ОЭБШЦ «Фламинго»

Введение

Птицы — одна из своеобразных групп животных. Зоологи их считают настолько отличными от других позвоночных, что выделяют в особый класс наравне с амфибиями, рептилиями и млекопитающими. Практически все стороны жизни птиц стали предметом пристального внимания, по крайней мере, со времён Аристотеля. Биологические исследования птиц сегодня настолько усложнились, что стали в основном уделом профессиональных учёных, имеющих в своём распоряжении сложную и дорогостоящую аппаратуру. К счастью биология птиц относится к тем областям знаний, в которых существенный вклад могут внести и любители.

Несмотря на относительно хорошую изученность орнитофауны Восточного Саяна в литературе по исследуемому нами району лишь фрагментарно отражены особенности экологии и этологии населения птиц заповедника «Столбы». В основном работы орнитологов посвящены изучению видового и количественного состава орнитофауны (Тугаринов 1913; Ким, Крутовская 1958; Баранов 1974; Гаврилов 1996.)

Вопросы особенностей кормопоисковой активности зимнего населения птиц более полно отражены в работах Д.В.Владышевского (1975). В своих работах автор приводит сведения о факторах, определяющих специфику питания лесных птиц, биотопическом значении кормодобывающей деятельности. Ряд ранее опубликованных работ весьма неполно отражает особенности экологии и этологии зимующих птиц горно-лесного пояса заповедника (Крутовская 1958). В летописях природы заповедника (1980-1996) в основном уделяется внимание орнитофауне зоны строгого заповедного режима, а исследования в туристско-экскурсионном районе (ТЭР) не дают возможности представить полную картину и сравнить полученные нами данные с результатами прошлых исследований.

Необходимо отметить, что исследования суточной активности птиц, проводимые выпускницей школы — центра «Фламинго» Радченко А.(1999г.) позволили нам более полно рассмотреть эту сторону жизни птиц рода Parus и представителя рода Aegithalos, сравнить данные за 1999г. с данными за 1996 — 1999гг.

Материалами для настоящей работы послужили маршрутные исследования, проведённые в туристическом районе заповедника в составе детской межсезонной экспедиции открытой эколого-биологической школы-центра (ОЭБШЦ) «Фламинго». Работы проводились в зонах светлохвойной и темнохвойной тайги, в пойме ручья Нелидовский Центрального скального массива заповедника «Столбы».

Цель работы : изучение особенностей суточной и кормопоисковой активности представителей рода Parus, и выявление особенностей этологии птиц в ТЭР заповедника «Столбы» для выявления значения этих видов для природного сообщества.

Задачи . Овладение методикой проведения визуально-оптических наблюдений, маршрутами учетов, статистической обработкой маршрутов. Более глубокое изучение орнитофауны заповедника «Столбы», и привлечение внимания школьников к проблемам сохранения биокомплекса ТЭР.

При сборе и обработке первичных материалов автор постоянно пользовался помощью руководителя экологической школы «Фламинго» Чипура С.В. На всех этапах работы автор получал поддержку и необходимые консультации от к. б. н., доцента кафедры зоологии КГПУ Гаврилова И.К. Автор выражает им свою благодарность и искреннюю признательность.

Краткое описание природно-климатических особенностей района исследований. Расположен заповедник на юге приенисейской Сибири на стыке её западной и восточной частей. Разнообразие местообитаний птиц обусловлено контактом горной тайги северо-западных отрогов Восточного Саяна с лесостепью. Смежные заповеднику районы в значительной степени трансформированы деятельностью человека в связи с развитием различных отраслей промышленности г. Красноярска. Наибольшие антропогенные изменения претерпели предгорные и низкогорные леса. Под ТЭР выделено и подвергается высокой рекреационной нагрузке 1470 га. В связи с этим отмечаются значительные изменения местообитаний птиц (Полушкин, 1989)

Климатические особенности осенне-зимнего периода на исследуемой территории следующие. С первой половины октября на колебания температуры и другие атмосферные явления оказывает влияние Центрально-Азиатский антициклон, с которым связано высокое давление, безоблачность и низкие температуры. Приносят холода и континентальные воздушные арктические массы. Средняя температура октября достаточно высока +5°С, в ноябре характерны более низкие средние показатели
-3,2°С. Средняя температура зимнего периода −18,1°С. Заморозки на почве могут наблюдаться в течение всего года (исключение составляет лишь июль месяц).

Климат среднегорного пояса заповедника более суровый, чем климат в низкогорье, но характеризуется меньшей континентальностью: сравнительно мягкой зимой, с большим количеством осадков (530 мл.), глубоким снежным покровом с продолжительным залеганием и медленным таянием, коротким вегетационным периодом. (Крутовская, 1975)

Растительный мир заповедника, как важный биотопический фактор оказывает влияние на видовой состав, кормовые условия орнитофауны заповедника. В достаточно большой пестроте состава растительности можно отметить не только результат длительного естественного процесса, но также влияние антропогенного фактора.

Вырубки, пожары, массовое вытаптывание сильно изменили во многих фитоценозах видовой состав.

Выделяется на территории заповедника 2 пояса. Первый от поймы р. Енисей до 400 метров н.у.м. Здесь типичные сосново-лиственные насаждения. Однако из-за несанкционированных вырубок и пожаров, в настоящее время, преобладают смешанные леса. Второй пояс расположен от 400 до 860 метров н.у.м. Здесь господствует пихтовая горная тайга. Склоны покрыты пихтово-зелёномошниковой тайгой, на водоразделах сменяющейся брусничной. (Буторина, 1961).

Сиенитовые массивы покрыты сосняком-брусничником и сосняком-черничником, юго-западные склоны исследуемого района представлены сосняком-черничником с ольховым ярусом, северные склоны покрыты пихтово-зелёномошной тайгой.

Необходимо отметить, что в результате неоднократных пожаров, в районе Центрального скального массива развиваются лиственные леса (берёза, осина). Видовой состав лесообразующих пород немногочислен: сосна, сосна сибирская, пихта, ель.

Лиственные породы представлены: берёзой бородавчатой, берёзой пушистой, осиной. Второй ярус представлен рябиной, ольхой, ивой, черёмухой. Из мелких кустарников произрастают чёрная смородина, брусника, синяя жимолость, черника.

Используя классификацию ландшафтов, приведённую Д.В.Владышевским (1975) по степени интенсивности воздействия, ТЭР характеризуется, как значительно изменённый природно-антропогенный. Здесь господствующее положение занимают следующие биоценозы: пойменные леса, светлохвойная тайга и темнохвойная тайга. Однако развитие данного района определяется достаточно интенсивным антропогенным воздействием.

Материалы и методы исследований. Использованы данные дневных визуально-оптических наблюдений. Изучение особенностей экологии и этологии представителей рода Parus проводилось с 3 по 9 ноября 1999 г в Центральном скальном массиве ТЭР заповедника (в районе ручья Нелидовский).

Маршрутные учёты проводились по методике Ю.С. Равкина (1967) без ограничения полосы. Протяжённость постоянного учётного маршрута составила 1000м. Общая суммарная протяжённость составила 130000м. Всего совершено за весь период исследований 130 выходов. Учёт птиц проводился в течение дня с 7.00 до 19.00. Общее время за весь период исследований составило 80 часов.

Для изучения особенностей кормодобывания, во время наблюдений отмечались породы деревьев и их части, где регистрировались птицы. Основные особенности суточной активности, кормодобывания, стайного поведения и биотопической приуроченности решили показать на представителях отряда воробьиных рода Parus — гаичке буроголовой, московке, большой синице и представителе семейства длиннохвостых синиц — длиннохвостой синице, так как эти виды составляют основу зимнего населения горно-лесного комплекса: свыше 10% от общей плотности ос/кв.км (Иванова, Мещерякова,1996).

3. Результаты работы.

Характеризуя осенне — зимний период в жизни птиц, необходимо отметить крайне бедную по качественному и количественному составу орнитофауну заповедника, где преобладают в основном осёдлые формы.

Московка, или чёрная синица — мелкая синица весом 8,5 — 10г. Спина серая, крылья и хвост буровато — серые, голова и верх груди черные, щёки, пятно на затылке и грудь белые, брюшко и бока беловатые с охристым оттенком.

На гнездовье встречаются в хвойных лесах (особенно еловых), реже в смешанных лесах. Населяют равнинные и горные леса. В осенне-зимний период держатся небольшими стайками, вмести с пухляком.

Буроголовая гаичка, или пухляк — очень похожа на черноголовую гаичку, но шапочка длиннее, доходит до спины и более бурая, без металлического оттенка. Буроголовая гаичка — самая многочисленная из синиц Красноярского Края.

Предпочитает хвойную и смешанную тайгу. Гнездовой биотоп — преимущественно хвойные и смешанно — хвойные леса, реже приречные заросли. В осенне-зимний период держатся группами по 5-7 особей, вместе с московками.

Длиннохвостая синица — пушистая маленькая птичка весом 8 — 10г. с очень длинным, слегка ступенчатым хвостом. Спина, крылья и хвост — чёрные, голова белая, низ белый с грязно — розовым оттенком. У молодых верх головы буроватый с более тёмными полосами по бокам. Спорадически встречающаяся птичка смешанных и лиственных лесов, пойменных зарослей, парков, рощ и садов. В осенне-зимний период предпочитает держаться довольно крупными стайками по 9-15 особей в пойменных лесах.

Большая синица — самая крупная из наших синиц, весом 18 — 21 г. Голова, горло, полоса посреди груди и подхвостье чёрные, крылья и хвост голубоватые, спина зелёная или голубовато — серая, грудь и брюшко жёлтые или белые, щёки и пятно на затылке белые. Очень бойкая подвижная птица.

Обычная птица разнообразных лиственных и смешанных насаждений, лесостепных рощ, парков, приречных зарослей, включая нижние пояса гор. Широко населяет подтайгу. Также обычна в лесах разреженных или пострадавших от пожара . В осенне-зимний период откочёвывает в городские массивы, а оставшиеся особи в лесной зоне встречаются чаще в светлохвойной тайге, в составе небольших групп гаичек, поползней.

Все выше указанные виды — осёдлые.

Биотопическая приуроченность и численность. Для анализа размещения птиц в исследуемом районе нами было выделено 3 основных биотопа: светлохвойная тайга, темнохвойная тайга и пойменная растительность (табл 4.)

Биотоп темнохвойной тайги предпочитают практически все виды, отмеченные нами из рода Parus. Но больше чем в других биотопах нами встречено синиц — московок (26%), буроголовых гаичек (41%).

В биотопе светлохвойной тайги чаще фиксировались встречи с большой синицей, буроголовой гаичкой. Очевидно, эти виды достаточно мобильны (эврибионтны). А большая синица предпочитает держаться ближе к городской черте, в биотопе светлохвойной тайги, которая прилегает к окрестностям города.

Наиболее характерным видом для пойменной части леса, с преобладанием берёзы, является длиннохвостая синица (23%).

Анализируя количественное соотношение видов на исследуемой территории отметили следующее (рис.1)

Общая численность учтённых особей за весь период исследований составила 278 ос. Суммарный показатель плотности населения синиц составил 171,1 ос/кв.км.

Чётко выделяется преобладание по численности двух видов: буроголовая гаичка и московка. Они являются доминантными видами: их относительная доля от всех представителей рода Parus составляет 41% и 26% соответственно. Показатели обилия большой синицы самые минимальные и составляют лишь 9% от общей доли. Это связано с откочевкой данного вида в городские массивы, где им достаточно легко прокормиться.

Численность длиннохвостой синицы занимает среднее положение среди цифровых показателей других видов (23%). Этот вид можно отнести к содоминантам.

Особенности кормопоисковой активности. Изучение кормодобывания и трофических связей необходимо для выяснения роли этих видов в биоценотических процессах. Эта задача тесно связана с нарушением природной экосистемы ТЭР человеком и проблемой уменьшения отрицательных воздействий.

Кормодобывающая деятельность птиц лежит в основе их биоценотических отношений. Нарушение последних в результате антропогенных воздействий часто приводит к снижению полезной продуктивности растительных сообществ. Выбор в качестве объектов исследований синиц обусловлен спецификой их среды обитания. Леса, в отличии от других растительных формаций, дают возможность изучать роль птиц как в естественных (зона СЗР), так и в преобразованных влиянием человека сообществах. Благодаря возможности прямых визуальных наблюдений очень удобны для выявления общих закономерностей экологии питания птиц.

Вопрос кормопоисковой активности рассматривался нами на основе материалов полученных при изучении трофических особенностей представителей рода Parus. Количественная оценка потребления беспозвоночных не проводилась.

Отмеченное выше антропогенное влияние на леса ТЭР не привело к принципиальным изменениям способов питания, но для некоторых видов (буроголовой гаички, московки) в некоторой степени изменило состав кормов. А именно: эти виды чаще использовали кормушки, установленные на территории ТЭР. Это оказало влияние на плотность населения соответствующих видов и привело к повышению их численности (особенно буроголовой гаички).

Поздней осенью и в зимний период, после установления снежного покрова, почти единственной поверхностью питания птиц становятся ветви и стволы. Птицы отыскивают беспозвоночных, осматривая с близкого расстояния наиболее характерные укрытия. Нужно отметить, что значительным подспорьем для птиц служат и кормушки, установленные в туристическом районе, хотя находящийся там корм может быть отнесён к вынужденному (хлеб, крупы, семена).

Все отмеченные нами виды рода Parus (рис. 1, табл.1) отыскивали корм, задерживаясь на ветке 8-15 сек.,иногда всего 5-6 сек. Кормом птицам, вероятнее, служили беспозвоночные, находящиеся на ветвях, стволах, хвое.

Необходимо также отметить, что в исследуемый период, когда возникает «дефицит» корма, птицы отыскивают не непосредственно пищевой объект, а свидетельствующие о возможном его присутствии сигналы (сухие листья, повреждённые ветки). (Владышевский, 1980).

Синицы собирают корм с поверхности стволов и сучьев, а также из-под коры и древесины. Для более детального изучения особенностей кормодобывания нами была составлена сводная таблица, где отмечалась видовая принадлежность, биотоп, конкретный вид растительности и места поиска корма во время обнаружения птицы (табл.4). Приведённые в таблице данные не могут претендовать на высокую точность, они дают лишь общее представление о порядке величин.

Фактически все синицы предпочитают отыскивать корма на ветвях различного диаметра, используя лишь в редких случаях ствольную часть, хотя стволы деревьев и являются одним из наиболее стабильных, по условиям питания, элементов биотопа. Этот приоритет можно объяснить двумя группами факторов: удобство передвижения по поверхности субстрата и доступность объектов. Ведь удобство передвижения и кормёжки на стволах осложнено тем, что именно синицы менее всего приспособлены для поиска корма в этой части деревьев.

Кроме этого необходимо отметить и значительное влияние метеоусловий. В период исследований погода характеризовалась довольно резкими перепадами температуры (от +5°С до —19°С), что повлекло за собой обмерзание стволов деревьев. Естественно, что расположенные под снегом и слоем льда кормовые объекты почти недосягаемы.

Повидовой анализ кормовой активности показал:

буроголовая гаичка предпочитает обследовать ветви ели, пихты, берёзы d не менее 4 см.;

московка чаще встречалась нами на ветвях берёзы и пихты d не менее 1см.;

длиннохвостая синица предпочтение отдавала ветвям берёзы и ели, причём используя ветви не менее 1 см;

универсальным и мобильным видом оказалась большая синица. Она использовала фактически все породы деревьев, причём и стволовую их часть. При более детальном анализе выяснилось, что большие синицы предпочитают светлохвойные и пойменные участки.

Так как в исследуемом нами районе не было вырубок и пожаров, здесь преобладают старые ели, сосны и пойменные леса (берёза, черёмуха, осина и др.).

Можно предположить, что увеличение интенсивности поисков корма на ветвях спелых хвойных пород связано с тем, что у них достаточная протяжённость, толщина и они, что более важно, менее охвоены. Все эти факторы создают удобство кормления. Общая картина такова: длиннохвостые синицы обследуют, в основном, концы ветвей и тонкие ветки; буроголовые гаички-ветви d свыше 1см. и их толстые основания; московки предпочтение отдают средним частям ветвей d свыше 1см.

Такая чёткая специализация, с экологической точки зрения, полностью подтверждает правило: «чем больше видов живёт вместе, тем более детально они отличаются друг от друга по использованию сходных ресурсов.» и позволяют свести до минимума межвидовую конкуренцию, особенно жёстко проявляющуюся в условиях дефицита кормов.

Особенности суточной активности. В ходе приведённых детальных почасовых наблюдений за активностью получены следующие результаты. Данные полученные нами за период с 4 по 9 ноября 1999г. показывают, что активность всех без исключения видов значительно меняется в течении суток (табл. 3а, б, в, г, рис 3 а, б, г).

Средние показатели суточной активности птиц в ТЭР показывают, что наибольшая активность приходится на 12-14 часов (рис 2, табл. 2). Наименьшее число особей отмечено с 8.00 до 9.00 (2 особи) и с 17.00 до 18.00 (1 особь). Следует отметить, что фактически такая же картина отмечена в 1996, 1997 — 98 гг.

Проанализировав первичные фактические материалы по каждому виду отдельно, мы выяснили, что особых различий в динамике суточной активности буроголовой гаички, длиннохвостой синицы, московки и большой синицы не наблюдается.

Итак, в исследуемом нами районе чётко можно отметить один мощный и достаточно продолжительный по времени пик активности с 12.00 по 15.00 (15,4 ос/кв.км).

Мы предполагаем, что причиной колебаний может служить абиотопический фактор — температура окружающей среды. В период с 12-15 часов наиболее высокие °С, что и способствует повышению активности, а ближе к вечерним часам °С значительно падает и к тому же, птицы начинают поиск мест для ночлега (короткий световой день) уже с 16.00.

Но снижение активности у птиц, остающихся на зимний период в заповеднике, не совсем верно было бы трактовать как результат воздействия только отрицательных температур. Ведь это их естественная среда, в которой они благополучно обитают. Более верно, что снижения активности есть следствие достаточного числа участков с хорошей кормовой базой при ослабленной межвидовой конкуренцией за неё (Радченко, 1998).

Необходимо отметить и действие антропогенного фактора. Ведь именно в осенне-зимний период запас естественных кормов почти не восстанавливается и птицам приходится использовать вынужденные корма (крупы, хлеб, семена, зёрна). Изменяются и поведение, и активность. Эти изменения заключаются в появлении своеобразных реакций на внешние раздражители (кордоны, избы столбистов, кормушки и т.п.). Именно в туристическом районе складывается наиболее выгодная трофическая обстановка. Логично предположить, что у птиц может возникнуть условно-рефлекторная связь с этим антропогенным фактором, как с кормовым сигналом. Соответственно благодаря такому привыканию у птиц происходит изменение активности (с 12.00-15.00).

Выводы

Анализ полученных нами данных позволил выявить следующую картину. В основном большинство видов предпочитают участки темнохвойной тайги и пойменные леса, в светлохвойной тайге чаще встречались большая синица и буроголовая гаичка (эврибионты). По численности чётко выделяются 2 вида: буроголовая гаичка и московка — доминанты, 41% и 26% соответственно. Длиннохвостую синицу (23%), наиболее характерный вид для пойменной части леса, можно отнести к содоминантам.

Суточная активность у всех видов не имеет особых различий. Наибольшая активность отмечается у птиц с 12.00-15.00 и значительно снижается в утренние и вечерние часы (короткий световой день) из-за двух основополагающих факторов: абиотического (°С) и антропогенного.

Птицы отыскивают беспозвоночных, рассматривая с близкого расстояния наиболее характерные укрытия. Когда возникает «дефицит» корма, птицы разыскивают не непосредственно пищевой объект, а свидетельствующие о возможности его присутствия сигналы. Синицы собирают корм с поверхности стволов и сучьев, а также из-под коры и древесины. Значительное влияние на кормопоисковую активность оказывают метеоусловия. Фактически все птицы предпочитают отыскивать корма на ветвях различного диаметра. Буроголовая гаичка — ветви ели, пихты, берёзы (d не менее 4см.) Московка — ветви берёзы и пихты (d не менее 1см.). Длиннохвостая синица — ветви берёзы и ели (d не менее 1см.). Большая синица — практически все части деревьев, в том числе и ствольную часть.

Литература

1. Буторина Т.Н. К характеристике лесорастительных условий гос. заповедника «Столбы».// Тр. гос. Заповедника «Столбы», 3. — Красноярск, Красноярское книжное изд. 1961. — с.35-39.

2. Владышевский Д.В. Птицы в антропогенном ландшафте. — Новосибирск., Наука., 1975. — 179С.

3. Гаврилов И.К. К зимней орнитофауне Крутчинского белогорья.// Фауна и экология животных Средней Сибири. Межвузовский сб. научных трудов. — Красноярск, 1996. — с.52-71.

4. Иванова А.А., Мещерякова О.Г. Количественный и видовой учёт зимующих птиц по программе «Parus» в заповеднике «Столбы».// Фауна и экология животных Средней Сибири. Межвузовский сб. научных трудов. — Красноярск, 1996. — с.148-151.

5. Ивантер Э.В. Основы практической биометрии. — Петрозаводск, изд. «Карелия», 1979.— 93с.

6. Крутовская Е.А., Буторина Т.Н. Календарь природы заповедника «Столбы».// Вопросы экологии. Тр. гос. Заповедника "Столбы",.Т.10. — Красноярское книжное изд., 1975. — с.77-93

7. Полушкин Д.В. Результаты осеннего отлова птиц в долине реки Мана.// Сборник науч.тр, — Красноярск, изд. КГУ.,1989.— с.106-113.

8. Равкин Ю.С. К литературе учёта птиц лесных ландшафтов.// Природа очагов клещевого энцефалита на Алтае,— Новосибирск, 1967. — с.66-75.

9. Радченко А.Н. Особенности суточной ритмики гаичек в заповеднике "Столбы«— Рукописный фонд ОЭБШЦ «Фламинго», 1999.

Приложение

Таблица 1

Численность зимнего населения представителей рода
Parus и рода Aegithalos Т.Э.Р. заповедника «Столбы» (ноябрь 1999г.).

Таблица 2

Средние показатели суточной активности птиц в ТЭР
(1999 г)

Таблица 3а

Суточная активность буроголовой гаички за 1999г

Таблица 3б

Суточная активность московки за 1999г

Таблица 3в

Суточная активность длиннохвостой синицы за 1999г

Таблица 3г

Суточная активность большой синицы за 1999г

Таблица 4.

Биотопическая приуроченность и численность рода Parus