Особенности распределения и динамика численности остромордой лягушки (Rana arvalis) в городе Сургуте

Ибрагимова Д.В.; Стариков В.П.; Ibragimova D.V.; Starikov V.P.

Особенности распределения и динамика численности остромордой лягушки (Rana arvalis) в городе Сургуте

Автор: Ибрагимова Д.В., Стариков В.П.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Экология

Статья в выпуске: 5, 2012 года.

Бесплатный доступ

В статье исследуются биотопическое распределение, численность остромордой лягушки и факторы ее определяющие.

Лягушка остромордая, численность, особенность распределения, динамика

Короткий адрес: https://sciup.org/14082374

IDR: 14082374 | УДК: [597.8+591.5]:502.5

Distribution peculiarities and dynamics of the moor frog (Rana arvalis) number in Surgut city

Habitat distribution, moor frog number and the factors that determine it are researched in the article.

Текст научной статьи Особенности распределения и динамика численности остромордой лягушки (Rana arvalis) в городе Сургуте

Введение. Процесс урбанизации приводит к резкому сокращению площадей городских местообитаний амфибий. Территориальная изоляция – причина роста гомозиготности как одной из потенциальных причин, увеличивающих риск вымирания [1].

Амфибии – самый малочисленный класс позвоночных животных, тем не менее, являясь консументами I, II и III порядков, выполняют связующую роль между трофическими звеньями водных и наземных экосистем [2]. В связи с этим, важность и необходимость исследований экологических особенностей земноводных в градиенте урбанизации в настоящее время трудно переоценить.

Цель: установить неоднородность распределения и динамику численности остромордой лягушки в городе Сургуте .

Задачи:

1) изучить биотопическое распределение и численность остромордой лягушки на территории г. Сургута;
2) выявить экологические факторы, влияющие на динамику численности популяции остромордой лягушки в г. Сургуте.

Материалы и методы исследований. Наблюдения и учеты земноводных выполнены с 3-й декады мая по сентябрь 2009 и 2010 годов, а также с 1-й декады мая по август 2011 года. В качестве контрольного участка выбраны окрестности поселка городского типа Федоровский Сургутского района, в 28 км севернее г. Сургута.

Город по степени урбанизированности среды с учетом рекомендаций В.Л. Вершинина [1] был разделен на зоны: зона многоэтажной застройки (центр города); зона многоэтажной застройки с осваиваемыми территориями; лесопарковый пояс города; пойма р. Оби; промышленная зона.

Отлов животных производился с помощью пластиковых цилиндров, без использования направляющих систем [3]. Для корректного сравнения результатов учета амфибий с помощью ловчих канавок (заборчиков) экспериментально получен и введен поправочный коэффициент 3. За три года отработано 50182 цилиндро-суток. Всего учтено 848 особей остромордой лягушки в городе и 63 – на контрольном участке. Общее обилие

I =-- 100

амфибий подсчитывали в пересчете на 100 цилиндро-суток по формуле ^d , где I – общее обилие; с – число отловленных особей; d – общее число отработанных цилиндро-суток [4]. Обилие оценивали по шкале, предложенной А.П. Кузякиным [7]. При N < 1 вид считался редким; 1 < N < 10 – обычным; N > 10 – многочисленным.

Результаты исследований . Обилие остромордой лягушки в г. Сургуте представлено в таблице. В биотопах, в которых велись учеты в 2009 и 2010 годах, отмечено снижение показателей обилия в 2010 году по сравнению с 2009 годом: в ивняке разнотравно-злаковом парка «За Саймой» – в 9 раз; верховом болоте парка «Кедровый лог» – в 8 раз; березняке кустарничково-разнотравно-злаковом парка «Обита» – в 3,5; экотоне поселка Взлетный – в 2,5; осиново-березовом лесу Восточной промзоны – в 2,5; переходном болоте поселка Плавстройотряд-34 (п. ПСО-34) – в 4,5; осиново-березово-кедровом лесу п. ПСО-34 – в 6 раз; контрольном участке – в 6. Тогда как на фоне продолжающегося снижения обилия R. arvalis в 2011 году в некоторых биотопах наблюдалось увеличение этого показателя: в разнотравно-злаковом лугу протоки Боровая – в 2 раза; экотоне п. Взлетный – в 4,3; осиново-березовом лесу Восточной промзоны – в 6,4; злаковоосоковом лугу «Рыбокомбината» – в 2; низкорослом осиново-сосновом лесу поселка Строительное управление-4 (п. СУ-4) – в 1,8 и низинном болоте ул. Базовая – в 17,3 раза.

Обилие (особей на 100 цилиндро-суток) Rana arvalis в г. Сургуте в 2009 – 2011 годах

Биотоп	СЕ О 1_______	Обилие
Биотоп	СЕ О 1_______		X х		о 05	KO 05 О	X EE 05 О
1	2	3	4	5	6	7	8
Зона многоэтажной застройки
Березово-осиновый кустарниково-черничнозеленомошный лес – парк "За Саймой"	2009	0	2,1	0,9	0,9	0	0,78
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	-	-	-	-	-	-
Ивняк разнотравно-злаковый – парк "За Саймой"	2009	0	3,0	25,2	3,0	0,9	6,42
	2010	0	2,4	1,2	6,0	5,4	3
	2011	-	-	-	-	-	-
Верховое сосновое кустарничково-зеленомошносфагновое болото – парк "Кедровый Лог"	2009	0	0	5,7	3,3	0,6	1,92
	2010	0	1,2	2,4	1,2	0	0,96
	2011	п	п	п	п	п

Продолжение табл.

1	2	3	4	5	6	7	8
Зона многоэтажной застройки с осваиваемыми территориями
Осиново-березово-сосновый кустарничковозеленомошный лес – Мк*. 31А	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	2,7	0	0	0,54
	2011	0	0	0	0	0	0
Кедрово-березово-сосновый кустарничковый лес – Мк. 31	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	2,1	1,8	0	0	0,78
	2011	-	-	-	-	-	-
березово-сосновый кустарничково-зеленомошный лес - Мк. 37	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	1,2	0	0	0	0,24
	2011	-	-	-	-	-	-
Смешанный кустарничково-травянитый лес – Мк.44	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	1,4	0	0	0,28
	2011	-	-	-	-	-	-
Низкорослый ивово-осиновый злаковозеленомошный лес – п. Взлетный	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	3,9	9,6	13,5	0	6,75
Лесопарковая зона
Березняк кустарничково-разнотравно-злаковый – парк "Орбита"	2009	0	3,9	5,7	1,8	0	2,28
	2010	0	0	2,7	4,2	4,8	2,34
	2011	0	0	0	0	0	0
Кедрово-елово-черемухово-сосново-березовый кустарничково-разнотравный лес – парк "Орбита"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	2,4	0	0,48
	2011	0	0	0	0	0	0
Сосново-рябиново-черемухово-осиновый кустарниково-брусничный разнотравный лес – парк "Орбита"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	8,1	8,1	5,7	0	4,38
	2011	0	0	0	0	0	0
Кедрово-березово-сосновый кустарничковый лес – парк "Орбита"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	1,2	2,4	0,72
	2011	0	0	0	0	0	0
Пойма р. Оби
Разнотравно-злаковый луг – протока Боровая	2009	5,4	0	9,6	1,8	0	3,36
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	0	3,9	19,5	3,9	0	6,83
Разнотравно-осоковый луг – протока Бардыковка	2009	0	12,9	10,5	11,7	0	7,02
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	0	3,9	0	0	0	0,98
Ивняк разнотравно-осоковый – протока Барды-ковка	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	8,9	20,4	14,1	54,0	19,48
	2011	0	8,7	9,6	8,4	0	6,68
Разнотравный луг - протока Кривуля	2009	0	6,0	21,3	0	0	5,46
	2010	з	з	з	з	з	-
	2011	п	п	п	п	п	-
Ивняк осоково-злаковый – Заячий остров	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	12,5	3,6	2,4	0	4,63
Тысячелистниково-разнотравно-осоковый луг – Заячий остров	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	1,7	15,0	9,6	3,6	0	7,48

Окончание табл.

1	2	3	4	5	6	7	8
Промышленная зона
Вейниково-осоковый фитоценоз – п. Взлетный	2009	0	0	4,8	0	0	0,96
	2010	0	3,3	3,3	4,2	8,4	3,84
	2011	1,5	5,1	1,2	4,8	0	3,15
Экотон: березово-сосновый кустарничковозеленомошный лес – осоково-сфагновое болото – п. Взлетный	2009	0	0	18,3	0,9	2,1	4,26
	2010	1,8	2,1	6,9	10,5	15,0	7,26
	2011	0	27,6	15,6	18,0	12,0	18,30
Кустарниково-осоково-зеленомошное переходное болото – п. ПСО-34	2009	0	21,9	50,4	27,0	17,0	23,26
	2010	0	0	7,8	44,4	41,0	18,64
	2011	п	п	п	п	п	-
Осиново-березово-кедровый кустарниково-хвощово-разнотравный лес – п. ПСО-34	2009	0	33,9	30,9	23,1	3,9	18,36
	2010	0	0	27,9	13,5	3,9	9,06
	2011	п	п	п	п	п	-
Осиново-березовый кустарниково-хвощево-разнотравный лес – Восточная промзона	2009	0	0	4,8	0	6,9	2,34
	2010	0	0	1,2	15,2	0	3,28
	2011	1,2	6,0	4,8	48,0	0	15,0
Злаково-осоковый луг с высоким уровнем трансформации – "Рыбокомбинат"	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	0	3,8	0,76
	2011	0	3,0	3,0	0	0	1,50
Ивняк разнотравно-зеленомошный – п. СМП-330	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	1,2	2,4	36,3	33,0	14,58
	2011	1,5	8,9	4,2	12,9	0	6,88
Низкорослый осиново-сосновый кустраничково-сфагновый лес – п. СУ-4	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	5,7	0	34,0	8,14
	2011	0	14,1	27,0	17,4	0	14,63
Осоково-рогозовое низинное болото обнесенное ивняком – ул. Базовая	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	0	0	0	0	3,1	0,62
	2011	7,8	3,9	9,6	21,3	0	10,65
Ивово-осоковые заросли – ГРЭС-2	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	6,0	8,7	14,4	0	5,82
Осиново-ивово-осоковые заросли – ГРЭС-2	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	1,3	0	5,82	10,7	0	4,45
Осоково-хвощевый заливной луг – ГРЭС-2	2009	-	-	-	-	-	-
	2010	-	-	-	-	-	-
	2011	0	3,0	11,7	5,82	0	5,13
Контроль, окрестности ПГТ Федоровский
Верховое кустарничково-сфагновое болото	2009	0	15,6	8,7	6,9	6,0	7,44
	2010	0	3,0	4,8	2,91	5,7	3,28
	2011	0	3,9	2,1	2,1	0	2,03
Экотон: злаково-пушицево-осоково-сфагновое болото – ивняк злаково-мертвопокровный	2011	0	6,9	2,0	2,0	0	2,73
Экотон: низкорослый ивово-березовый злаковый лес – осоковое болото	2011	0	0	2,0	0	0	0,50
Увлажненный березняк разнотравно-злаковый	2011	0	0	2,0	0	0	0,50
Увлажненный сосново-березовый разнотравновейниковый лес	2011	0	0	2,0	0	0	0,50

Примечание. (*) – микрорайон города. В биотопах, обозначенных (-) в данный год исследования не проводились; з – затоплен ; п – преобразован в ходе строительства города.

В 2009 году максимальное обилие лягушек установлено в июле, постепенно оно снижалось к сентябрю. В 2010 и 2011 годах в некоторых местообитаниях наблюдалось смещение этого показателя к августу и сентябрю. Данная тенденция связанна с климатическими и гидрологическими различиями периодов исследований. В 2009 году был крайне низкий уровень воды в р. Оби и соответственно во всех мелких водоемах города. Это способствовало быстрому обмелению или полному пересыханию большинства водоемов, используемых амфибиями для нереста; большая часть кладок в них погибла, пополнение популяции за счет сеголеток было недостаточным. Тем не менее, в некоторых биотопах, где обилие достигало высоких значений в июле, личинки метаморфизировали до сухопутной стадии и успешно покидали нерестовые водоемы. 2010 год характеризовался аномально холодным и дождливым летом. Это привело к задержке метаморфоза личинок, и первые сеголетки вышли на сушу в первой декаде августа, процесс этот затянулся до середины сентября. Местами личинки отправились на зимовку, не завершив метаморфоз (данное явление наблюдалось в ивняке парка «За Саймой» и кустарниково-осоковом переходном болоте п. ПСО-34). В 2011 году была ранняя весна, лягушки в некоторых биотопах начинали нереститься с середины мая, что на неделю раньше, чем в 2009 году [8]. Однако из-за низких температур воздуха в июле выход сеголеток наблюдался во второй декаде июля, а местами и в конце третьей.

Амфибии являются животными с лабильным типом динамики численности [9]. Поэтому мы предполагаем, что на эти годы пришелся период ее снижения, а в дальнейшем будет подъем.

Наибольшие показатели обилия остромордой лягушки регистрировались в пойменной и промышленной зонах. Далее идут лесопарковая и многоэтажная (центральная) части города. Причины тому, на наш взгляд, следующие. В пойменной и промышленной зонах есть большое количество водоемов, пригодных для размножения. Вытаптывание как основной фактор деградации растительного покрова и вместе с ним обеднения беспозвоночных (основного корма лягушек) здесь минимально. Тогда как основными факторами, влияющими на начисленность в центральной части, являются малое количество пригодных нерестовых водоемов, фактор беспокойства, вытаптывание.

Ряд авторов [2, 7] указывает на значительное сокращение обилия амфибий в городской среде. Однако локально оно может достигать высоких значений (при условии наличия пригодных нерестовых водоемов и кормов). Высокая локальная плотность – следствие пространственной ограниченности наземных городских местообитаний [1].

Популяция остромордой лягушки, при имеющихся темпах освоения территорий города, в скором времени может исчезнуть. В.М. Макеева и А.В. Смуров [8], проведя исследования на животных г. Москвы, доказывают, что большинство существующих экосистем городов слишком малы и не способны обеспечить сохранение мелких изолированных видов животных по генетическим и эволюционным причинам. Поэтому для сохранения биоразнообразия в крупных городах отводят специальные «особо охраняемые территории».

Выводы

По результатам исследования можно сформулировать следующее.

1. Основными экологическими факторами, влияющими на обилие лягушек в черте города, являются: наличие пригодных нерестовых водоемов, кормность биотопов, климатические и гидрологические особенности сезона активности лягушек.
2. Максимальные показатели обилия остромордой лягушки характерны для пойменной и промышленной зоны города.
3. Высокое обилие характерно для экотонов, низинных болот, пойменных ивняков и лугов; низкое свойственно лесным биотопам.
4. При нарастающих темпах застройки и «облагораживания» города популяция остромордой лягушки может полностью исчезнуть с его территории. Вполне назрела необходимость создания зон «покоя», «особо охраняемых природных территорий» в условиях г. Сургута.