Структура гнездовой орнитофауны лесных экосистем, трансформированных воздействием выбросов автотранспорта
Автор: Быков Евгений Владимирович
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Наземные экосистемы
Статья в выпуске: 3-7 т.15, 2013 года.
Бесплатный доступ
В работе исследована структура фауны гнездящихся птиц лесов, измененных воздействием выбросов автотранспорта. Выявлены общие и частные закономерности формирования фауны гнездящихся птиц для нарушенных широколиственных и сосновых лесов. Показана роль антропогенной трансформации биотопов в формировании видового состава гнездящихся птиц.
Гнездящиеся птицы, широколиственные леса, сосновые леса, выбросы автотранспорта, антропогенная трансформация, гильдии
Короткий адрес: https://sciup.org/148202188
IDR: 148202188
Текст научной статьи Структура гнездовой орнитофауны лесных экосистем, трансформированных воздействием выбросов автотранспорта
В ыбросы автомобильного транспорта, прежде всего оксидов азота и оксидов серы оксидов, а также соединений, источниками образования которых они являются (фотооксидантов, перокси-ацетилнитратов), вызывают значительные изменения в жизненном состоянии растений лесных экосистем [1, 2, 3]. Несмотря на разную чувствительность разных видов растений [4], в целом, в лесах, подверженных воздействию выбросов данных веществ, наблюдается повышенная заболеваемость деревьев и связанное с ней изреживание древесного яруса и осветление леса. С осветлением непосредственно связано более сильное развитие кустарникового и травянистого яруса, появление под пологом леса луговых видов трав.
Ярусные изменения растительности способны оказать сильное непрямое воздействие на птиц [5, 6], особенно в гнездовой период, когда ценотиче-ские связи отличаются наибольшим постоянством.
Целью данной работы было выяснение опосредованного воздействия выбросов автотранспорта на гнездящихся лесных птиц. К задачам исследования относилось сравнение структуры гнездовой орнитофауны лесов трансформированных выбросами автомобильного транспорта с лесными участками, не измененными данным воздействием и выявление реакций на трансформацию гнездовых местообитаний различных гильдий гнездящихся птиц.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследовалось трансформирующее воздействие выбросов автотранспорта на структурные показатели гнездовой орнитофауны старых широколиственных и старых сосновых лесов (дубравы подмареннико-волосистоосоковой и сосняка лан-
дышевого) Самарской области. Для сравнения были взяты опушечные участки леса, расположенные на разном расстоянии от автодороги, и соответственно в разной степени трансформированные воздействием выбросов. Участки, находящиеся в зоне воздействия выбросов автомобильного транспорта непосредственно прилегали к автодороге. Участки вне зоны влияния выбросов располагались на расстоянии 100-200 метров от дороги. Остальной антропогенный фон сравниваемых лесов был одинаков. На выбранных участках определялись параметры фитоценоза, определяющие условия гнездования птиц и проводились учеты численности гнездящихся птиц по голосам. На каждом из участков в среднем было проведено по 7-9 учетов численности птиц по стандартным методикам [7]. Ширина полосы учета составляла 100 метров. По полученным в ходе проведения учета данным изучались такие параметры гнездовой орнитофауны как плотность населения гнездящихся птиц, доля участия различных гильдий, видовой состав. Вышеуказанные параметры определялись для следующих гильдий:
-
• гнездящихся открыто преимущественно в нижних ярусах леса;
-
• гнездящихся открыто в преимущественно в верхних и средних ярусах леса;
-
• гнездящихся в убежищах;
Кроме того в пределах разнородной гильдии птиц нижних ярусов изучался вклад птиц гнездящихся преимущественно на земле и преимущественно в кустах и подросте. Сравнивалось также соотношение видов предпочитающих выбирать для гнездования опушки, редколесья и осветленные участки леса (так называемых опушечников) с видами густых сомкнутых лесов (лесные виды).
Общность фаун участков, определялась по Съеренсену [8]. Кроме того, для трансформированных участков определялась также доля приведенных видов (то есть видов, не встреченных на нетрансформированных участках) по гильдиям и для всех гнездящихся птиц.
Достоверность полученных различий определялась по критерию Фишера при уровне значимости 5% (Р = 0,05).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ
Непосредственно прилегающие к автодороге участки широколиственного и соснового леса были сильно изменены воздействием выбросов. Трансформация выражалась в повышенной (на 15-25%) заболеваемости деревьев первого яруса, в пониженной (на 20-30%) сомкнутости древостоя. Следствием этого было осветление нижних ярусов и более интенсивное развитие здесь кустарника и молодого подроста лесообразующих пород деревьев, а также травяного яруса. Проис- ходящие структурные изменения фитоценоза сказались на условиях гнездования птиц.
При сравнении общей плотности населения гнездящихся птиц участков леса, примыкающих к автодороге и удаленных от нее, достоверных различий обнаружить не удалось. Это относится и к старым широколиственным лесам и к старым соснякам. В тоже время, многие структурные показатели гнездовой орнитофауны на участках леса трансформированных воздействием выбросов автомобильного транспорта заметно отличались от таковых на неизмененных выбросами участках. При этом особенно сильно различались данные показатели в сосновых лесах.

Доля, %
Доля, %

□ все опушечные

□ наземногнездящиеся
ДОЛЯ, %

Рис. 1. Доля участия по плотности населения различных гильдий гнездящихся птиц
В широколиственных лесах доминирующей по плотности населения гильдией были птицы гнездящиеся открыто в верхних и средних ярусах. Структурные показатели, отражающие вклад трех основных гильдий по плотности населения в зоне влияния автодороги и вне зоны влияния здесь достоверно не отличались (рисунок 1). В сосновых лесах вклад по плотности населения всегда был выше у открытогнездящихся птиц нижних ярусов. Однако и в сосняках обнаруженные различия в доле участия по плотности населения разных гильдий на трансформированных и нетрансформированных участках оказались недостоверны.
В сосновых лесах, измененных выбросами автотранспорта по сравнению с исходными неизмененными участками достоверно выше доля по плотности у группы опушечных видов (как в це- лом, так и у опушечников нижних ярусов). Кроме того, в трансформированных сосняках, в пределах гильдии птиц нижних ярусов, достоверно растет вклад в общую плотность группы птиц предпочитающих гнездиться на земле и падает доля птиц гнездящихся в кустах и подросте. В широколист- венных лесах обнаруживается сходная тенденция, однако зафиксированные различия оказались недостоверными.
Схожие тенденции обнаруживаются и при анализе доли участия гильдий по числу видов (рис. 2).



£3 наэемногнездящиеся
□ гнездящиеся в кустарнике
ЕЗ лесные нижних ярусов
О опушечные нижних ярусов
Рис. 2. Доля участия по числу видов различных гильдий гнездящихся птиц
В широколиственных и в сосновых лесах вклад по числу видов разных гильдий достоверно не различается для измененных и неизмененных выбросами участков. По числу видов в широколиственных лесах доминируют птицы гнездящиеся открыто в верхних и средних ярусах, а в сосновых лесах - гильдия птиц нижних ярусов.
В трансформированных сосняках, по сравнению с не трансформированными достоверно выше доля по числу видов по группе опушечников и достоверно ниже видовой вклад по группе птиц густых, сомкнутых древостоев (лесных видов). Это относится и к соотношению опушечные виды - лесные виды в целом и к опушечным и лесным видам в пределах гильдии птиц нижних ярусов. Видовая доля птиц нижних ярусов, гнездящихся на земле, в трансформированных широколиственных лесах достоверно ниже, чем на исходных лесных участках, не измененных воздействием выбросов. В сосняках различия по данной группе незначительны и недостоверны.
Анализ видового сходства гнездящихся птиц измененных и не измененных выбросами лесов по Съеренсену показывает, что в широколиственных лесах сильнее всего происходят изменения видового состава гильдии птиц, предпочитающих гнездиться открыто, в нижних ярусах леса (табл.). В сосняках - напротив птицы нижних ярусов демонстрируют максимальную общность, а вклад новых (так называемых приведенных) видов у данной гильдии минимален.
Большие изменения в видовом составе при антропогенной трансформации и в сосняках и в широколиственных лесах происходят у птиц опу-шечников, а наименьшие у птиц, предпочитающих сомкнутые тенистые леса . В целом трансформация лесов выбросами сильнее сказывается на видовом составе гнездящихся птиц сосняков.
Таблица . Общность орнитофаун трансформированных и не трансформированных лесов и доля приведенных в трансформированные участки видов
Гильдия гнездящихся птиц |
Широколиственные леса |
Сосновые леса |
||
Сходство по Съе-ренсену, % |
Доля приведенных видов, % |
Сходство по Съе-ренсену, % |
Доля приведенных видов, % |
|
Открыто в нижних ярусах |
66,7 |
20 |
66,7 |
25 |
Открыто в верхних и средних ярусах |
75 |
25 |
44,4 |
50 |
В дуплах |
85,7 |
22,2 |
46,2 |
40 |
Все опушечные |
72,7 |
27,3 |
58,3 |
25 |
Все лесные |
81,8 |
18,2 |
50 |
20 |
Все гнездящиеся |
75,6 |
22,2 |
55 |
35,3 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Трансформация лесных экосистем выбросами автомобильного транспорта меняет условия гнездования птиц. Это сказывается на структуре гнездовой орнитофауны. Наиболее заметные изменения в широколиственных лесах происходят с видовым составом по гильдии птиц, предпочитающих гнездиться открыто в нижних ярусах леса. Трансформация сосновых лесов напротив, заметнее всего сказывается на видовом составе птиц дуплогнездников и птиц, гнездящихся открыто в верхних и средних ярусах леса.
Специфичными для сосновых лесов реакциями гнездовой орнитофауны на антропогенную трансформацию являются повышение как видового, так и численного вклада птиц опушечников.
Список литературы Структура гнездовой орнитофауны лесных экосистем, трансформированных воздействием выбросов автотранспорта
- Рамад Ф. Основы прикладной экологии: пер. с франц. Л.: Гидрометеоиздат 1981.
- Защита атмосферы от промышленных загрязнений. Справ. изд.: в 2-х ч. Ч. 1. М.: Металлургия, 1988. -719 с.
- Козлов Ю.С., Меньшова В.П. Экологическая безопасность автомобильного транспорта. М.: Агар, 2000. 176 с.
- Кокчешова Т.В., Миронова О.А, Коробова Н.Л. Биомониторинг выхлопов автотранспорта с помощью некоторых пород деревьев Южного Урала//Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии: Сборник материалов 2 Всерос. науч.-практич. конф. Челябинск, 16-18 сент. 2003 г. Челябинск, 2003.
- Владлышевский Д.В. Птицы в антропогенном ландшафте. Новосибирск: Наука, 1975.
- Быков Е.В. Мониторинг авифауны пригородных лесов//Региональный экологический мониторинг в целях управления биологическими ресурсами. Тольятти, 2003.
- Приедниекс Я.Я., Куресоо А.У., Курлавичус П.И. Рекомендации к орнитологическому мониторингу в Прибалтике. Рига: Зинатне, 1986. 66 с
- Клауснитцер Б. Экология городской фауны: пер. с нем. М.: Мир, 1990.