WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |

На правах рукописи

Беляченко Андрей Александрович

ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

НА ДИНАМИКУ НАСЕЛЕНИЯ ПТИЦ ПРИГОРОДНЫХ ЛЕСОВ САРАТОВА

03.00.16 – экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Саратов - 2009

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении

высшего профессионального образования

«Саратовский государственный университет им. Н.Г.Чернышевского»

на кафедре ботаники и экологии

Научный руководитель:

кандидат биологических наук, доцент

Пискунов Владимир Валериевич

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

Попов Николай Владимирович

кандидат биологических наук, доцент

Саранцева Елена Ивановна

Ведущая организация

Мордовский государственный

университет имени Н.П. Огарева

Защита состоится «9» октября 2009г. в «10» часов на заседании диссертационного совета Д 212.243.13 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный университет им. Н.Г.Чернышевского» по адресу: 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, 83. E-mail: biosovet@sgu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в Зональной научной библиотеке имени В.А. Артисевич ГОУ ВПО "Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского".

Автореферат разослан « 8 » сентября 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Невский С.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время расширение территории крупных населенных пунктов обусловливает возрастание антропогенной нагрузки на близлежащие пригородные леса. В степной зоне трансформация лесов происходит ускоренными темпами, вследствие их фрагментации и непрерывного действия неблагоприятных для произрастания лесной растительности естественных факторов. Происходит отмирание основной лесообразующей породы – дуба черешчатого – и замена коренных типов сообществ производными (Болдырев, 2005). Подобные процессы, развиваясь, приводят к комплексным нарушениям состава и структуры других компонентов лесных экосистем. В силу высокой чувствительности птиц к действию различных экологических факторов, характеристики орнитокомплексов часто используются для определения направления динамики лесных сообществ и степени антропогенной нарушенности территории (Самойлов, Морозова, 1987; Kimball, 1981). При этом акцентируется внимание на проблеме поддержания биологического разнообразия рекреационных территорий, которая является одной из приоритетных в ряду научно и социально значимых задач, поскольку его уровень отражает ресурсный потенциал территории. Кроме того, высокое видовое богатство сообществ птиц делает пригородные леса более привлекательными для отдыха, удовлетворяя эстетические потребности людей (Мальчевский, Пукинский, 1983; Cooper, Show, 1979). Интерес к таким исследованиям резко возрос в последние десятилетия, о чем свидетельствует значительное количество работ, посвященных этой теме (Константинов и др., 1997; Табачишин и др., 1997; Шляхтин и др., 1999; Гришуткин, Лазовой, 2000; Рахимов, 2001; Краснобаев, Константинов, 2002; Климова, 2003; Завьялов и др., 2003, 2004; Малкова, 2005; Липатова и др., 2007; Беликова, 2008; и др.). При этом подчеркивается, что разнообразие и непрерывность действия комплекса антропогенных факторов в пригородных лесах обусловливает необходимость постоянного длительного изучения динамики основных параметров населения птиц, с целью определения современных тенденций трансформации лесных экосистем.

Цель и задачи исследования. Целью работы являлось выявление действия комплекса естественных и антропогенных факторов на динамику населения птиц пригородного леса. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить состав, структуру и динамику населения птиц в различных вариантах лесных местообитаний пригородной зоны г. Саратова;

- установить закономерности влияния погодно-климатических условий на количественные показатели населения птиц и их изменение;

- выявить влияние мезорельефа на динамику видового богатства и численности птиц рекреационного леса;

- изучить биологическое разнообразие и сезонную динамику населения птиц в местообитаниях с различной степенью антропогенной нарушенности;

- оценить характер динамики населения птиц в местообитаниях с разной кормообеспеченностью и, на основании полевых экспериментов, определить влияние увеличения уровня кормовых ресурсов на основные характеристики населения птиц.

Научная новизна. Впервые для района исследования были проведены непрерывные длительные исследования динамических процессов в сообществах птиц пригородного леса и установлен характер динамики их населения в различных лесных местообитаниях. Выявлены основные экологические факторы, определяющие динамику населения птиц рекреационного леса, проведено их дифференцированное изучение. Впервые в регионе выполнен ряд многолетних экспериментов, позволивших выявить механизмы влияния на динамику населения птиц специфичных для антропогенно нарушенных лесов факторов.

Практическое значение. Результаты работы могут быть использованы для корректировки системы лесопользования в пригородных лесах г. Саратова, а также служить основой для разработки методов сохранения биологического разнообразия при интенсивном освоении лесных территорий. Закономерности, установленные в ходе экспериментальных исследований, могут быть положены в основу практических рекомендаций по повышению эффективности биотехнических мероприятий, направленных на увеличение численности ресурсных видов животных, путем оптимизации процессов повышения кормообеспеченности территории. Полученные данные используются при чтении лекций по курсу «Экология и рациональное природопользование» на биологическом факультете Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались и обсуждались на: XII молодежной научной конференции Института биологии Коми НЦ УрО РАН «Актуальные проблемы биологии и экологии» (Сыктывкар, 2005); IV Международной научной конференции «Биотехнология – охране окружающей среды» (Москва, 2006); Международной научно-практической конференции «Антропогенная динамика природной среды» (Пермь, 2006); IV Всероссийской конференции «Проблемы экологии в современном мире» (Тамбов, 2007); Всероссийской научно-практической конференции «Природа Европейской России» (Чебоксары, 2007); Всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологии» (Тула, 2007); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы зоотехнии, биотехнологии, аквакультуры и биоэкологии» (Саратов, 2009); научных конференциях студентов и молодых ученых биологического факультета СГУ (2003 – 2009).

Публикация результатов исследования. По теме диссертации опубликованы 16 работ, из которых 3 в печатных изданиях Перечня ВАК РФ.

Декларация личного участия автора. Автор лично провел в 2003-2009 гг. полевые исследования состава, структуры и динамики населения птиц пригородных лесов г. Саратова и осуществил статистическую обработку полученных данных. Написание текста диссертации, формулировка теоретических положений и выводов сделаны автором по плану, согласованному с научным руководителем. Доля личного участия автора в подготовке совместных публикаций по основной тематике диссертации составила 50-70%, автор также принимал участие в публикациях результатов коллективных комплексных исследованиях лесных экосистем.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка использованных источников. Объем работы составляет 151 страниц, включает 19 таблиц и 24 рисунка. Список литературы содержит 204 наименований отечественных и зарубежных источников.

Основные положения, выносимые на защиту.

  1. Количественные характеристики сообществ птиц пригородных лесов зависят от параметров лесных местообитаний, положения территории в рельефе и погодно-климатических факторов.
  2. Состав, структура и динамика населения птиц пригородных лесов определяются наличием на их территории участков с различной степенью антропогенной нарушенности и близким расположением жилой застройки. При этом изменение суммарного обилия птиц тесно связано с уровнем численности и особенностями перемещения большой синицы.
  3. Преобладание местообитаний со средней степенью антропогенной нарушенности и возможность значительного локального увеличения кормообеспеченности территории являются факторами, определяющими специфику динамики населения птиц пригородных лесов г. Саратова.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность исследования, его теоретическая и практическая значимость, сформулированы основная цель и задачи.

Глава 1. ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

НА ДИНАМИКУ НАСЕЛЕНИЯ ПТИЦ (обзор литературы)

Рассматриваются основные закономерности действия экологических факторов на динамику населения птиц. Особое внимание уделено рассмотрению влияния погодно-климатических факторов (Дольник, 1980; Фридман, 1992, 1993; Минин, 1992; Головатин, 2001; Ананин, 2002; Марковец, 2002; Равкин, 2002; Амосов, 2006; Burton, 1995). Выявлено влияние температуры на особенности энергетического обмена птиц (Дольник, 1971; Давыдов, 1973). Отмечено большое значение параметров растительности при формировании гнездового населения птиц (Равкин, 1985; Дольник, 1995; Morrison, 1995) и рельефа как косвенного экологического фактора. Рассматриваются особенности динамики населения птиц лесных местообитаний в связи с влиянием естественных и антропогенных экологических факторов (Боголюбов, 1991; Захаров, 2005; Зацаринный, 2006). Подчеркивается исключительная значимость антропогенных факторов и их воздействие на параметры населения птиц (Зеликов, Пшонова, 1961). Особое внимание уделено рассмотрению динамики населения птиц лесных местообитаний в окрестностях крупных населенных пунктов (Майхрук, 1972; Равкин, 1980; Константинов и др., 1998; Захаров, 2006; Luniak, 1983). Установлено, что в целом при увеличении интенсивности рекреационного использования территории пригородных лесов видовое разнообразие и плотность гнездового населения птиц снижаются (Королькова, 1978; Самойлов, 1982). Снижение числа видов происходит за счет прекращения гнездования наземногнездящихся видов (Строков, 1967; Флинт, Тейхман, 1976). В некоторых случаях отмечено увеличение видового разнообразия и суммарной численности птиц в сильно рекреационно нарушенных местообитаниях, обусловленное активным проникновением на территорию леса видов-антропофилов (Ежова, Френкина, 1981; Бабенко, Константинов, 1983). В ряде работ рассмотрены региональные особенности действия естественных и антропогенных факторов на состав, структуру и динамику населения птиц нарушенных территорий в целом и пригородных лесов в частности (Подольский, 1988; Табачишин и др., 1996, 1998; Шляхтин и др., 1999; Завьялов и др., 1998, 2007).

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводились на территории пригородных лесов г. Саратова в 2003–2009 гг. Суммарная обследованная площадь пригородных территорий составила около 2520 км2, длительные непрерывные круглогодичные мониторинговые исследования проводились на территории 32 км2, а площадь регулярно посещаемых учетных площадок, составляла более 200 га. За период исследования проведено 715 маршрутных и площадочных учетов птиц. Основные формы работ представлены в табл. 1. Маршрутные учеты птиц проведены по стандартным методикам (Равкин, 1968; Наумов, 1965; Измайлов и др., 1972; Луговой, Майхрук, 1974; Hayes, 1977; Gates, 1979) с учетом дополнительных методических рекомендаций и применением современного навигационного оборудования (Burnham, Anderson, 1984). Площадочные учеты проводились методом картографирования (Tomjalovich, 1980) или сплошного учета (Ларина, 1981; Buckland at al., 2001). Учеты проводились с интервалом 7-14 дней. Названия птиц приведены по Л.С. Степаняну (2003). Классификация видов по типам фаун проведена по Б.К. Штегману (1938).

Для характеристики различных лесных местообитаний на пробных площадках площадью 400 м2 определялся породный состав древостоя и учитывалось количество сухих деревьев, измерялись высота и диаметр стволов деревьев, сомкнутость крон древостоя, высота и диаметр стволов подроста, высота кустарника, определялся видовой состав, высота и проективное покрытие травостоя. Описание фитоценотических параметров основано на стандартных методиках (Воронов, 1973; Корчагин, 1976; Матвеев, 2001), с учетом некоторых дополнительных показателей, экологически значимых для птиц (Подольский, 1988). На основе этих данных выявлялись структурные различия между лесными местообитаниями и осуществлялся выбор площадок при проведении полевых экспериментов. Для выявления характера местных погодно-климатических условий использовались данные метеостанции, находящейся на территории ГНУ НИИСХ «Юго-Восток», а также определялся микроклиматический (температурный и ветровой) режим и высота снежного покрова в различных локальных рельефных образованиях.

Для оценки влияния антропогенной нарушенности лесных местообитаний использовались данные, полученные на учетных маршрутах, заложенных в местообитаниях с сильной, средней и слабой степенью антропогенной нарушенности. Ее степень оценивалась в соответствии с классификацией, приведенной в работах Л.П. Рысина (1987) и И.В. Тарана (1985) с учетом специфики пригородных лесов г. Саратова (Болдырев, Степанов, 2000). Исследование влияния подкормки на динамику населения птиц проводили на экспериментальных и контрольных площадках с разной кормообеспеченностью в осенне-зимние периоды 2003-2008 гг. В ходе исследования влияния подкормки проводилось индивидуальное цветное мечение птиц. Для этого использовались рекомендации, приведенные в работах А.Ф. Ковшаря (1976). Пол и возраст окольцованных птиц определялся по В.К. Рябицеву (2001).

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»