Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Район работ, объекты, материалы и методы исследования 8
1.1. Район работ: рельеф, климат, растительность и животный мир 11
1.2. Объекты и материалы исследования 18
1.3. Методы исследования 20
Глава 2. Обзор литературы 35
2.1. Население копытных-дендрофагов и возможность управления их численностью 35
2.2. Распространение, биология и экология пятнистого оленя, изюбря и косули 42
Глава 3. Динамика численности и плотности населения копытных-дендрофагов в юго-западной части Приморского края 66
3.1. Восточно-Маньчжурское нагорье 66
3.1.1. Борисовское (Шуфанское) плато 66
3.1.1.1. Заказник «Борисовское плато» 69
3.1.1.2. Охотничье хозяйство «Нежинское» 77
3.1.1.3. Охотничье хозяйство «Борисовское» 83
3.1.1.4. Охотничье хозяйство «Павлиновка» 87
3.1.2. Хребет Пограничный 92
3.1.2.1. Охотничье хозяйство «Гродековское» 92
3.1.2.2. Охотничье хозяйство «Ханкайское» 96
3.2. Приханкайская равнина 99
3.2.1. Заказник «Полтавский» 101
3.2.2. Охотничье хозяйство «Уссурийское» 106
3.2.3. Охотничье хозяйство «Хорольское» 111
3.2.4. Охотничье хозяйство «Кремовское» 115
3.2.5. Охотничье хозяйство «Абрамовское» 120
3.2.6. Охотничье хозяйство «Казачье» 124
Глава 4. Оценка зимней кормовой емкости местообитаний копытных-дендрофагов (на примере охотничьего хозяйства «Нежинское») 128
4.1. Типы местообитаний копытных-дендрофагов 138
4.2. Размещение копытных-дендрофагов по биотопам 142
4.3. Запас древесно-веточных кормов и его использование копытными-дендрофагами в зимний период 2004-2005 гг 146
4.4. Влияние рубок и пожаров на кормовую продуктивность угодий 157
Глава 5. Степень соответствия плотности населения копытных-дендрофагов зимней кормовой емкости местообитаний 162
Выводы 177
Литература 180
Приложения 199
- Район работ: рельеф, климат, растительность и животный мир
- Население копытных-дендрофагов и возможность управления их численностью
- Борисовское (Шуфанское) плато
Введение к работе
Актуальность. На юго-западе Приморского края обитают три основных вида копытных-дендрофагов: пятнистый олень, изюбрь и косуля. Они являются охотничьими объектами и одновременно кормовой базой охраняемых видов кошачьих: амурского тигра и дальневосточного леопарда, последний из которых обитает только на Борисовском (Шуфанском) плато.
В течение последних 20 лет в Южном Приморье численность пятнистого оленя значительно увеличилась, граница его ареала продвинулась на север более чем на 50 км, что свидетельствует об активном расселении этого вида (Гапонов, 2003). Известно, что пятнистый олень способен достигать высокой плотности населения и удерживать ее длительное время. Устойчивое превышение плотности его населения над естественной кормовой емкостью местообитаний приводит к нарушению процессов лесовозобновления и состава растительных сообществ, что, в конечном счете, неблагоприятно отражается на состоянии населения как самого пятнистого оленя, так и других видов копытных. В итоге нарушается трофическая цепь: растительность - копытные -хищники (леопарды и тигры). Достаточно одного катаклизма и вся популяция леопарда погибнет.
Проблема «копытные - лесная растительность» детально изучалась в 1960-е гг. В.Е. Присяжнюком (1975а, б) в юго-восточной части Приморского края в заповеднике «Лазовский». С 1980-х гг. здесь наблюдается предельно высокая плотность населения пятнистого оленя и, как следствие, деградация растительного покрова и сокращение численности таких видов копытных, как изюбрь и косуля (Коньков, 2002а).
В юго-западной части Приморского края в заказниках и охотничьих хозяйствах в течение последних 10 лет также отмечается рост численности пятнистого оленя. Однако это отражено лишь в отчетах по учету численности животных. Научные исследования по динамике численности копытных проводились в 1970-1990-е гг. А.С. Богачевым и Д.Г. Пикуновым и не
отражают современного состояния их населения. Кормовая емкость местообитаний копытных-дендрофагов здесь не изучалась вовсе.
В связи с этим целью работы было определить современное состояние населения копытных-дендрофагов в заказниках и охотничьих хозяйствах юго-западной части Приморского края.
Для достижения поставленной цели предстояло решить следующие задачи:
проследить динамику численности и плотности населения копытных-дендрофагов в заказниках и охотничьих хозяйствах;
определить зимнюю кормовую емкость местообитаний копытных-дендрофагов;
установить степень соответствия плотности населения копытных-дендрофагов кормовой емкости местообитаний;
изучить влияние двух форм природопользования на население копытных-дендрофагов.
Научная новизна. Впервые для юго-западной части Приморского края проведен сравнительный анализ динамики численности и плотности населения копытных-дендрофагов в заказниках и охотничьих хозяйствах; определена зимняя кормовая емкость местообитаний копытных-дендрофагов; проведено сравнение их плотности населения с экологически оптимальной; выявлено различие влияния двух форм природопользования на население копытных-дендрофагов.
Практическое значение. Настоящая работа может быть полезной специалистам управления особо охраняемыми природными территориями (ООПТ) и охотничьими хозяйствами для научно обоснованной регуляции численности копытных животных и рационального природопользования. Работа может служить методическим основанием для проведения экологических экспертиз. Результаты исследований позволяют приводить численность и плотность населения копытных животных в соответствии с кормовой емкостью местообитаний. Полученная информация может
6 использоваться для экологического просвещения населения и уже используется в учебном процессе на кафедре лесного охотоведения в Приморской государственной сельскохозяйственной академии.
Защищаемые положения. В заказниках юго-западной части Приморского края население копытных-дендрофагов быстро трансформируется в монодоминантное, в охотничьих хозяйствах этот процесс протекает медленнее.
В заказниках наблюдаются резкие колебания численности пятнистого оленя, в охотничьих хозяйствах они менее выражены в результате промыслового изъятия животных.
Вследствие пресса пятнистого оленя, пожаров и рубок зимняя кормовая емкость местообитаний копытных-дендрофагов в заказниках и охотничьих хозяйствах снижается, опускаясь с III до IV класса бонитета.
Теоретическое значение. Работа выполнена на стыке экологии и основ природопользования и направлена на разработку экологических основ охраны и управления населением массовых видов копытных животных на ООПТ и в охотничьих хозяйствах.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на региональных конференциях «Геоэкология и проблемы рационального природопользования на Дальнем Востоке» (Владивосток, 2004), «Экологические проблемы Дальнего Востока» (Уссурийск, 2004), на конференции для аспирантов и молодых ученых (Уссурийск, 2005), научно-практической конференции, посвященной 45-летию образования учебно-опытного лесхоза «Дальневосточный» (Уссурийск, 2005) и научных семинарах в ПГСХА и ДВГУ.
По теме диссертации опубликовано 9 работ.
Благодарности. Автор искренне благодарит охотоведов А.В. Андреева, Н.Н. Кузьмина, И.Г. Лещенко, Н.В. Лобанова, Ю.И. Русских, СВ. Старовойтова, И.А. Творогова и Н.Н. Шмакова, предоставивших фондовые материалы, а также В.Ю. Васильева - главного охотоведа охотничьего хозяйства «Нежинское», способствовавшего проведению полевых работ.
Автор выражает глубокую признательность к.б.н. В.В. Гапонову и А.Ю. Конькову за ценные консультации и практическую помощь.
Особую благодарность автор выражает д.б.н., профессору Н.К. Христофоровой и научному руководителю к.б.н., доценту Н.К. Игнатовой за неоценимый вклад в обучение и формирование автора как специалиста.
Район работ: рельеф, климат, растительность и животный мир
Рельеф. Согласно схеме физико-географического районирования Дальнего Востока России, составленной Ю.К. Ивашинниковым (1999), район работ объединяет две провинции: Восточно-Маньчжурскую и Приханкайскую.
Восточно-Маньчжурская провинция, входящая в состав Корейско-Маньчжурской страны, простирается с севера на юг почти на 350 км меридиальной полосой между Российско-китайской государственной границей и Приханкайской равниной при средней ширине около 50 км. Природными рубежами провинции с запада являются водоразделы хребтов Пограничный и Черные горы. Со стороны Приханкайской равнины граница проходит вдоль сел Комиссарово, Жариково, Липовцы, центра г. Уссурийск, устья р. Раздольная, Амурского залива и устья р. Туманная.
Рельеф данной провинции представлен разнообразными морфогенетическими типами: денудационно-тектоническим, вулканогенными эрозионно-аккумулятивным и абразионным.
Денудационно-тектонический рельеф представляет собой низкогорные отроги Восточно-Маньчжурского нагорья - хребты Пограничный и Черные горы, средняя высота которых варьирует от 400 до 700 м. Максимальная высота хребта Пограничный - г. Сторожевая (984 м), хребта Черные горы - г. Высотная (996 м). От хребта Пограничный отходят отроги хребтов Дубовая Грива со средними высотами 300-500 м (максимум 605 м), Волынский и Синий с высотами 500-600 м (максимум 725 м). От восточного макросклона хребта Черные горы отходят боковые отроги Сухановского хребта, средние высоты которого составляют 300-400 м (максимум 506 м). Кроме того, особое положение на хребте Черные горы занимает блок низкогорья между долинами pp. Барабашевка и Нарва. Он представлен Гакелевским и Сухореченским хребтами, средние высоты которых 300-500 м (максимум 692 м).
Вулканогенный рельеф представлен обширным базальтовым Борисовским (Шуфанским) плато, для которого характерна одновысотность водораздельной поверхности с максимальной высотой 741 м (г. Пологая). Незначительные по площади вулканогенные породы слагают и другие водораздельные массивы.
Аккумулятивный рельеф характерен для дельт и долин рек с террасами, которые при выходе к побережью морских бухт и заливов сливаются в прибрежную низменность.
Абразионные и абразионно-аккумулятивные формы рельефа распространены на берегах заливов и бухт от устья р. Раздольная до устья р. Туманная.
В местах распространения бухтового побережья встречаются мелководные лагуны и эстуарии с обширными заболоченными понижениями.
Приханкайская провинция Приамурско-Приморской страны является частью лесостепной зоны Восточной Азии и занимает территорию одноименной аллювиально-озерной равнины, в центральной части которой расположен крупный пресноводный водоем - озеро Ханка. Данная территория простирается от г. Лучегорск до г. Уссурийск на 350 км при максимальной ширине 150 км. С запада она ограничена восточными отрогами хребта Пограничный, с востока - низкогорьем хребта Синий, на севере - низовьями р. Бикин, на юге соприкасается с широтной частью долины р. Раздольная.
Рельеф Приханкайской равнины не имеет высоких отметок. Здесь представлены преимущественно ровные, почти горизонтальные поверхности и расчлененные денудационно-тектонические низкогорные хребты по периферии: Пограничный в западном обрамлении и Синий на востоке. Южнее располагается Сергеевская возвышенность со средними высотами 200-300 м (максимум 408 м - г. Сергеевка), которую продолжает Хорольский мелкосопочный массив со средними высотами 200-250 м (максимум 283 м - г. Высокая).
Население копытных-дендрофагов и возможность управления их численностью
Проблема сохранения и рационального использования копытных животных как охотничьего объекта с одной стороны и кормового ресурса для крупных хищников с другой остро назрела в мире еще в начале XX века.
Известно, что чем крупнее животное, тем экономичнее его добыча, тем оно медленнее размножается, имеет меньшую численность и плотность населения, а влияние промысла и хозяйственной деятельности на популяции сильнее и вероятность подрыва их больше (Вернадский, 1926). В результате неконтролируемого промысла охотничьих животных и хозяйственного освоения обширных территорий первыми начали страдать наиболее крупные животные и, главным образом, копытные.
На необходимость рационального управления популяциями охотничьих животных впервые обратила внимание зарубежная наука. Первым обосновал это в своей монографии Олдо Леопольд (Leopold, 1933). В дальнейшем идея управления популяциями животных продолжала развиваться. Наибольшую известность получила программа управления популяциями лося в Швеции, в основе которой использовался принцип оптимизации структуры популяции с помощью специальной системы щадящего режима отстрела взрослых, наиболее продуктивных животных (Lundangen, 1971; Lykke, 1974; Sylven et al., 1979).
В СССР решение проблемы управления популяциями промысловых животных основывалось на теоретических разработках С.С. Шварца (1969, 1970, 1976), базировавшихся на экологическом подходе. По его мнению, главной задачей экологии в период всеобщей индустриализации являлась разработка экологических основ природопользования и общей стратегии поведения человека. В свете этой задачи встал вопрос о необходимости разработки экологических основ управления популяциями охотничьих животных. Большинством авторов идея управления популяциями животных рассматривалась с позиции популяционной экологии (Бородин, 1989; Глушков, Граков, 1989; Дворников, 1989; Дежкин, 1989; Смирнов, 1989; Usher, 1973; Gibert, Dorss, 1987). По мнению ряда других авторов, реализовать эту идею было возможно при изменении лишь биоценотических процессов (Лебле, 1959; Банников, Теплов, 1964; Падайга, 1965, 1968, 1970; Козловский, 1971; Реймерс, 1972). Таким образом, в рамках основ управления популяциями животных сформировалось два направления: популяционное - формирование высокопродуктивных, оптимизированных по структуре популяций и биоценотическое - удлинение молодых фаз развития фитоценозов.
По мнению О.С. Русакова (1989), в основу рекомендаций по сохранению и рациональному использованию животных должен быть заложен многоаспектный экологический анализ популяций. Наибольшее значение имеет динамика численности и плотности населения животных, их социальная и пространственная структуры. Именно этим вопросам принадлежит приоритет в изучении проблем охраны и рационального использования животных ресурсов.
С середины XX столетия до настоящего времени в заповедниках, заказниках и охотничьих хозяйствах Западной Европы, Северной Америки, Африки и европейской части бывшего СССР одной из самых актуальных является проблема высокой плотности населения диких копытных. Практически во всех случаях остро стоит вопрос о сохранении лесной растительности (Соколов и др., 1997). Так, в национальных парках и отдельных резерватах США в результате высокой плотности населения копытных не раз отмечалась деградация растительности и, как следствие, сильное истощение кормовых ресурсов и массовый падеж животных (Юргенсон, 1959). Подобные случаи отмечены в Чехословакии и Венгрии. В этих странах вопрос о защите леса от повреждений его копытными стал предметом обсуждения конференции по вопросам лесозащиты в 1956 г. в Праге.
Борисовское (Шуфанское) плато
Самая высокая точка Борисовского плато - г. Пологая (741 м), от вершины которой расходятся хребты Валунный, Абрикосовый, Непроходимый, Плоский и Лесной. Горы расчленены густой сетью рек: Большая Кедровка, Первая Речка, Вторая Речка, Нежинка, Ананьевка, Грязная, Амба и другие. В верхнем и среднем течении они представляют собой горные потоки с большими уклонами и значительными скоростями течения. В нижнем течении, напротив, реки проходят по дну широких долин, имеют незначительные уклоны и малые скорости течения.
Растительность Борисовского (Шуфанского) плато представлена в основном полидоминантными широколиственными и дубовыми лесами - 65 % от общей лесопокрытой площади. Полидоминантные широколиственные леса, состоящие преимущественно из липы амурской и маньчжурской, ясеня носолистного, клена мелколистного и дуба монгольского, встречаются до высоты 100-300 м над уровнем моря. Они приурочены к пологим и средней крутизны склонам всех экспозиций. Дубняки занимают крутые склоны, прилегающие к скалистым гребням водоразделов. На склонах средней крутизны всех экспозиций широко распространены леспедецевые дубняки, в сложении древостоя которых принимают участие дуб монгольский, липа амурская и маньчжурская, береза даурская, плосколистная и Шмидта, ильм лопастный, клен мелколистный и ложнозибольдов. В древостое также встречаются сосна корейская и пихта цельнолистная.
Хвойно-широколиственные леса занимают 35 % лесопокрытой территории Борисовского плато. Основная формация хвойно-широколиственных лесов -чернопихтово-широколиственные леса, сложенные пихтой цельнолистной. Наиболее широко распространены горные чернопихтарники. Они занимают участки от подножия склонов до высоты 600-650 м. Долинные чернопихтарники встречаются на небольших площадях и занимают речные террасы у подножия горных склонов. С чернопихтово-широколиственными лесами чередуются леса, образованные сосной корейской. Кедрово-широколиственные леса с участием пихты белокорой и ели аянской встречаются небольшими островками и приурочены к привершинным частям горных склонов высотой более 650 м (Борисовское плато:..., 1999).
Открытые пространства Борисовского (Шуфанского) плато представлены в основном сельскохозяйственными угодьями и занимают небольшую территорию. Расположены они, главным образом, в нижнем течении долин рек.
Сделаем ретроспективный анализ населения копытных животных на Борисовском (Шуфанском) плато за последние 150 лет.
До середины XIX в. на Борисовском плато (Восточно-Маньчжурское нагорье) копытные были многочисленны (Маак, 1861; Янковский, 1882 и др.). Пятнистый олень сплошной линией заселял территорию. Изюбрь имел мощное популяционное ядро и был распространен на всей территории хвойно-широколиственных лесов, проникая в широколиственные. Численность косули в горах в вегетационный период была невысокая, однако, в зимний период она сильно увеличивалась за счет мигрирующих особей из северо-восточных районов Китая.
В конце XIX в. после заселения Амуро-Уссурийского края русскими переселенцами хозяйственное освоение территории и неконтролируемый промысел ухудшили условия существования копытных. В Восточно-Маньчжурских горах вплоть до 1920-х гг. численность их все время сокращалась, находясь, однако, на достаточно высоком уровне. Позже, в 1930-е гг. и особенно в годы войны велся интенсивный отстрел копытных. Численность их была уже низкой. В 1940-1945-е гг. в южной оконечности Восточно-Маньчжурских гор - в заповеднике «Кедровая падь» - пятнистый олень был полностью уничтожен, а изюбря там не было вовсе. Тем не менее, в массиве Восточно-Маньчжурских гор в результате их труднодоступное копытные смогли выжить. В 1960-е гг. на Борисовском плато численность пятнистого оленя составляла 200-300 особей. В последующие годы численность его оставалась низкой, в результате чего в 1970-е гг. пятнистый олень был занесен в Красную книгу СССР. В то время доминантным видом среди копытных была косуля. Плотность ее населения на отдельных участках достигала более 20,0 ос/1000 га. Численность изюбря на Борисовском плато составляла примерно 300 особей, и была стабильной. В 1979 г. после сооружения контрольно-сигнальной полосы на Российско-китайской государственной границе миграции косули из северо-восточных районов Китая резко нарушились, на Борисовском плато численность ее не превышала 800 особей, а популяция изюбря, обитающая на всей территории Восточно-Маньчжурского нагорья, была разорвана на китайскую и российскую. Численность же пятнистого оленя в связи с его охраной начала стремительно увеличиваться. К зиме 1986-1987 гг. на территории современного заказника «Борисовское плато» его численность достигла 1500 особей с плотностью населения 30,0 ос/1000 га (Пикунов, 2002). Такое стремительное увеличение численности пятнистого оленя на плато способствовало сокращению численности косули, которой насчитывалось уже не более 600 особей (Борисовское плато:..., 1999). Однако численность изюбря оставалась еще на достаточно высоком уровне, несмотря на окончательное разделение российской Восточно-Маньчжурской популяции на Западную (Комиссаровскую) и Юго-Западную (Павлиновскую) популяции. В 1988 г. в последней популяции насчитывалось около 230 его особей (Гапонов, 1991а).