Введение к работе
Актуальность темы исследования. Антропогенная деятельность изменяет естественные природные комплексы. Орнитофауна один из индикаторов изменений и деградации экологических систем (Книстаутас, 1981, 1982; Морозов, 1986). Отрицательное влияние деятельности человека на птиц в результате трансформации местообитаний приводит к исчезновению видов, разрушению устойчивых связей в биоценозах и упрощению сообществ, состоящих из антропотолерантных видов. Возможно изменение конфигурации ареалов птиц и перестройка пространственно-типологической организации населения (Галушин, 1974; Флинт, 1986; Мухачева, Блинова, Блинов, 2000).
Средняя и южная тайга занимает значительную часть территории Томской области, но изучена неравномерно вследствие ее труднодоступности, удаленности от транспортных путей и малонаселенности (Эколого-экономические аспекты..., 2011). Огромные водораздельные пространства на право- и, особенно, левобережье Оби представляют недостаточно полно изученные территории (Блинова, Мухачева, 2002). Между тем, Привасюганье активно осваивается предприятиями нефтегазодобывающей отрасли. Последние три десятилетия активно ведется разведка и разработка нефтяных и газовых месторождений, строительство (дорог, продуктопроводов) и других объектов.
В связи с тем, что темпы разрушения экосистем существенно опережают процесс накопления сведений о населении птиц, представляется актуальным изучение его пространственной организации, которое сопровождается переходом из реального хорологического в факторное типологическое пространство (Равкин, 1984; Вартапетов, 1998). Интересны процессы, происходящие в орнитокомплексах, определяющие факторов среды, а также оценка влияния их на территориальную неоднородность орнитокомплексов Привасюганья.
Количественные данные населения птиц могут быть использованы при прогнозировании изменения фауны в будущем при освоении нефтяных и газовых месторождений самого крупного в мире Васюганского болота.
В 2006 г. в юго-западной части Васюганского болота создан государственный природный заказник областного значения «Васюганский», который в 2007 г. включен в предварительный список всемирного наследия ЮНЕСКО. С 2008 г. организована работа по приданию областному заказнику статуса федерального заповедника и на его территории проводятся исследования, в том числе по выявлению видового состава и численности птиц (Миловидов и др., 2014).
Степень разработанности темы исследования. Орнитофауна Привасюга-нья изучена недостаточно полно. В 1900 году была предпринята первая попытка описания фауны Нарымского края консерватором зоологического музея ТГУ В.П. Аникиным (1902). Некоторые охотничьи виды птиц Привасюганья описаны А.П. Ждановым (1965, 1968). Кроме того, встречи птиц в Привасюганье приведены в ряде более поздних работ (Приходько, 1968, 1969, 1970; Шубин, 1965; Гын-газов и др., 1966; Иоганзен и др., 1966а; Гынгазов, Шинкин, 1980). В 2008–2009 гг. были проведены работы по изучению видового состава и численности птиц юго-восточной части Васюганского болота (Миловидов и др., 2014). До настоящего времени не выявлены количественные показатели населения птиц и его террито-
риальная неоднородность. Также отсутствует информация о средообразующих факторах, определяющих пространственно-типологическую структуру населения птиц исследуемой территории.
Цель и задачи. Целью исследования было выявление пространственной структуры и организации населения птиц природных и антропогенных территорий Привасюганья. Для достижения обозначенной цели поставлен ряд задач:
– изучить пространственную неоднородность орнитокомплексов Прива-сюганья по плотности населения, составу доминантов, видовому богатству, суммарной биомассе, интенсивности энергетического потока, проходящего через популяции птиц, а также по потребляемым птицами кормам, ярусному распределению и фаунистическому составу сообществ;
– провести классификацию населения птиц Привасюганья по их сходству распределения;
– выявить основные структурообразующие факторы среды и оценить их связь с пространственной изменчивостью орнитокомплексов;
– оценить общую информативность полученных представлений по неоднородности населения птиц Привасюганья.
Научная новизна. В результате исследований, впервые подробно изучено население птиц Привасюганья: видовое богатство, суммарная биомасса, количество трансформируемой птицами энергии, ландшафтное распределение фауно-генетических групп. Определены причины пространственных изменений орнито-комплексов, специфичные для Привасюганья по сравнению с сообществами ландшафтных аналогов Прииртышья, Приобья и Причулымья.
Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные результаты и сделанные на их основе выводы заполняют пробел по региональной орнитофауне и расширяют сложившиеся представления о пространственной неоднородности структуры и организации населения птиц, а также средообразующих факторах средней и южной тайги Привасюганья. Дополнены и систематизированы количественные показатели населения птиц территории Западной Сибири. Полученные сведения могут быть полезны для зоогеографических и экологических научных исследований.
Результаты исследования населения птиц Привасюганья могут быть использованы в работах по мониторингу сообществ, охране природы и сохранению биологического разнообразия территории. Полученные данные применимы для оценки ущерба, наносимого животному миру при освоении нефтяных и газоносных месторождений, а также при составлении программ по сохранению естественных природных комплексов Васюганского болота и государственного природного заказника «Васюганский», при проектировании мероприятий по сохранению редких и исчезающих видов птиц.
Методология и методы исследования. Исследования проведены в Карга-сокском районе, расположенном в северной части Томской области, с 16 мая по 15 июля 2003–2005 гг. Изучены сообщества долины р. Васюган, нефтяных месторождений, а также ряда междуречных ландшафтов. Птиц учитывали на пеших и водных маршрутах, общей протяженностью более 700 км. Норма учета составляла 5 км в каждом местообитании за каждый двухнедельный отрезок (Равкин,
Челинцев, 1990). Учеты птиц проведены без ограничения ширины транссекций с последующим пересчетом по средне-групповым дальностям обнаружения. При выявлении пространственно-типологической структуры и организации населения применен метод кластерного анализа и линейной качественной аппроксимации для оценки связи с факторами среды (Равкин, 1967).
Положения, выносимые на защиту.
-
Плотность населения птиц уменьшается в ряду: поселки луга леса болота водные местообитания. Видовое богатство лесов Привасюганья ниже, чем в аналогичных местообитаниях Причулымья, Приобья и Прииртышья, что связано с большей водностью последних и шириной их пойм. Селитебные, водные, луговые и болотные биотопы по этому показателю отличаются незначительно.
-
Распределение и пространственно-типологическая неоднородность населения птиц Привасюганья обусловлены, преимущественно, различием в облесен-ности и заболоченности местообитаний, а также водности. Менее значимы с учетом занимаемых площадей: пойменность, проточность и застроенность.
-
Изменчивость распределения птиц и их сообществ может быть достаточно полно аппроксимирована ландшафтной неоднородностью территории. При этом список основных признаков среды весьма сходен для междуречий, долин крупных рек и их основных притоков.
Апробация результатов. Результаты научных исследований представлены на: VIII Международной научной школе-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2004); Сибирской орнитологической конференции «Актуальные вопросы изучения птиц Сибири» (Барнаул, 2005), Международной научно-практической конференции «Лесопользование, экология и охрана лесов : фундаментальные и прикладные аспекты» (Томск, 2005), VII Всероссийской научной конференции по изучению экологии врановых птиц «Экология врановых птиц в условиях естественных и антропогенных ландшафтов» (Казань, 2005); III Международной научно-практической конференции «Сохранение биоразнообразия животных и охотничье хозяйство России» (Москва, 2009); I Межвузовской городской экологической конференции «Экологические проблемы и пути их решения» (Томск, 2009); Первой всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Экология и управление природопользованием» (Томск, 2016).
Публикации по теме исследования. По материалам диссертации опубликована 21 работа, в том числе 3 статьи в журналах, включенных в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук, 3 статьи в научных журналах, 6 публикаций в сборниках научных трудов, 9 публикаций в сборниках материалов международных, всероссийских и региональных научных и научно-практических конференций.
Степень достоверности полученных результатов. Полевые учетные работы проводились в 4 повторностях в каждом местообитании, исходя из требований к объёму выборок в I половине лета, анализируемых методами параметрической статистики. При полевых исследованиях применялись общепринятые унифицированные методики сбора материала, что обеспечивает высокую степень досто-
верности полученных соискателем результатов и возможность сравнения их с данными других исследователей, работающих с применением подобного же методического обеспечения. Все материалы обработаны с помощью пакета сервисных унифицированных программ Банка зоологических данных лаборатории зо-омониторинга Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институт систематики и экологии животных Сибирского отделения Российской академии наук. Это, в свою очередь, также повышает степень надежности при построении сравнительных ландшафтно–экологических рядов.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем – 170 машинописных страниц. Работа иллюстрирована 18 рисунками и содержит 31 таблицу. Список использованной литературы включает 197 наименований, в том числе 17 названий на иностранных языках.
Благодарности. Выражаю благодарность научному руководителю доктору биологических наук, профессору Ю.С. Равкину, а также доктору биологических наук, профессору Т.К. Железновой (Блиновой) за помощь в сборе материала и написании диссертации в период ее работы в должности доцента на кафедре экологического менеджмента Томского государственного университета. Особую благодарность выражаю сотрудникам лаборатории зоологического мониторинга Института систематики и экологии животных СО РАН Л.В. Писаревской и И.Н. Богомоловой за обработку данных, полученных в результате исследований. Глубоко признателен кандидату биологических наук, доктору технических наук, профессору А.М. Адаму за ценные советы и ряд конструктивных предложений и замечаний по материалам диссертации. Благодарю студентов, аспирантов и преподавателей кафедры экологии, природопользования и экологической инженерии Биологического института Томского государственного университета, за помощь при работе в полевых условиях: кандидата биологических наук Н.Л. Яблочкину, кандидата биологических наук М.М. Самсонову, кандидата биологических наук Н.А. Костылеву, И.В. Громышева, Г.Р. Мударисову и Т.Г. Статину.