с точностью до 0,5 см.
Все промеры отпечатков следов медведей записывали, потом их наносили на картосхему местности. Маршрут учетчика проходил по дорогам, тропам, просекам, вдоль русла рек и ручьев. Измерялись не только свежие отпечатки, но и 3-5 дневной давности при условии их достаточной четкости. Для определения плотности населения бурых медведей по карте рассчитывается площадь учетной территории с помощью палетки. Ее накладывали на карту и считали сначала целые квадраты, входящие в учетную площадь, потом - квадраты, которые входят наполовину и на четверть (Говорухин, 1980).
При определении учетной площади во избежание ошибок, связанных с искажением местности на карте, автор применял поправочные коэффициенты. Они используются в топографии и показывают, во сколько раз данные расстояния практически превышают таковые, полученные по карте. Для топографических карт M=l :100000, которыми пользовался автор в полевых работах, брался коэффициент (средпепересеченной местности) для площадей - 1,21, а для маршрутов - 1,1. Во время работ п высокогорной местности (сильнопересеченной) коэффициент принимался для маршрутов -1,2, а для площадей - 1,44 (Ворожцов, 1990).
Метод осеннего учета в урожайные на семена кедра годы, предложенный Б.П. Завацким (1990). В годы, урожайные на ягоды, иажировочный период начинается примерно на месяц раньше, чем в сезоны, когда медведь набирает жир па семенах кедра. Поэтому в годы, урожайные на ягод [л, медведи редко ходят по снегу, а в годы, урожайные на семена кедра, - довольно долго. Для проведения учетных работ следует выбрать типовой участок кедровой тайги в ровной местности, удобный для хождения пешком или на лыжах, без особо крутых склонов, перевалов и россыпей. При обильной «паданке» шишек кедра медведи передвигаются сравнительно мало, суточный ход не превышает 1-2 км. Промеры с отпечатков берутся по методу СВ. Пучковского и Г.Л. Сунцовой (1991). Все встреченные отпечатки следов записывались в дневник и наносились на карту. За 10-15 дней учетная площадь в 10-15 тыс. га проходилась практически полностью.
Летний визуальный метод. Применяется в высокогорном поясе выше границы леса в зоне альпийских лугов. Оптимальным сроком проведения учетных работ является июль - время, когда медведи питаются в основном травянистыми растениями и живут оседло. Звери кормятся обычно ранним утром и поздним вечером. В жаркий день медведей можно встретить около снежников и озер. Район разбивается на урочища, учет проводится в течение 7-10 дней. Учетчик проходит по дну распадков и по гребням горных хребтов, осматривая в 8-10-кратный бинокль (автор использовал также 60-кратную трубу) оба склона и отходящие от основной оси хрсбтики. Каждое урочище обследуется не менее двух раз. Возможно сочетание маршрутного учета с наблюдениями в удобных для обзора местах. Этот метод учета позволяет выявить структуру популяции, т.е. число взрослых особей (самцов и самок), полувзрослых и сеголетков. При длительном наблюдении учетчик имеет возможность описать окраску шерстного покрова медведей, выявить поведенческие реакции зверей, а также собрать гербарий кормовых растений по «поедям» медведя (Савченко и др., 1996).
Для подсчета общей численности на территории Б.П. Завацкий (1990) рекомендует к результатам учета в высокогорном поясе прибавлять 30% от полученных данных, так как часть бурых медведей обитают постоянно в таежном поясе гор. Расчет общей численности по материалам визуальных встреч проводил путем составления пропорции.
Для расчета общей численности медведей по результатам осеннего учета в кедровниках использовано два метода.
Территориальное распределение, численность, плотность населения и структура популяции
Бурый медведь в горах юга Сибири ведет полукочевой образ жизни, только несколько месяцев (в июне - июле), во время брачного периода, медведи живут почти оседло. Большая часть медведей обитает в высокогорье и распространяется по субальпийским и альпийским лугам. Площадь участков обитания ограничивается распределением кормовых растений и защитных стаций и составляет от 4 до 8 тыс. га. Однако медведи непостоянно живут на определенных лугах, через несколько дней пребывания зверь покидает данный луг и переходит на следующий, который может располагаться на расстоянии до 15 км.
В районе верховья р. Белая Уса мы наблюдали медведя в течение одной недели. Площадь участка, на котором он обитал, составляла около 5 тыс. га. При этом он не тревожился из-за присутствия на данной территории людей. Покинув это место, он переместился вниз по реке на расстояние 12 км и появился в верховьях только две недели спустя.
По материалам, полученным нами за пять лет работ, проведенных на территории заповедника «Кузнецкий Алатау», мы разделили учетную площадь на 6 (по 4 тыс. га) равнозначных участков: JV« 1 окрестности горы Средний Каным; № 2 исток реки Черный Июс; Л" : 3 окрестности оз. Рыбное; ЛЬ 4 исток реки Верхняя Терсь; № 5 хребет между реками Верхняя Терсь и Белая Уса; Кч 6 подножье горы Большой Каным (табл. 8).
Только на одном участке (Л ЇЇ 2) мы визуально не отмечали медведей, на остальных - звери встречались постоянно. Это связано с местоположением данного участка в истоке реки Черный Июс, где луга располагаются на крутых склонах вблизи зарослей кустарников, что не позволяет визуально наблюдать зверей, хотя мы довольно часто отмечали следы пребывания медведей. Больше всего встречено самок с медвежатами на участке Jsf« 1.
По нашему мнению, это связано с расположением данного участка на
краю высокогорных лугов. С северной и южной сторон он окружен пихтово кедровыми редколесьями с большими площадями зарослей кустарников,
которые обеспечивают зверей хорошими защитными стациями. Одиночные медведи встречаются практически по всей учетной площади и конкретных мест не придерживаются. Основными местообитаниями самок с медвежатами являются участок № 1 и примыкающий к нему с востока №4, а также окрестности озера Рыбное (№3), на которых встречаются медведицы с детенышами (по опросным данным). Для этих участков характерны также крутые склоны и расположенные на них высокогорные луга и крупные заросли кустарника и редколесий, в которых медведицы с медвежатами обитают не постоянно.
Гонные группы медведей встречались на участке № 6 (рис. 9), хотя следы их пребывания отмечались и на участках № 4, 5. Данные участки характеризуются большим количеством субальпийских и альпийских лугов, небольшими пологими склонами и крупными кедровыми редколесьями, (кроме участка № 4). Согласно нашим наблюдениям места обитания тонных групп располагаются на самых кормовых местах о высокогорном поясе, и площадь их варьирует от 4 до 12 тыс. га.
Самые крупные участки занимают самцы, на данной территории их было всего два. Районы обитания самцов примерно равны 10—12 тыс. га. Здесь мы постоянно отмечали визуально и по следам пребывания двух — трех медведиц с медвежатами, двух самок без детенышей, одного или двух молодых зверей и двух хищников, у которых половая принадлежность не была определена (рис. 10).
Хочется отметить, что постоянные индивидуальные участки определенных только в таежном поясе, а высокогорьях в течение одного лета на одном лугу .могут кормиться разные медведи. Поэтому мы считаем, что в высокогорном поясе у медведей нет четких границ индивидуальных мест обитания, звери просто перекочевывают от одного луга к другому, при этом на их прежнее место кормления может прийти другой медведь. В конце июля - начале августа медведи начинают перемещаться практически но всему высокогорному поясу: от чернично-разнотравных тундр до кедрово-пихтовых редколесий. Индивидуальные участки медведей в высокогорьях в этот период смещаются, и только в середине октября медведи распределяются в таежном поясе по своим индивидуальным участкам для накопления жировых запасов.
В результате осеннего тропления суточного следа медведей нами была выявлена площадь индивидуальных участков, которая у крупных медведей колебалась от 10 до 15 тыс. га. На территории самцов обитало несколько медведиц с медвежатами и 1-2 молодых зверя. В европейской части России участки крупных самцов медведей, как утверждает B.C. Пажетнов (1990), составляют (15 тыс. га), а на северо-востоке Сибири площадь индивидуального участка может колебаться от 25 км.2 до 525 км.2 (Кречмар, 1993). В горных областях площадь индивидуальных участков меньше. Так на Баргузинском хребте площадь индивидуального участка составляет 10 — 12 км2, на Тянь-Шане -12-15 км2 (Тихонов, 1987).
Примерно о таком же распределении медведей на территории «Центрально Лесного» заповедника говорит B.C. Пажетнов (1990), но в пределах Европейской части России медведи не совершают таких протяженных кочевок, как в нашем регионе.
Горы Кузнецкого Алатау расположены на территории двух субъектов Российской Федерации: Кемеровской области и Республики Хакасия. Граница между ними проходит по основному водораздельному хребту с севера на юг. Оба макросклона относятся не только к разным лесорастительным округам, но и к различным провинциям (Смагин, 1980), поэтому плотность населения и численность бурого медведя в различных участках может сильно варьировать.
По нашим данным, плотность населения бурого медведя сильно изменяется в зависимости от периода года и местности, где встречается .
хищник. Например, в высокогорьях она варьирует от 0,27 до 0,40 особи на 1000 га, в среднем (0,4±0,046) особи (табл. 9).
По итогам полевых исследований 1998 - 2002 гг. мы выделили в высокогорье Кузнецкого Алатау два района - южный и северный (прил. 1). Они различаются наличием и обилием субальпийских и альпийских лугов, высокогорных тундр и, как правило, разной плотностью населения медведей
