Оценка влияния сельскохозяйственных производственных
advertisement
1 Министерство экологии и природных ресурсов Нижегородской области Нижегородская региональная общественная организация «Экологический центр «Дронт» ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ НА ОБЪЕКТЫ ЖИВОТНОГО МИРА (позвоночные животные) (отчет по договору № 36 от 21.05.2013 г. с Министерством экологии и природных ресурсов Нижегородской области) руководитель: д.б.н., проф. А.И. Дмитриев исполнители: к.б.н., доцент Д.М. Кривоногов к.б.н., доцент М.А. Трушкова к.б.н., доцент Ж.А. Заморева ассистент Е.Л. Краснова Нижний Новгород 2013 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Глава 1 Глава 2 Глава 3 3.1 3.2 3.3 3.4 Глава 4 Материал и методы исследования Оценка состояния сельскохозяйственных производственных процессов на территории Нижегородской области Экологическая структура позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности (СПК «Заря») и на территории модельного участка Экологический анализ состояния сообществ млекопитающих Экологический анализ состояния сообществ птиц Экологический анализ состояния сообществ пресмыкающихся Экологический анализ состояния сообществ земноводных Рекомендации по минимизации ущерба от сельскохозяйственных производственных процессов на объекты животного мира ВЫВОДЫ ЛИТЕРАТУРА 3 5 21 37 38 46 59 67 78 89 91 3 ВВЕДЕНИЕ В соответствие со статьями 6, 28 Федерального закона от 24 апреля 1995 года № 52-ФЗ «О животном мире» Правительство РФ приняло Постановление от 13.08.1996 г. № 997 (с изменениями от 13.03.2008 г.) «Об утверждении Требований по предотвращению гибели объектов животного мира при осуществлении производственных процессов, а также при эксплуатации транспортных магистралей, трубопроводов, линий связи и электропередачи». Постановлением Правительства Нижегородской области от 10 июня 2008 г. № 231 (в ред. Постановлений Правительства Нижегородской области от 22.07.2009 № 522, от 02.04.2012 № 178) утверждены требования по предотвращению гибели объектов животного мира при осуществлении производственных процессов, а также при эксплуатации транспортных магистралей, трубопроводов, линий связи и электропередачи в Нижегородской области. Второй раздел Требований предусматривает выполнение необходимых мероприятий, при осуществлении сельскохозяйственных процессов, для защиты объектов животного мира. В целом ряде регионов РФ разработаны и утверждены подобные постановления. Тем не менее, до настоящего времени практически отсутствуют сведения по оценкам и рискам влияния сельскохозяйственных производственных процессов на объекты животного мира. В 2013 году при финансовой поддержке Министерства экологии и природных ресурсов исследовательская Нижегородской работа по оценке области влияния проведена научно- сельскохозяйственных производственных процессов на позвоночных животных на базе СПК «Заря». Упомянутое сельскохозяйственное предприятие расположено на территории Богородского района Нижегородской области. Часть материала собрана на территории Городецкого, Сосновского Нижегородской области. Литературные направления немногочисленны и и Арзамасского сведения о работах фрагментарны. районов такого Влияние 4 сельскохозяйственных производственных процессов на объекты животного мира очевидно. Тем не менее, планомерных исследований в этом направлении в Нижегородской области не проводилось. Проблема влияния сельскохозяйственных производственных процессов на объекты животного мира представляет не столько теоретический интерес, сколько практическое значение. Начальным этапом изучения влияния сельскохозяйственных производственных процессов на объекты животного мира является решение следующих основных задач: - оценка состояния сельскохозяйственных производственных процессов на территории Нижегородской области; - состояние экологической структуры позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности; - состояние экологической структуры позвоночных животных на территории модельного участка; - выработка рекомендаций по минимизации ущерба от сельскохозяйственных производственных процессов на объекты животного мира. 5 Глава 1 Материал и методы исследования Полевые исследования по состоянию позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности проводились в апреле – сентябре 2013 года. В состав рабочей группы входили специалисты различного профиля из Нижегородского государственного педагогического университета им. К. Минина и Арзамасского филиала Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского. Работа осуществлялась на базе научно-исследовательской лаборатории «Экология и биоиндикация» при Нижегородском государственном педагогическом университете им. К. Минина. В состав рабочей группы входили 5 человек, из них 1 – доктор биологических наук, профессор, 3 – кандидаты биологических наук, доценты и директор зоологического музея НГПУ им. К. Минина. Основные показатели группы собранного, позвоночных определенного животных и и количественные обработанного материала представлены в таблице 1. В работе использовались общепринятые методики сбора и обработки полевого материала. По одним группам животных (земноводные, пресмыкающиеся, птицы) применялись маршрутные методы, по другим (мелкие млекопитающие) – методы ловушко (живоловко)/суток. При сборе материала по мелким млекопитающим применялись живоловки. Пойманные зверьки определялись, подвергались камеральной обработке и затем отпускались в природу. Особи других групп (земноводные, пресмыкающиеся, птицы, околоводные млекопитающие) просто отмечались на маршрутах по голосовым реакциям, визуально жизнедеятельности и заносились в первичные ведомости. или следам 6 Рис. 1 Местонахождение сельхозугодий СПК «Заря» (1) в Богородском районе и контрольного участка (2) в Навашинском районе Работа по оценке состояния экологической структуры позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности, организована на территории СПК «Заря» (Богородский район). В качестве контрольного участка использована территория Навашинского района (Монаковский стационар) не подверженный сельскохозяйственной деятельности (рис. 1). По этому стационару в нашем распоряжении имеются все данные по состоянию экологической структуры позвоночных животных. Выбор именно этого стационара определяется тем, что Богородский и Навашинский районы расположены в одном типе зональных экосистем: хвойно-широколиственные леса (рис. 2) в непосредственной близости от реки Оки. Рассматриваемый тип экосистем широко представлен в западной 7 части Предволжья Нижегородской области (Станков, 1938; Природа Горьковского и Кировского краев, 1935; Харитонычев, 1978). Рассматриваемые экосистемы носят переходный смешанный характер и сформировались на древнеаллювиальных слоистых песках, флювиогляциальных и моренных супесях и суглинках. В растительном покрове преобладают хвойно-широколиственные формации, произрастающие, в основном, на дерново-подзолистых почвах. В плане ландшафтного районирования (Коломыц, 2005) оба участка находятся на территории приокского низменного полесского ландшафтного района. К настоящему времени территория этого района в значительной степени трансформирована при значительном производственных процессов. Для участии оценки сельскохозяйственных степени антропогенного воздействия на экосистемы Нижегородской области достаточно взглянуть на схематические карты восстановленного (рис. 2) и современного (рис. 3) растительного покрова (Особо охраняемые…, 2009). Общее количество отмеченных и отловленных в ходе полевых исследований особей животного мира составило 2 218 экземпляров. Таблица 1 Количественные показатели материала по объектам животного мира в зоне дорожного эффекта по трем пунктам наблюдений 2012 года Систематические группы Класс земноводные Класс пресмыкающиеся Класс птицы Класс млекопитающие (Micromammalia) Итого Количество пунктов наблюдений 1* 5 5 5 5 2* 5 5 5 5 20 20 Средняя протяжен ность маршрута (км) 1* 2* 2 2 2 2 3 3 - - Количество пробных площадок Отработано ловушко/су ток 1* 15 2* 20 1* 2* 2500 15 20 2500 *примечание: 1 – угодья СПК «Заря»; 2 – участок стационара «Монаково» Количество особей 3000 1* 13 73 143 44 2* 246 118 420 1161 3000 273 1945 8 Рис. 2 Схематическая карта восстановленного растительного покрова Нижегородской области (Особо охраняемые…, 2009) 9 Рис. 3 Схематическая карта современного растительного покрова Нижегородской области (Особо охраняемые…, 2009) 10 Учет птиц. В настоящее время основные группы методик применяются следующие три количественного учета птиц: методики картографирования территорий (площадочные учеты), методики линейных трансектов (маршрутные учеты) и методики точечных учетов (точечные учеты). Эти группы методик одобрены Международным комитетом по учетам птиц и для них выработаны международные стандарты. Маршрутный метод применяется для получения силами ограниченного числа наблюдателей данных об относительных плотностях населения птиц в разных биотопах при их небольшой мозаичности. В настоящей работе применялась методика маршрутных учетов, которая позволяет в короткое время обследовать большие территории и собрать большой объем материала, что очень важно при одноразовом рекогносцировочном орнитологическом исследовании. В зависимости от целей проведения исследования в учетный маршрут можно включить либо характерные биотопы (леса, болота и поля) в таких пропорциях, в каких они представлены в регионе, либо заложить несколько отдельных маршрутов в нескольких модельных биотопах, представляющих наибольший интерес. Методики маршрутных учетов рассчитаны, в первую очередь, на обследование больших по площади территорий – площадью не менее 1 квадратного километра. При обследовании такого участка учетный маршрут следует проложить по возможности по прямой (пользуясь, например, квартальными просеками) или слегка извилистой линии (например, по лесной дороге). Можно, при этом, закладывать и кольцевые маршруты, но так, чтобы диаметр кругового маршрута или периметр обследуемого квадрата были не меньше 1,5-2 км. Так как маршрутные методы неприменимы для учета колониальных и водоплавающих птиц, маршруты учета желательно выбирать так, чтобы вблизи не было мест гнездования колониальных и полуколониальных видов. Массовые передвижения этих птиц усложняют проведение учета. 11 Рекомендуется учет проводить со скоростью от 1-1,5 км/час – в зависимости от плотности птиц. Не следует близко и надолго останавливаться от сильно встревоженных птиц, поскольку тревожные крики могут привлечь соседних птиц к линии маршрута. Медленное и равномерное проведение учета облегчает соблюдение правильного маршрута и определение пройденного расстояние (например, шагомером). Пройденные расстояния можно определить и по соответствующему плану или карте. Невозможно все время оставаться на запланированной трансекте, поскольку необходимо контролировать расстояние до некоторых птиц, обходить труднопроходимые места и т.д., однако учетчик должен возвращаться на маршрут при первой же возможности. Гнездящихся обнаруживаемость птиц следует большинства видов учитывать сообщества в период, когда максимальная. В условиях средней полосы России это период примерно с 20 мая по 20 июня (основной период учетов). Рекомендуется проводить не менее двух учетов на каждом маршруте во время этого периода. Для определения ежегодного уровня численности гнездящихся особей таких видов следует использовать только данные основного периода учета. Учет желательно начинать с восходом солнца и заканчивать не позже, чем через 4-5 часов (исключение – зимний период в северных регионах, где учет можно проводить в течение всего светлого времени суток). При повторных учетах на том же маршруте с целью изучения временной динамики численности допускается отклонение до 30 минут от времени начала первого учета. В гнездовой сезон после холодной ночи рекомендуется учет начинать несколько позже, но в любом случае его следует заканчивать до пяти часов после восхода солнца. В гнездовой сезон и летом, когда плотность населения птиц небольшая, за одно утро можно провести учет на 5-6 километрах маршрута. Если маршрут включает в себя разные биотопы, желательно его планировать так, чтобы с восходом солнца учет шел в лесу и только потом в открытом ландшафте. Учет не следует проводить, если дождь 12 или ветер ощутимо влияют на интенсивность пения птиц или на слышимость. Во время учета бинокль рекомендуется использовать только при необходимости определения вида замеченных птиц. Нельзя использовать бинокль для поиска далеко расположенных птиц. Птицы, попавшие в поле зрения бинокля во время определения (увиденных невооруженным взглядом), и ранее не замеченные, в учет не вносятся. Для расчета плотности населения птиц (N) необходимы следующие данные: L – длина маршрута с точностью до 0,1 км, n – количество пар данного вида, обнаруженных в общей полосе маршрута, k – коэффициент коррекции, который рассчитывается для каждого вида в отдельности на основе данных всех учетов в регионе. Для трудно обнаруживаемых видов большинство наблюдений отмечаются в главной полосе учета и, соответственно, значения коэффициента коррекции больше. Плотность населения рассчитывается по формуле: N=kn/L. Для птиц с хорошей обнаруживаемостью большинство наблюдений дает дополнительная полоса учета и значения коэффициента коррекции небольшие. Этот коэффициент, таким образом, характеризует обнаруживаемость вида в данном регионе (биотопе) и компенсирует влияние специфической обнаруживаемости вида на результат учета. Коэффициент коррекции можно рассчитать, если имеются не менее 10 (лучше 30) регистрации (встреч) вида, в том числе не менее одной – в главной полосе учета. С накоплением материала маршрутного учета коэффициент коррекции становится все точнее. Из маршрутных методов учета, не требующих картографирования, наибольшее распространение в нашей стране получила методика «маршрутного учета без ограничения полосы обнаружения с расчетом плотности населения по средним дальностям обнаружения птиц» Ю.С. Равкина (Равкин, 1967, Равкин, Доброхотов, 1963). Этот метод отличается большей простотой (по сравнению с методом ФЛТ) как в части техники 13 проведения учета, так и расчета плотности населения птиц. В учетах используются данные всех встреч птиц, поэтому данный метод наилучшим образом подходит для проведения рекогносцировочных (в т.ч. одноразовых) работ, при учетах во внегнездовое время и при учете редких видов. Во время учета наблюдатель идет по маршруту и записывает в полевой дневник всех встреченных (увиденных и услышанных) птиц, независимо от расстояния до них. Для получения достоверных данных при использовании данного метода учета необходимо набрать достаточный «учетный километраж», т.е. пройти с учетом определенное минимальное расстояние. Это расстояние зависит от численности птиц на исследуемой территории. В гнездовой период, при высокой плотности населения птиц для получения корректных данных следует пройти с учетом не менее 5 км в каждом из обследуемых местообитаний (их набор и количество зависят от целей исследования), а в зимний период, при низкой численности птиц – 15-20 км. Расчет плотности населения птиц можно проводить для каждого из встреченных видов в отдельности по формуле: N вида = (n1 х 40) + (n2 х 10) + (n3 х 3) + n4/L, где nl - n4 – число особей, зарегистрированных в полосах обнаружения соответственно 0-25 м, 25-100 м, 100-300 м и 300-1000 м; 40, 10, 3 и 1 – пересчетные коэффициенты, а L – учетный километраж (в километрах). Пересчетные коэффициенты «расширяют» каждую из полос обнаружения до 1 километра. Для полосы 0-25 метров – этот коэффициент равен 40 (25 метров в 40 раз меньше километров), для полосы 25-100 метров – коэффициент 10 (100 метров в 10 раз меньше 1 км), для полосы 100-300 метров – коэффициент 3 (точнее – 3,33), для полосы 300-1000 м – коэффициент – 1. При желании получить более точные данные можно разбить обследуемую полосу на более дробные категории, например, отмечая птиц отдельно в полосах до 10 метров (для этих птиц коэффициент будет равен 100), 20 метров (К=50), 560 м (К=20) и т.д. Полученные для каждой полосы обнаружения произведения суммируются и записываются в 14 первичную ведомость. После этого полученное число делится на количество пройденных с учетом километров. По результатам маршрутных учетов определяется количество встреченных особей всех видов, а затем рассчитывается относительная численность на 1 линейный километр. Следующим этапом работы являлся перевод относительной численности (в %) в плотность (количество экземпляров) на единицу площади (1 га). При этом птицы учитываются в полосе шириной 100 метров, а длина маршрута может быть различной. Затем, составляется пропорция и вычисляется плотность птиц на 1 га (в качестве примера взяты данные для экосистемы пойменного леса на маршрутах учтены 192 особи на территории 200 га): 200 га ---------- 192 особи 1 га ----------- х В данном случае средняя плотность птиц в экосистеме пойменного леса составляет 0,96 особей на 1 га. Умножив это значение на площадь этого типа экосистем (например - 3 023 га) мы получаем общую численность птиц в них: 3 023 га х 0,96 особей = 2 902 особи. Этот расчет можно провести на конкретный биотоп, экосистему или ландшафт. Учет земноводных и пресмыкающихся. Полную информацию можно получить в результате проведения маршрутных учетов (Материалы к кадастру амфибий и рептилий, 2002; Земноводные и пресмыкающиеся Нижегородской области, 2007). При этом для получения сопоставимых данных следует руководствоваться следующими правилами: Учет проводится на лентах, ширина которых для одного человека равна 1 метру на сильно заросших травой участках в ночное время и 2 м на открытых местах днем. Важно строго соблюдать выбранную ширину учетной полосы, а не стараться сосчитать как можно больше животных. Длина маршрута может составлять от нескольких десятков метров (по берегам 15 небольших водоемов) до нескольких километров. При учете земноводных и ящериц длина маршрута может составлять 1-2 км, при учете змей его протяженность следует увеличить до 5-6 км и более. При учете необходимо иметь в виду суточные изменения активности животных. Для жаб, чесночниц, тритонов и наземных лягушек учеты следует проводить в темное время суток с фонарем (чесночниц можно обнаружить также и днем по характерным участкам рыхлого песка над закопавшимися животными); дневные виды учитываются в светлое время. К карточке маршрута необходимо приложить таблицу с результатами ваших наблюдений на маршруте. Маршруты по берегам водоем и по дорогам имеют свою специфику. Некоторые виды земноводных (жерлянка, прудовая и озерная лягушки) все теплое время года живут на мелководных участках водоемов. Для их учета маршрут закладывается по береговой линии водоема. В учетной карточке следует отдельно отмечать: - Ширину полосы на берегу, в которой учитываются все виды. - Ширину полосы мелководья, на которых встречаются земноводные. - Ширину учетной полосы водного зеркала. Это необходимо, поскольку при большой ширине мелководья трудно определить вид и сосчитать количество животных, сидящих на расстоянии нескольких метров от берега. Учеты земноводных в период размножения. Все амфибии размножаются в водоемах, разные виды – в разное время. Сезон размножения начинается во время освобождения водоемов ото льда и заканчивается в разгар лета. Поэтому учеты численности размножающихся амфибий следует проводить на одних и тех же водоемах неоднократно (желательно с интервалами в 2-5 дней). В зависимости от размера и типа на небольших мелководных водоемах производится полный пересчет всех размножающихся животных и, по возможности, кладок. На мелководных водоемах с большой площадью, используемой амфибиями, учет ведется на пробных площадках, данные с которых впоследствии пересчитываюся на 16 всю площадь водоема. На крупных водоемах, где земноводными используется узкая прибрежная полоса, закладывается маршрут по береговой линии. При этом учитывается число размножающихся животных, приходящихся на единицу длины береговой линии. Амфибии в момент появления наблюдателя пугаются, замолкают и ныряют. Поэтому для определения точного их числа надо постоять неподвижно на берегу водоема несколько минут, после чего пересчитать животных на просматриваемом участке. Размер пробной площадки может составлять десятки (без применения оптики) и сотни (при использовании бинокля) квадратных метров. Хвостатых земноводных, которые не издают звуков и могут довольно долго не появляться на поверхности воды, учесть значительно труднее. В мелководных водоемах с прозрачной водой их можно пересчитать, внимательно просматривая толщу воды и поверхность дна. При учетах по возможности следует считать количество вновь появившихся кладок после предыдущего просмотра. Организация комплексных исследований на больших территориях. Рекомендуется осуществлять сильным коллективам, имеющим опыт проведения исследовательских работ. Исследуемая территория должна иметь площадь несколько квадратных километров, включать несколько типичных для вашего района стаций, обязательно – водоемы, используемые земноводными для размножения. Перед началом работ необходимо запастись картами территории (планами землепользования масштаба 1:10000 или планами лесонасаждений масштаба 1:25000), определить границы обследуемой территории. В пределах выбранной территории необходимо провести весь предлагаемый комплекс учетных исследовательских работ. Обязательны учеты размножающихся амфибий на всех водоемах в выбранных границах (май-апрель), учеты, как на сухопутных маршрутах, так и по урезу воды в период сразу после окончания размножения (июнь) и в период после выхода сеголеток (август). Учетные маршруты и площадки должны быть заложены во всех стациях в пределах выбранной территории. 17 На начальном этапе закладывается маршрут, например, для земноводных вдоль береговой линии водоема, длина которого может быть различной. В полосе, указанной выше, учитываются все встреченные особи представителей этого класса. Затем определяется относительная численность земноводных на 1 линейный километр маршрута. Следующим этапом работы являлся перевод относительной численности в плотность (количество экземпляров) на единицу площади (1 га). Это осуществляется путем составления пропорции и вычисляется плотность особей на 1 га (так, например, в экосистеме пойменного луга было учтено 38 особей, численность которых составила 9,5 особей на 1 линейный км, в общая площадь маршрута составляла 2 га): 2 га ---------- 38 особей 1 га ----------- х В данном случае средняя плотность земноводных в экосистеме пойменного луга составляет 19 особей на 1 га. Умножив это значение на площадь этого типа экосистем (например, 5 398 га) мы получаем общую численность в них: 5 398 га х 19 особей = 102 562 особи. Этот расчет можно провести на конкретную экосистему, биотоп или ландшафт. Учет мелких млекопитающих. Все методы учетов мелких млекопитающих могут быть разделены на прямые, основанные на непосредственном вылове или подсчете зверьков, и косвенные, когда ориентировочные сведения об их обилии основываются на учете следов жизнедеятельности (это норы и другие убежища, погрызы и т. п.), численности хищников-миофагов, а также на прямых опросах населения, данных анкет и др. Также методы учета подразделяются на относительные и абсолютные. Относительные методы позволяют сравнивать численность в различных биотопах или определять ее изменения по сезонам и годам, однако истинное состояние численности животных отражают лишь косвенно. Абсолютный учет позволяет определить истинную плотность населения 18 грызунов, т. е. число особей на единицу площади. К недостаткам методов абсолютного учета относится громоздкость и высокая трудоемкость. При этом абсолютные учеты далеко не всегда более точны, чем применяющиеся значительно шире относительные. Прямые методы учета могут быть как абсолютными, так и относительными; косвенные методы всегда являются относительными. Среди методов прямых относительных учетов можно выделить: метод ловушко-линий; метод ловчих канавок (заборчиков). Учет на ловушко-линиях является одним из наиболее универсальных и широко распространенных методов. Именно этот метод применялся при изучении этой группы животных в зоне затопления Чебоксарского водохранилища. К достоинствам метода ловушко-линий относится то, что одновременно с данными о численности исследователь получает и самих зверьков, которые в зависимости от поставленных задач могут быть использованы как коллекционный материал, по данной выборке могут быть определены морфофизиологические показатели, возрастной состав и интенсивность размножения, особенности питания (по содержимому желудков); зверьки могут быть исследованы на зараженность инфекциями, на присутствие и обилие паразитов и др. В качестве ловушек применялись малые плашки (давилки Геро), которые могут быть с трапом или без трапа. Чтобы попасть в ловушку, зверек должен наступить на трапик или, во втором случае, потянуть за приманку, которая надета на крючок. В качестве стандартной приманки использовались кубики корки черного хлеба, смоченного подсолнечным маслом; корка может быть предварительно поджарена для увеличения твердости (Карасева и др., 2008). Плашки выставлялись в линии, при этом число ловушек в линиях могло быть различно. Разные авторы рекомендуют выставлять их по 100, 50 или 25 штук. В нашем случае, при рекогносцировочном обследовании значительной территории, наиболее целесообразен первый способ, 19 позволяющий обследовать достаточно большую площадь и получить максимально объективные данные. В линию плашки расставляют через 5 метров одну от другой, выбирая в радиусе не более 1 метра наиболее подходящее место, т. е. какое-либо укрытие, например у корней деревьев, вдоль лежащего дерева и т. п., а также у отверстия норы или на поверхностной дорожке. При отсутствии естественных укрытий, допускается устраивать их самим, например, из коры деревьев для предохранения приманки от намокания во время дождя. Срок экспозиции ловушек на одном месте может составлять одни сутки (или даже одну ночь, т. е. ловушки выставляют в конце дня, а проверяют и снимают на следующее утро). Некоторые авторы предлагают выставлять значительно более длинные линии ловушек. Так О. Л. Лукьянов с соавторами (1982) и Г. В. Кузнецов с соавторами (1990) располагали плашки в виде так называемых трансектов – очень длинных линий из нескольких сотен плашек, проходящих через разные биотопы, которые экспонируются несколько дней. В наших исследованиях срок экспозиции, в большинстве случаев, составлял 1 сутки. По результатам уловов методом ловушко-линий рассчитывается относительная численность каждого вида на 100 ловушко-суток (измеряется в процентах). В случае если ежедневно используется одинаковое число ловушек, этот показатель рассчитывается по следующей формуле: Error!, где J – относительная численность, C – число особей, отловленных за T суток, А – количество ловушек, используемых за одни сутки. Если при отловах число применяемых ловушек в разные дни различалось, то относительная численность определяется как отношение числа всех пойманных животных данного вида (C) к общему числу ловушкосуток за период учета (N): Error!. Учет ловушко-линиями позволяет определить в каждом биотопе 20 или экосистеме количественное соотношение видов, выделить видыдоминанты, определить относительную численность (процент попадания) каждого из них и дисперсность распределения, т.е. процент линий, в которых был пойман данный вид от общего числа линий ловушек. Следующим этапом работы являлся перевод относительной численности (в %) в плотность (количество экземпляров) на единицу площади (1 га). Учитывая незначительную подвижность, оседлость и слабо развитые миграционные процессы (особенно в период размножения) этой группы животных, при выставлении в линию 100 ловушек (500 метров) отлавливаются зверьки в полосе шириной примерно в 100 метров. Таким образом, в течение суток облавливается площадь в 5 га (500 метров х 100 метров = 50 000 м2). Затем, составляется пропорция и вычисляется плотность зверьков на 1 га (например, в экосистеме пойменного луга было отработано 200 ловушко/суток на площади 10 га и поймано 22 особи, численность которых на 100 л/с составила 11% Error!): 10 га ---------- 22 экз. 1 га ----------- х В данном случае средняя плотность мелких млекопитающих в экосистеме пойменного луга составляет 2,2 особей на 1 га. Умножив это значение на площадь этого типа экосистем (например, 5 398 га) мы получаем общую численность мелких млекопитающих в них: 5 398 га х 2,2 особей = 11 876 особей. Глава 2 Оценка состояния сельскохозяйственных производственных процессов на территории Нижегородской области 21 Нижегородская область образована Постановлением ВЦИК от 14 января 1929 года (в период с 1932 по 1990 год - Горьковская область), включавшая территорию Нижегородской и Вятской губернии, Муромского уезда Владимирской губернии, Марийской и Вотской автономных областей. Область расположена в центре Европейской части России, в 430 километрах восточнее Москвы на месте слияния Оки и Волги. В составе области имеется: - 44 района области и 4 городских округа; - 28 городов, из них 8 городов областного и 20 районного значения; - 57 рабочих поселка, из них 11 входят в состав городских округов; - 4770 сельских населенных пунктов. Во исполнение ФЗ от 6.10.2003 года №131 образовано 378 муниципальных образования (городские округа, городские и сельские поселения). Территория области составляет около 76,6 тыс. квадратных километров. Область простирается с севера на юг более чем на 400 километров и делится Волгой на две неравные по площади части - лесное Заволжье и лесостепное Правобережье. Разнообразие растительного и животного мира обусловлено тем, что регион расположен в трех природных зонах: тайги, широколиственных лесов и степей. Вегетационный период длится от 110-120 дней на севере до 135-140 дней на юге области. Леса занимают около 4 млн. га. По территории области проходит северная, наиболее сложная граница знаменитого русского чернозема. Рубежом между таежно-боровым и дубравно-лесостепным формациями является р. Волга. По течениям рек Ветлуги и Суры проходят границы распространения многих уральско-сибирских и западно- европейских видов древесной растительности (пихта сибирская, ель сибирская и европейская, ясень обыкновенный, зеленчук желтый, подлесник европейский и др.). Основу региональной экономики составляют ведущие промышленные отрасли: машиностроение, в основном транспортное (авто-, авиа- и 22 судостроение), нефтехимической радиоэлектроника. и Сильны лесоперерабатывающей позиции химической, (лесохимия, производство бумаги) отраслей. Агропромышленный комплекс сориентирован, прежде всего, на обеспечение продовольствием крупных промышленных центров. Дерново-глеевые 1% Черноземы 19% Серые лесные 44% Аллювиальные луговые и аллювиальные дерновые 2% Подзолистые и дерновоподзолистые 33% Дерновые и дерновокарбонатные 1% Рис 4 Структура пашни по составу почв (сайт Министерства сельского хозяйства и природных ресурсов Нижегородской области) По данным министерства сельского хозяйства и продовольственных ресурсов Нижегородской области (рис. 4) площадь сельскохозяйственных угодий области составляет 2805,0 тыс. га, в том числе 1956,8 тыс. га пашня, это 1,5 и 1,7 процента от соответствующих показателей России. По данным статистики на 1 января 2012 года на территории Нижегородской области проживает 3285,6 тыс. человек, из них в сельской местности 675,4 тыс. человек, что на 22 и на 21 тыс. человек соответственно меньше 2011 года. По итогам работы в 2011 году произведено валовой продукции сельского хозяйства в действующих ценах на сумму 51,6 млрд. рублей, что на 12,6 млрд. рублей, или 32,3% больше уровня 2010 года. 23 153,9 122,1 105,1 103,8 97,6 110,2 96,9 98,3 107,0 99,4 103,4 99,5 98,3 79,5 56,0 2007 год 2008 год растениеводство 2009 год животноводство 2010 год 2011 год всего по сельскому хозяйству Рис. 5 Индекс производства сельскохозяйственной продукции в хозяйствах всех категорий по Нижегородской области (%)(сайт Министерства сельского хозяйства и природных ресурсов Нижегородской области) Наибольший объем производства сельскохозяйственной продукции сосредоточен в сельскохозяйственных организациях – 57,1%, что на 4,2 процентных пункта больше 2006 года. В 2 раза увеличился удельный вес производства продукции в крестьянских (фермерских) хозяйствах и составил 5,8% (рис. 5). По данным сводного годового отчета министерства сельского хозяйства и продовольственных ресурсов Нижегородской области за 2011 год количество сельскохозяйственных организаций составляет 629, из них: открытые акционерные общества – 54; закрытые акционерные общества – 30; общества с ограниченной ответственностью – 310; сельскохозяйственные производственные кооперативы – 205; государственные унитарные предприятия – 3; прочие организации – 27 единиц. 24 Наибольший удельный вес (49,3%) занимают общества с ограниченной ответственностью. По сравнению с 2000 годом их количество выросло с 70 до 310 единиц, или в 4,4 раза. Основным направлением в сельском хозяйстве области является животноводство, в структуре выручки по данным годового отчета за 2011 год оно занимает 73,2% (-1,3 процентных пункта к уровню 2010 года), а растениеводство – 26,8% (+1,3 процентных пункта). В животноводстве основным направлением является производство скота и птицы (в живом весе), выручка от реализации которого составляет 44,2% (+3,2 процентных пункта). Удельный вес выручки от реализации молока – 35,8% (-1,3 процентных пункта), от яйца – 18,9% (-1,9 процентных пункта). В растениеводстве основным является производство зерна, удельный вес которого в выручке растениеводства занимает 54,8% (+6,3 процентных пункта), картофель – 16,6% (-5,2), овощи защищенного грунта занимают 11,2% (-1,4), сахарная свекла – 3,8% (+0,5 процентных пункта). По производству зерна во всех категориях хозяйств область занимает 22 место в России и 5 место среди регионов ПФО (6,1% производства от ПФО), картофеля – 11 место в РФ и 3 место в ПФО (10,9%), овощей – 13 место в РФ и 4 место в ПФО (9,9%), скота и птицы в живом весе – 26 место в РФ и 7 место в ПФО (5,6%), молока – 16 место в РФ и 6 место в ПФО (34,8%), яиц – 9 место в РФ и 1 место в ПФО (11,7%). Производством продукции растениеводства занимается 561 сельскохозяйственная организация (рис. 6), из них зерном – 506, картофелем – 118, овощами открытого грунта – 24 организации. В области зарегистрировано 3081 крестьянское (фермерское) хозяйство и индивидуальных предпринимателя с общей земельной площадью 104,4 тыс. га. Средний размер земельного участка составляет 33,9 га на 1 хозяйство (+4,4 га). Доля производства продукции КФХ в общем объеме сельскохозяйственного производства области за 2011 год (в действующих 25 ценах) составляет 5,8% (+3,1 процентных пункта). Личными подсобными хозяйствами граждан, производится 53,7% картофеля (в 2010 году 72%), 86,5% овощей (91,8%). 60,1 49,3 43,0 37,7 32,6 19,8 9,2 8,6 1,5 0,4 0,5 ГУП 4,4 8,8 5,3 4,5 4,8 ОАО ЗАО 2000 год 5,2 4,3 СПК (колхозы) 2008 год ООО прочие 2011 год Рис. 6 Структура сельскохозяйственных организаций Нижегородской области по формам собственности (%)(сайт Министерства сельского хозяйства и природных ресурсов Нижегородской области) Государственная комплекса поддержка осуществляется организаций посредством агропромышленного предоставления субсидий из областного и федерального бюджетов. На развитие агропромышленного комплекса в 2011 году из областного бюджета выделено 3935,0 млн. рублей (в рамках действующих целевых программ и внепрограммных мероприятий), в т.ч. 492,5 млн. рублей на социальное развитие села. Из федерального бюджета на поддержку АПК области было получено 1688,5 млн. рублей, что на 27,3% больше уровня 2010 года. Бюджетные средства были направлены на элитное семеноводство, племенное дело, субсидирование процентных ставок по кредитам, возмещение части страховых платежей, финансирование экономически значимых программ и на другие цели. Таким образом, совокупная финансовая поддержка 26 агропромышленного комплекса из бюджетов всех уровней составила 5,62 млрд. рублей, что на 15,8% больше уровня 2010 года. В структуре финансирования агропромышленного комплекса областной бюджет занимает 70%, федеральный – 30%. 3935,0 3524,5 2203,9 1772,4 2135,9 1688,5 1612,7 1413,8 1326,5 841,4 2007 год 2008 год 2009 год Областной бюджет 2010 год 2011 год Федеральный бюджет Рис. 7 Финансирование агропромышленного комплекса Нижегородской области (млн. руб.) (сайт Министерства сельского хозяйства и природных ресурсов Нижегородской области) По данным Министерства сельского хозяйства и продовольственных ресурсов Нижегородской области в 2011 году в хозяйствах всех категорий было посеяно 1185,5 тыс. га сельскохозяйственных культур, что на 1,7% или на 20,4 тыс. га больше уровня 2010 года. Наибольший удельный вес в структуре посевных площадей занимают зерновые и кормовые культуры: 51,7 и 38,1 процента соответственно (табл. 2). Таблица 2 Посевная площадь сельскохозяйственных культур в хозяйствах всех категорий, тыс. га 1 Вся посевная площадь 2007 г. 2 1204,8 2008 г. 3 1237,9 2009 г. 4 1199,2 2010 г. 5 1165,1 2011 г. 6 1185,5 27 в том числе: Зерновые и зернобобовые культуры, включая кукурузу на зерно – всего из них: пшеница озимая и яровая * рожь ячмень овес просо гречиха зернобобовые Технические культуры – всего из них: рапс лен-долгунец сахарная свекла (фабричная) Картофель и овощи – всего из них: картофель овощи открытого грунта Кормовые культуры – всего из них: многолетние травы 581,9 597,3 592,5 562,5 612,5 305,2 37,6 144,0 76,5 3,7 0,1 14,7 315,2 35,0 148,8 80,7 2,5 0,1 12,4 302,9 29,5 158,8 87,8 0,1 0,2 10,6 329,3 28,9 116,3 68,1 0,3 0,6 13,8 352,1 37,9 124,9 71,5 0,9 0,2 17,4 52,8 55,2 43,1 66,4 46,2 37,3 2,3 12,9 64,6 31,5 2,9 10,8 69,5 26,5 2,2 7,3 72,0 23,6 2,5 9,4 74,1 16,1 2,7 10,6 75,1 51,1 13,4 505,5 56,3 13,1 515,9 59,6 12,4 491,6 62,1 11,9 462,1 62,8 12,3 451,8 395,8 385,7 105,1 367,9 102,9 341,3 328,6 99,6 99,2 22,0 17,9 17,0 22,2 2,4 2,2 3,7 1,3 однолетние травы 87,0 кукуруза на силос, сенаж и зеленый корм 18,9 силосные культуры 3,0 кормовые корнеплоды (включая сахарную свеклу на корм скоту) 0,1 0,0 0,6 0,6 0,5 149,8 142,2 144,4 137,7 113,7 Площадь чистых паров Анализ структуры посевных площадей за последние 5 лет (рис. 8) показывает, что площадь под зерновыми и зернобобовыми культурами возросла на 5,3% (+30,6 тыс. га), под картофелем и овощами на 16,3% (+10,5 тыс. га). Сократились площади под техническими и кормовыми культурами, чистыми парами. В целом зерновой клин в 2011 году составил 612,5 тыс. га (108,9% к уровню 2010 года). Под картофелем было занято 62,8 тыс. га (101,1%), 28 овощами открытого грунта 12,3 тыс. га (103,4%), сахарной свеклой 10,6 тыс. га (112,8%), льном – долгунцом 2,7 тыс. га (108%). 2005 год 1186,8 тыс. га 2011 год 1185,4 тыс. га Кормовые 38% Кормовые 47% Картофель, овощи 5,4% Зерновые 46,2% Технические 1,9% Картофель, овощи 6,0% Технические 3,9% Зерновые 51,7% Рис. 8 Структура посевных площадей сельскохозяйственных культур в хозяйствах всех категорий Нижегородской области (сайт Министерства сельского хозяйства и природных ресурсов Нижегородской области) По данным Министерства сельского хозяйства и продовольственных ресурсов Нижегородской области (табл. 3) во всех категориях хозяйств в 2011 году собрано: - зерна – 1301,8 тыс. тонн (в 2,4 раза больше 2010 года); - картофеля – 858,9 тыс. тонн (в 2 раза); - овощей открытого и защищенного грунта – 313,6 тыс. тонн (112,4%); - сахарной свеклы – 248,1 тыс. тонн (в 2,5 раза); - льна-долгунца (волокно) – 2,9 тыс. тонн (в 1,7 раза). Таблиц 3 Валовой сбор основных сельскохозяйственных культур по категориям хозяйств, тыс. тонн Зерно (в весе после доработки) Рапс Сахарная свекла (фабричная) 2007 г. 2008 г. Все категории хозяйств 1042,5 1299,3 29,96 33,1 2007 г. 2008 г. 180,6 259,4 2009 г. 2010 г. 2011 г. 1432,4 19,0 2009 г. 127,1 541,5 2,8 2010 г. 97,3 1301,8 14,6 2011 г. 248,1 29 Льноволокно, тыс. ц 8,9 10,0 20,0 Картофель 577,2 776,8 860,3 Овощи открытого и защищенного 288,1 323,8 312,9 грунта Сельскохозяйственные организации Зерно (в весе после доработки) 986,9 1214,6 1319,3 Рапс 29,96 32,3 18,2 Сахарная свекла (фабричная) 175,4 257,5 124,1 Льноволокно, тыс. ц 7,9 8,8 18,5 Картофель 143,0 236,7 286,9 Овощи открытого и защищенного 34,4 39,6 30,8 грунта Хозяйства населения Зерно (в весе после доработки) 1,8 2,5 2,7 Сахарная свекла (фабричная) 0,3 0,4 0,4 Картофель 380,7 473,1 471,9 Овощи 249,5 279,6 279,7 Крестьянские (фермерские) хозяйства Зерно (в весе после доработки) 53,8 82,2 110,4 Рапс 0,9 0,8 Сахарная свекла (фабричная) 4,9 1,5 2,5 Льноволокно, тыс. ц 1,0 1,2 1,5 Картофель 53,5 67,0 101,5 Овощи 4,2 4,6 2,4 17,3 422,5 28,7 858,9 279,1 313,6 499,9 2,7 94,3 14,5 96,8 1179,1 13,2 234,1 21,1 269,1 22,0 38,5 2,4 0,3 304,1 256,1 4,5 0,5 460,9 271,2 39,2 0,1 2,7 2,8 21,6 1,0 118,2 1,4 13,6 7,6 128,9 3,9 По объему производства зерна во всех категориях хозяйств в 2011 году лидируют: Сеченовский район – 88,2 тыс. тонн, Краснооктябрьский – 83,7 тыс. тонн, Пильнинский – 81,1 тыс. тонн, Гагинский – 73,6 тыс. тонн, Бутурлинский – 69,7 тыс. тонн, Починковский – 69,0 тыс. тонн, Большеболдинский – 65,9 тыс. тонн, Лысковский – 38,4 тыс. тонн, Богородский район – 34,1 тыс. тонн. По производству картофеля первое место занимают сельскохозяйственные организации Арзамасского района – 64 тыс. тонн (в 4,4 раза больше 2010 года), Богородского – 62,3 (в 2,7 раза), Городецкого района – 53,8 тыс. тонн (199,6%). Наибольший объем овощей выращен в сельхозорганизациях Богородского района – 12,4 тыс. тонн (в 2,1 раза), Кстовского – 8,7 тыс. тонн (в 1,7 раза), Арзамасского района – 3,9 тыс. тонн (в 2,7 раза). Определенное воздействие на объекты животного мира имеет внесение удобрений. В 2011 году внесено 43,1 тыс. тонн действующего 30 вещества минеральных удобрений, что на уровне 2010 года (рис. 9). Произвестковано 0,7 тыс. га кислых почв, что составляет 35% от уровня 2010 года. На поля вывезено 1,7 млн. тонн органических удобрений, или 91,4% к уровню 2010 года (табл. 4). 55,5 53,7 45,6 20,2 43,1 43,1 19,1 6,8 2,0 0,7 2007 год 2008 год 2009 год минеральные удобрения, тыс. тонн д.в 2010 год 2011 год известкование кислых почв, тыс. га Рис. 9 Внесение минеральных удобрений и известкование кислых почв в сельскохозяйственных организациях Нижегородской области (сайт Министерства сельского хозяйства и природных ресурсов Нижегородской области) Таблица 4 Внесение удобрений под посевы сельскохозяйственных культур в сельскохозяйственных организациях 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г. Внесено минеральных удобрений (в пересчете на 100% питательных 53,7 55,5 45,6 43,1 43,1 веществ) – всего, тыс. тонн на гектар посева, кг 49,0 54,0 47,0 46,0 40,0 Площадь, удобренная минеральными удобрениями, в % к общей посевной 52,0 57,5 56,0 56,0 55,1 площади Внесено органических удобрений – 2065 2300 2099 1846 1704 всего, тыс. тонн на гектар посева, тонн 1,9 2,0 2,2 2,0 1,9 Площадь, удобренная органическими удобрениями, 9,3 14,4 13,0 15,5 10,9 в % к общей посевной площади 31 Результаты в растениеводстве во многом зависят как от технологии возделывания сельскохозяйственных культур, так и от качества семенного материала. В области создана сеть элитно-семеноводческих хозяйств Нижегородской области, которые объединены в научно-производственную систему «Элита», работающую при научном обеспечении ученых и специалистов Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии. Производством элитных семян в 2011 году занимались 37 элитносеменоводческих хозяйств, из них: 24 по производству семян зерновых, 12 картофеля, 1 - льна-долгунца, 7 - многолетних трав. В области размножаются более 50 сортов зерновых и зернобобовых культур, 18 сортов картофеля, 10 сортов многолетних трав разных агроэкологических групп и селекционных центров. Подбор сортов ведется с учетом их адаптации к конкретным почвенно-климатическим условиям и хозяйственным характеристикам. Что касается СПК «Заря», расположенного в Богородском районе табл. 5), то по отдельным сельскохозяйственным культурам он занимает места в десятке лучших хозяйств Нижегородской области. По размерам Таблица 5 Производство зерновых и зернобобовых культур в сельскохозяйственных организациях в разрезе муниципальных районов и городских округов Валовой сбор (вес после Урожайность (с доработки), тонн убранной площади), ц/га 2011 год 2011 г. 2011 г. 2010 2011 2010 2011 г. 2010 2011 место в % к место в % к год год год кол-во место в % к год год 2010 г. 2010 г. 2010 г. Посевная площадь, га Муниципальные районы и городские округа 1 Ардатовский Арзамасский Б.Болдинский Б.Мурашкинский Балахнинский Богородский 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 18247 10653 20161 11512 1200 13054 17498 12291 21311 12640 1200 14156 11 21 8 20 42 16 95,9 115,4 105,7 109,8 100,0 108,4 1194 9 8676 2554 6 1153 8 2236 2794 9 25129 26084 64577 25647 2957 33696 22 20 7 21 40 12 210,3 300,6 252,8 222,3 132,2 120,6 13,0 11,3 14,6 12,4 24,5 21,6 14,4 21,2 30,3 20,3 24,6 23,8 38 18 2 21 7 9 110,8 187,6 207,5 163,7 100,4 110,2 32 посевных площадей Богородский район занимает 16 место в области, по валовому сбору продукции – 12 место, по урожайности – 9 место (табл. 5). По производству картофеля (табл. 6) Богородский район по посадочным площадям занимает 1 место в области, по валовому сбору – 2 место, по урожайности – 8 место (табл. 6). Таблица 6 Производство картофеля в сельскохозяйственных организациях в разрезе муниципальных районов и городских округов Посадочная площадь, га Муниципальные районы и городские 2010 округа год 1 Ардатовский Арзамасский Б.Болдинский Б.Мурашкинский Балахнинский Богородский Валовой сбор, тонн Урожайность (с убранной площади), ц/га 2011 год 2011 г. 2011 г. 2011 2010 2011 г. 2010 2011 место в % к место в % к год год кол-во место в % к год год 2010 г. 2010 г. 2010 г. 2 3 4 5 115 3017 15 7 30 3565 100 3213 5 7 80 3220 16 2 29 28 18 1 87,0 106,5 33,3 100,0 266,7 90,3 6 7 250 740 1464 64056 0 80 26 51 400 1613 2348 62261 9 8 9 19 1 26 29 15 2 296,0 437,6 200,4 403,2 265,1 10 11 12 45,5 74,0 27 119,8 223,0 4 160,0 10 36,4 73,0 28 222,2 201,6 7 186,7 193,4 8 13 162,6 186,1 200,5 90,7 103,6 По производству овощей открытого грунта (табл. 7) Богородский район по посадочным площадям занимает 1 место в области, по валовому сбору – 1 место, по урожайности – 6 место (табл. 7). Таблица 7 Производство овощей открытого грунта в сельскохозяйственных организациях в разрезе муниципальных районов и городских округов Посадочная площадь, га Муниципальные районы и городские 2010 округа год 1 Арзамасский Б.Мурашкинский Балахнинский Богородский Что касается Валовой сбор, тонн Урожайность (с убранной площади), ц/га 2011 год 2011 г. 2011 г. 2011 2010 2011 г. 2010 2011 место в % к место в % к год год кол-во место в % к год год 2010 г. 2010 г. 2010 г. 2 3 4 95 4 3 324 155 4 12 571 3 12 6 1 производства 5 6 7 8 9 10 163,2 331,9 3853,8 3 1161,1 51,1 100,0 60 69,5 10 115,8 150 400,0 35 94 8 268,6 700 176,2 5717, 12355, 1 216,1 180,4 7 5 кормов для 11 12 248,6 4 173,8 9 117,5 13 216,4 6 животноводческой 13 486,5 115,9 16,8 120,0 отрасли, Богородский район в среднем ежегодно заготавливает до 23000 тонн 33 кормовых единиц (табл. 8). На одну условную голову скота заготавливается ежегодно до 30 центнера кормовых единиц, занимая 3 место в области. Таблица 8 Производство кормов в сельскохозяйственных организациях в разрезе муниципальных районов и городских округов Заготовлено грубых и сочных Заготовлено грубых и сочных кормов кормов на одну условную голову - всего, тонн кормовых единиц Муниципальные районы и скота, центнеров кормовых единиц городские округа 2011 год 2011 г. в % к 2010 год 2011 год год 2010 г. кол-во место 1 Ардатовский Арзамасский Б.Болдинский Б. Мурашкинский Балахнинский Богородский 2 3 4 5 6 7 5862 2476 9548 4742 2248 21247 15579 8739 25353 8754 2926 24407 265,8 352,9 265,5 184,6 130,2 114,9 15,2 9,8 15,5 16,8 23,9 30,7 31,6 26,7 43,3 30,6 31,6 36,8 11 24 2 15 12 3 Производство продукции растениеводства является прибыльным, уровень рентабельности отрасли по итогам года составил 2,2% (10,1% в 2010 году). Рентабельность зерна в 2011 году составила минус 9,1% (-6,8%), картофеля 33,3% (64,2%), сахарной свеклы 47,4% (75,9%), овощей открытого грунта 53,5% (50,2%). Рентабельность реализованной продукции растениеводства в Нижегородской области представлена на рис. 10. Если в качестве примера привести рентабельность животноводческой отрасли, то картина будет несколько иная. От реализации продукции животноводства по итогам работы за 2011 год сельскохозяйственные организации получили 14,3 млрд. рублей, или 73,2% от всей выручки. По итогам года по отрасли получен отрицательный финансовый результат. Уровень рентабельности составил минус 4,8%. Прибыльным остается производство молока 9% (минус 9,6 процентных пункта к уровню 2010 года), яйца 2,5% (минус 3,4 процентных пункта). Производство скота и птицы остается убыточным минус 16,2% (минус 3,2 процентных пункта). 34 Зерновые, зернобобовые Картофель Овощи открытого грунта 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 2007 г. 2008 г. 2009 г. 2010 г. 2011 г. Рис. 10 Рентабельность реализованной продукции растениеводства в Нижегородской области (%)(сайт Министерства сельского хозяйства и природных ресурсов Нижегородской области) В рамках реализации программы развития агропромышленного комплекса в Нижегородской области идет обновление сельскохозяйственной техники и животноводческого оборудования путем замены на современную энергонасыщенную Приобретаются зерноуборочные с внедрением тракторы 3-5 комбайны, почвообрабатывающие ресурсосберегающих класса, высокопроизводительные широкозахватные агрегаты и посевные технологий. комбинированные комплексы. Машинно- тракторный парк сельскохозяйственных предприятий области на 1 января 2012 года насчитывает 7676 тракторов, 1895 зерноуборочных комбайнов, 4990 грузовых автомобиля, 2489 плугов, 2252 сеялки, 2941 культиватора (табл. 9). Таблица 9 Наличие техники в сельскохозяйственных комплексах Нижегородской области в 2011 году (единиц) Наименование техники Тракторы Грузовые автомобили Зерноуборочные комбайны 2007 г. 8912 5649 2292 2008 г. 8893 5737 2199 2009 г. 8427 5302 2155 2010 г. 7917 5271 1964 2011 г. 7676 4990 1895 35 Кормоуборочные комбайны Плуги Культиваторы Сеялки Косилки Пресс-подборщики 707 3041 2847 2739 1490 1026 715 2910 2753 2635 1510 1014 677 2829 2605 2484 1455 1006 615 2639 2889 2342 1384 947 612 2489 2941 2252 1322 948 В плане кадрового обеспечения Нижегородской области, как и в целом в России, стоит проблема обеспечения предприятий АПК квалифицированными специалистами и рабочими кадрами. В 2011 году численность занятых в сельскохозяйственных организациях составила 37,2 тысяч человек, что на 2,3 тыс. чел. меньше уровня предыдущего года (2010 год – 39,5 тыс. чел.). Численность руководителей сельхозорганизаций в 2011 году – 629 человек (в 2010 году – 641 чел.). Число женщин – руководителей в 2011 году насчитывает 168 человек (27% от фактически работающих), по сравнению с предыдущим годом, их количество увеличилось на 67 человек. Высшее профессиональное образование имеют 60% руководителей сельхозорганизаций, среднее профессиональное – 32,6%. Около 4% руководителей – это лица в возрасте до 30 лет, 12% - пенсионеры. Специалистов в сельхозпроизводстве занято в 2011 году – 7484 человека (в 2010 году – 7960 чел.), их количество снизилось на 476 человек. Дефицит специалистов в настоящее время составляет 443 человека. СПК «Заря» по производству зерна не входит в рейтинг лучших сельскохозяйственных организаций Нижегородской области 2011 года. Однако по производству картофеля СПК «Заря» занимает 5 место среди сельхозпроизводителей. Так в 2011 году валовый сбор этой культуры составил 11098 тонн. По урожайности картофеля (222 ц/га) СПК «Заря» занимает 23 место в области. По производству молока (3782 т) СПК «Заря» занимает 25 место в области. Надой молока на одну корову в 2011 году составил 6589 кг (20 место в области). По среднегодовому поголовью коров (574) СПК «Заря» занимает 33 место. 36 По производству мяса крупнорогатого скота (152 т) СПК «Заря» занимает 41 место в области. Среднегодовое поголовье крупнорогатого скота в хозяйстве составило 1135 голов (64 место в области). Среднесуточный привес крупнорогатого скота в СПК «Заря» в 2011 году составил 675 грамм (25 место). 37 Глава 3 Экологическая структура позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности (СПК «Заря») и на территории модельного участка Сельскохозяйственные производственные процессы оказывают весьма значительное влияние на позвоночных животных. Это влияние определяется целым рядом факторов, негативно воздействующих на экологическую структуру рассматриваемой группы: - коренное изменение условий существования позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности; - фрагментация среды обитания позвоночных животных, связанная с появлением больших по площади луго-полевых формаций; - внедрение в природные экосистемы агроценозов со специфическим набором продуцентов, консументов и редуцентов; - преобразование топических и трофических связей в природных сообществах и агроценозах; - загрязнения природных экосистем пестицидами и органическими и неорганическими удобрениями; - перестройка экологической структуры позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности; - прямое и косвенное уничтожение позвоночных животных на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности; - значительное снижение биологического разнообразия на угодьях подверженных сельскохозяйственной деятельности. Значительное влияние сельскохозяйственные производственные процессы оказывают на почву, что приводит к снижению первичной и непредсказуемым изменениям вторичной продукции природных экосистем. Это связано с эрозией почвы, потерей гумуса и снижением плодородия вследствие неправильной агротехники, в основном, из-за отсутствия 38 севооборотов и недостаточного возвращения в почву питательных веществ. Большую роль играют подтопление и вторичное засоление почвы, вызываемое бездренажным орошением и неконтролируемой подачей воды, машинной деградацией почвы, ее химическим и радиационным загрязнением (Константинов, 2000; Воронков, 2000). 3.1. Экологический анализ состояния сообществ млекопитающих Мелкие млекопитающие. Обследование мелких млекопитающих на контрольном участке (стационар Монаково) осуществлялась нами на протяжении 5 лет (2008-2012 гг.). И на этот период времени мы располагаем эксклюзивной информацией по этой группе млекопитающих, которая может быть использована и впоследствии. Проведены учетные работы, уточнен видовой состав, распределение и определена структура сообществ мелких млекопитающих (табл. 10). Таблица 10 Экологическая структура мелких млекопитающих на контрольном участке (Монаково) и территории СПК «Заря» Показатель абсолютная численность (особей) отработанное число л/с численность (% на 100 л/с) число видов (S) индекс Шеннона (H) индекс Пиелу (е) индекс Маргалефа (DMg) индекс Бергера-Паркера (d) индекс Чекановского-Соренсена (Sh) СПК «Заря» Контрольный участок 2008 2009 2010 2011 2012 2013 314 134 81 261 371 1225 340 1000 1005 1950 2000 25,6 39,4 8,1 25,9 18,9 2,2 10 8 8 7 8 4 1,51 1,48 1,47 1,47 0,81 0,59 0,65 0,76 0,71 0,75 0,90 0,98 1,57 1,43 1,59 1,08 2,72 0,79 0,54 0,32 0,37 0,39 0,38 0,30 0,3 0,25 44 39 0,47 0,42 0,22 Общее число обнаруженных видов на контрольном участке за весь период обследования составило 10. На протяжении пяти лет отловлено более Рис. 11 Численность и видовое богатство сообществ мелких млекопитающих на контрольном участке (пос. Чудь и Монаково) 1000 особей мелких млекопитающих и отработано около 6000 ловушко/суток. Анализ относительной численности этой группы животных свидетельствует об одной депрессивной фазы (2010 г. – 8,1% на 100 л/с) и двух фаз пика численности (2009 г. – 39,4% и 2011 г. – 25,9%) (рис. 11). Количественные показатели обобщенной экологической структуры сообществ мелких млекопитающих во временном аспекте представлены в таблице 10. При определении степени «благоприятности» среды для мелких млекопитающих по результатам видового разнообразия использовались общепринятые индексы (табл. 10 и 12). Минимальное разнообразие рассматриваемой группы животных (0,81) отмечено в 2012 г., а максимальное (1,51) в 2008 г. Индекс выравненности Пиелу свидетельствует 40 о качественной характеристике условий среды: тем меньше степень выравненности доли видов в сообществе, тем экстремальнее условия существования. Показатели этого индекса на протяжении 5 лет (0,65 – 0,9) говорят о достаточно благоприятных условиях существования мелких млекопитающих на территории этого контрольного участка. Фоновые виды присутствовали в луговых и лесных экосистемах практически на протяжении всего периода обследования. К ним относятся: мышь малая лесная (Apodemus uralensis), мышь желтогорлая (Apodemus flavicollis), полевка рыжая (Clethrionomys glareolus), полевка-экономка (Microtus oeconomus), полевка обыкновенная (Microtus arvalis) и бурозубка обыкновенная (Sorex araneus). В 2012 году в лесных экосистемах в значительной степени возросла значимость желтогорлой мыши. Таблица 11 Численность мелких млекопитающих на территории СПК «Заря» в 2013 году Вид Малая лесная мышь Рыжая полевка Полевая мышь Обыкновенная полевка Итого К-во экз. 12 14 10 8 44 Ловушко/суток 2000 2000 2000 2000 2000 Численность (%) 0,6 0,7 0,5 0,4 2,2 На территории СПК «Заря» летом и осенью 2013 года были проведены учеты численности мелких млекопитающих, как в лесных, так и луго-полевых формациях (табл. 11, рис. 12, 13)). Отмечено всего 4 вида рассматриваемой группы животных, причем численность каждого из них не выходила за пределы 1% (табл. 11). Если сравнить этот показатель с данными контрольного участка, где средняя численность мелких млекопитающих составила 23,6%, то численность этой группы животных на территориях подверженных сельскохозяйственной деятельности (СПК «Заря»), почти в 11 раз ниже. Даже в период депрессивной фазы 2010 года на контрольном участке (8,1%) численность мелких млекопитающих была почти в 4 раза выше, чем в агроценозах и прилежащих территориях СПК «Заря». 41 Рис 12 Местообитание (передний план) мелких млекопитающих в луго-полевых биотопах СПК «Заря» Рис 13 Местообитание (смешанный лес) мелких млекопитающих на территории СПК «Заря» 42 Экологические индексы сообществ мелких млекопитающих на территории СПК «Заря» демонстрируют значительные отличия от таковых контрольного участка (табл. 12). Так, на территориях подверженных действию сельскохозяйственных производственных процессов, отмечен минимальный индекс разнообразия (0,59). На контрольном участке, даже в периоды депрессии численности 2010 и 2012 годов этот показатель был выше, соответственно: 1,47 и 0,89 (табл. 12). Достаточно высокий индекс Пиелу (0,98) свидетельствует на антропогенно о трансформированных выравненности видовой территориях, структуры мелких млекопитающих и сходном соотношении особей каждого вида. Обращает внимание низкий индекс видового богатства (0,79) на территориях сельхозугодий, доминирования по сравнению (0,25) сельскохозяйственных на с контрольным территориях производственных участком. подверженных процессов Индекс действию демонстрирует отсутствие выраженных доминантов в сообществах мелких млекопитающих. Таблица 12 Индексы разнообразия сообществ мелких млекопитающих в биотопах контрольного участка (пос. Чудь и Монаково) в 2012 году и сельхозугодий СПК «Заря» Биотопы Показатели Число видов в сообществе (S) Индекс Шеннона (H) Индекс Пиелу (e) Индекс Маргалефа (Dmg) Индекс БергераПаркера (d) Пункт наблюдения Контрольный участок (стационар Монаково) Сельхозугодья (СПК «Заря») 10 4 1,35 0,59 0,75 0,98 1,68 0,79 0,37 0,25 Виды-доминанты луговых и лесных экосистем в 2008-2012 гг. на контрольном участке и территории сельхозугодий представлены в таблице 13. Как видно из анализа таблицы, преобладающим видом лесных биотопов 43 за весь период исследования на контрольном участке являлась рыжая полёвка (рис. 14). Успех доминирования этого вида с 2008 к 2012 год постепенно уменьшался направленностью, от 0,82 до 0,34. Синхронно, но с обратной увеличивалась доля малой лесной и особенно желтогорлых мышей, а также обыкновенной бурозубки зоны исследования в 2009-2010 гг. Рис. 14 Рыжая полевка – Clethrionomys glareolus На территории СПК «Заря» в лесных массивах, окружающих сельхозугодья, отмечалось слабое доминирование рыжей полевки и отчасти малой лесной мыши. На самих пашнях и полях встречалась обыкновенная полевка (рис. 13), хотя доминирование ее практически не выражено. Следует отметить, что на сельхозугодьях представители мелких млекопитающих в большей степени концентрировались на стыках полей с лесными массивами, либо в полезащитных лесополосах (рис. 14, 15). 44 Таблица 13 Виды-доминанты и успех доминирования (индекс Бергера-Паркера) мелких млекопитающих лесных и луговых экосистем на контрольном участке (пос. Чудь и Монаково) в 2008-2012 годах Контрольный участок (стационар Монаково) Год Доминант Полевка рыжая (Clethrionomys glareolus) Полевкаэкономка (Microtus oeconomus) Полевка обыкновенная (Microtus arvalis) Бурозубка обыкновенная (Sorex araneus) 2008 лес луг 0,82 2009 лес луг 0,65 лес луг 0,54 0,44 0,54 0,56 0,68 0,18 2010 2011 лес луг 0,42 0,55 0,54 2012 0,56 лес луг 0,34 СПК «Заря» 2013 лес поле 0,17 - 0,64 0,69 - - 0,72 0,53 - 0,13 - - 0,22 На территории СПК «Заря» в лесных массивах, окружающих сельхозугодья, отмечалось слабое доминирование рыжей полевки и отчасти малой лесной мыши. На самих пашнях и полях встречалась обыкновенная полевка (рис. 15), хотя доминирование ее практически не выражено. Следует отметить, что на сельхозугодьях представители мелких млекопитающих в большей степени концентрировались на стыках полей с лесными массивами, либо в полезащитных лесополосах. В пределах самих полей с культурами зерновых, кукурузы, свеклы и картофеля представители мелких млекопитающих отловлены не были. Лишь на кукурузных плантациях при созревании этой культуры, отмечались следы жизнедеятельности этой группы животных виде временных нор, служащих для укрытия. Полевая мышь отлавливалась в небольших количествах также на стыках полей с лесными массивами. 45 Рис. 15 Обыкновенная полевка – Microtus arvalis Охотничье-промысловые животные. Анализ охотничье- промысловых животных на контрольном участке (стационар Монаково) проведен на основе данных ЗМУ (зимние маршрутные учеты) 2009-11 гг., представленных Министерством экологии и природных ресурсов Нижегородской области и обработанных ФГУ «Центрохотконтроль» (г. Москва). Среди млекопитающих на территории контрольного участка преобладали два вида зайцев (беляк: 4,2-5,6 особей на 1000 га; русак: 1,2-4,2 особей на 1000 га), кабан (3,1-16,6 особей на 1000 га), лось (1,4-4,1 особей на 1000 га) и белка (2,1-2,4 особей на 1000 га). Наиболее многочисленным является кабан (до 16,6 особей на 1000 га). В составе хищных млекопитающих обычными видами являлись обыкновенная лисица (1,0-2,1 особей на 1000 га), лесная куница (0,01-1,3) и горностай (0,2-1,1 особей на 1000 га). В пойменных озерах р. Оки достаточно многочисленная ондатра (до 11,2 особей на 1000 га) и значительно реже отмечена нами выхухоль. Среди охотничье-промысловых птиц доминировали лесные виды: тетерев (23,5-81,0 46 особей на 1000 га), рябчик (45,5-99,6 особей на 1000 га) и глухарь (18,6-27,8 особей на 1000 га). Подавляющее большинство охотничье-промысловых животных в пределах контрольного участка являются оседлыми. У них отсутствуют какие-то дальние и выраженные миграции, за исключением кормовых перемещений. Численность кабана по данным ЗМУ 2012 г. на территории ООиР «Прибылое», (контрольный участок), составила 146 особей (55-236 особей). Численность лося по данным ЗМУ 2012 г. составила на территории этого охотхозяйства 62,0 особей (32-137 особей). Территория сельскохозяйственных угодий СПК «Заря» относится к Богородскому району и по результатам ЗМУ проведен анализ охотничьепромысловых животных. Среди млекопитающих на рассматриваемой территории доминировали два вида зайцев (беляк: 2,58 особей на 1000 га; русак: 1,18 особей на 1000 га), плотность кабана и лося здесь, в отличие от контрольного участка, невысокая (0,26 особей на 1000 га и 0,3 особей на 1000 га). Наиболее многочисленным представителем являлась лисица обыкновенная (до 3,33 особей на 1000 га). Достаточно многочисленным видом являлась лесная куница (0,83 особей на 1000 га). В пойменных озерах р. Оки достаточно многочисленна ондатра (до 522 особей на 1000 га) и значительно реже отмечается бобр (до 42 особей на 1000 га). Среди охотничье-промысловых птиц доминировали лесные виды: тетерев (22,0 особей на 1000 га) и в меньшей степени рябчик (3,66 особей на 1000 га) и глухарь (0,59 особей на 1000 га).Охотничье-промысловые животные в пределах СПК «Заря», также как и на контрольном участке, являются оседлыми. У них отсутствуют какие-то дальние и выраженные миграции, за исключением кормовых перемещений. 3.2. Экологический анализ состояния сообществ птиц Максимальная численность и активность птиц на контрольном участке (стационар Монаково) наблюдается в весенне-летний период, когда к постоянно обитающим видам добавляются перелетные птицы, также 47 гнездящиеся на рассматриваемой территории. Весенний пролет птиц обычно начинается в последней декаде марта с прилета грачей и продолжается до конца мая. Сезонная динамика населения птиц для Предволжья Нижегородской области выглядят следующим образом: 1 – весеннего прилета (с начала апреля до первой половины июня); 2 – массового гнездования и вылета молодых (со второй половины июня до первой половины июля); 3 – послегнездовых кочевок и позднего гнездования (со второй полвины июля по вторую половину августа); 4 – осенних откочевок и пролета (с сентября по октябрь); 5 – окончания пролета и предзимних кочевок (с ноября по декабрь); 6 – зимних кочевок и относительной стабилизации (с января по конец марта). Таким образом, сезонная динамика населения птиц в значительной степени определяется составом и обилием видов мигрантов. Выраженных миграционных путей птиц в пределах контрольного участка не отмечено. Хотя привязка птиц к крупным водным артериям, которой является река Ока, очевидна. Рекогносцировочные обследования контрольного участка проводилось весной 2012 года на территории СПК «Заря» весной 2013 года на маршрутах (протяженность маршрута составляла 2 км, ширина учетной полосы 100 метров, охватывая площадь 20 га) проведены в лесных и луго-полевых экосистемах. В лесных экосистемах учеты птиц проведены в четырех биотопах (табл. 14, 16). При этом, учитывая непосредственную близость р. Оки на контрольном участке и территории СПК «Заря» и наличие небольших водоемов в лесных массивах, отмечены околоводные виды (кряква, озерная и сизая чайки). В биотопах смешанного леса в это время доминирующими видами являлись зяблик, дрозд рябинник, певчий дрозд, пеночка-теньковка, пеночка-весничка и некоторые другие. Всего на контрольном участке отмечено 26 видов. Общая плотность их на 1 га территории составила 4,3 особей. Размах колебаний плотности по отдельным видам составил 0,1 – 0,5 особей на 1 га территории. Здесь 48 доминировали зяблик, дрозд рябинник, пеночка-весничка (рис. 16) и длиннохвостая синица. Всего в этом биотопе отмечено 28 видов. Общая плотность их на 1 га территории составила 4,25 особей. Размах колебаний плотности по отдельным видам составил 0,05 – 0,6 особей на 1 га (табл. 14). Таблица 14 Учет численности птиц на территории контрольного участка в лесных экосистемах 2012 года Биотопы Смешанный лес Пойменная дубрава К-во Плотн. особей на 1 га 1 0,05 - Заросли кустарника К-во Плотн. особей на 1 га 2 0,1 2 0,1 К-во особей 2 2 Плотн. на 1 га 0,1 0,1 3. Кряква 4. Кукушка 5. Канюк обыкновенный 6. Коршун черный 7. Удод 8. Чайка сизая 9. Чайка озерная 10. Пеночкатеньковка 11. Пеночкавесничка 12. Пеночкатрещотка 13. Славка садовая 14. Славка серая 15. Славка черноголовая 16. Горлица обыкновенная 6 3 0,3 0,15 3 1 0,15 0,05 2 2 2 4 6 0,1 0,1 0,2 0,3 3 1 2 8 12 0,15 0,05 0,1 0,4 0,6 4 0,2 0,25 2 0,1 0,2 Вид 1. Рябчик 2. Вяхирь 5 Сосновый бор К-во особей - Плотн. на 1 га - 0,1 1 0,05 2 1 - 0,1 0,05 - 2 2 - 0,1 0,1 - 2 2 0,1 0,1 3 0,15 0,15 4 3 2 2 2 0,1 0,1 0,1 3 2 2 0,15 0,1 0,1 1 2 0,05 0,1 1 2 - 0,05 0,1 - 2 0,1 2 0,1 - - - - - - 2 0,1 - - 2 0,1 17. Дрозд певчий 4 0,2 2 0,1 2 0,1 3 0,15 18. Дрозд черный 19. Дрозд рябинник 20. Синица большая 21. Синица длиннохвостая 2 0,1 0,25 1 0,05 0,2 4 0,2 1 0,05 0,15 5 4 3 3 0,15 2 0,1 4 0,2 4 0,2 - - 6 0,3 - - 5 0,25 22. Зяблик 10 0,5 8 0,4 8 0,4 6 0,3 23. Конек лесной 4 0,2 2 0,1 2 0,1 3 0,15 24. Зарянка 25. Дятел большой пестрый 26. Дятел зеленый 27. Скворец 28. Ворон 3 0,15 2 0,1 1 0,05 1 0,05 2 2 2 2 0,1 0,1 0,1 3 1 1 2 0,15 0,05 0,05 2 2 0,1 0,1 2 2 1 0,1 0,1 - 49 0,1 29. Сорока Итого 3 86 0,15 4,3 2 84 0,1 1 0,05 0,1 4,25 2 44 0,1 2,4 0,05 2 49 0,1 2,45 Рис. 17 Большая синица территории. В этих двух биотопах численное соотношение, видовой состав и плотность на 1 га территории отличались незначительно. В зарослях кустарника зарегистрировано на маршрутах 20 видов птиц. Совершенно не встречены околоводные птицы. Доминирующим видом являлся зяблик. Общая плотность на 1 га территории составляла 2,4 особей и была более чем в два раза ниже по сравнению с двумя предыдущими биотопами. Сходная картина наблюдалась и в биотопах соснового бора. Здесь также не отмечены околоводные представители. Зарегистрировано 20 видов птиц и общая плотность их составляла 2,45 особей на 1 га территории и практически не отличалась от биотопов зарослей кустарника. Таким образом, видовой состав, численное соотношение и плотность птиц в лесных экосистемах имеет определенное сходство, что и подтвердили исследования в четырех биотопах, расположенных на контрольном участке. 50 Таблица 15 Экологическая структура сообществ птиц контрольного участка в лесных экосистемах 2012 года Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Смешанный лес Пойменная дубрава Заросли кустарника Сосновый бор 1,28 0,90 1,23 0,85 1,20 0,94 1,16 0,89 5,6 6,09 4,76 4,88 0,03 0,07 0,09 0,06 Экологическая структура сообществ птиц лесных экосистем (рис. 16, 17, 19, 20) контрольного участка по данным маршрутного метода отличалась выраженной устойчивостью и стабильностью по большинству экологических индексов (табл. 15). Так, индекс разнообразия Шеннона в четырех биотопах колебался в пределах 1,16 – 1,28, с максимальным значением (1,28) в биотопах смешанного леса. Этот индекс, практически не зависящий от величины выборки, характеризует общее разнообразие сообщества и не оставляет без внимания редкие виды. Индекс разнообразия демонстрирует определенную устойчивость и сбалансированность видовой структуры в пространственном аспекте и находился на уровне средних величин. Сходная картина наблюдается и для индекса выравненности Пиелу, определяющего «структурное разнообразие». Этот показатель находился в пределах 0,85 – 0,94 (табл. 15), подчеркивая «благоприятность» условий существования в этом типе экосистем. Видовое богатство оценивалось индексом Симпсона-Маргалефа, зависящее от соотношения числа видов и особей в сообществе. Он колебался в пределах 4,76 – 6,09 (табл. 15), свидетельствуя о незначительных различиях в структуре видового состава сообществ птиц на контрольном участке. Индексы сходства сообществ птиц в четырех биотопах (0,72 – 0,93) демонстрируют общий облик сообщества этой группы животных для всей территории контрольного участка. 51 Рис. 18 Белая трясогузка (фото Симагина А.С.) На территории СПК «Заря» также проведены учеты численности в лесных экосистемах окружающие сельскохозяйственные угодья. Обследованы биотопы смешанного леса, где преобладали зяблик, дрозд рябинник, пеночка-весничка и некоторые другие. Всего в этом типе биотопов отмечено 15 видов (вместо 26 контрольного участка). Общая плотность их на 1 га территории составила 1,65 особей (вместо 4,3 контрольного участка). Размах колебаний плотности по отдельным видам составил 0,05 – 0,25 особей на 1 га территории. Здесь доминировали зяблик, дрозд рябинник, пеночкавесничка (рис. 16) и большая синица (рис. 17). В биотопах пойменной дубравы отмечено 17 видов. Общая плотность их на 1 га территории составила 1,65 особей. Размах колебаний плотности по отдельным видам составил 0,05 – 0,25 особей на 1 га (табл. 16). Иная картина орнитофауны представлена в лесополосах на угодьях СПК «Заря». В березовых лесополосах нами отмечено всего 5 видов общей плотностью 0,45 особей на 1 га. В лесополосах из хвойных пород отмечено 4 вида птиц общей плотностью 0,35 особей на 1 га. 52 Таблица 16 Учет численности птиц на территории сельхозугодий СПК «Заря» в лесных экосистемах 2013 года Биотопы Вид 1. Кукушка 2. Канюк обыкновенный 3. Коршун черный 4. Чайка озерная 5. Пеночкатеньковка 6. Пеночкавесничка 7. Славка садовая 8. Славка серая 9. Горлица обыкновенная 10. Дрозд певчий 11. Дрозд рябинник 12. Синица большая 13. Синица длиннохвостая 14. Зяблик 15. Конек лесной 16. Зарянка 17. Дятел большой пестрый 18. Скворец 19. Ворон 20. Сорока Итого Смешанный лес К-во особей 1 Плотн. на 1 га 0,0,5 2 0,1 Пойменная дубрава К-во Плотн. особей на 1 га 2 0,1 3 0,15 1 0,05 2 0,1 3 0,15 2 0,1 2 2 0,1 0,1 1 1 0,05 0,05 - - 2 0,1 2 0,1 2 0,1 3 0,15 2 0,1 3 0,15 2 0,1 - - 2 0,1 5 0,25 5 0,25 1 0,05 2 0,1 1 0,05 1 0,05 2 0,1 1 0,05 2 0,1 1 0,05 3 33 0,15 1,65 2 33 0,1 1,65 Лесополоса из березовых пород К-во Плотн. особей на 1 га 2 0,1 2 0,1 1 0,05 2 0,1 2 9 0,1 0,45 Лесополоса из хвойных пород К-во Плотн. особей на 1 га 2 0,1 2 0,1 2 0,1 1 0,05 7 0,35 На территориях подверженных сельскохозяйственной деятельности в значительной степени отличается от контрольного участка. Численность птиц и их видовой состав в 2-4 раза ниже, чем на контрольном участке. То же характерно и для плотности (табл. 14, 16). 53 Таблица 17 Экологическая структура сообществ птиц на территории сельхозугодий СПК «Заря» в лесных экосистемах 2013 года Экологические индексы Биотопы Смешанный лес Пойменная дубрава Лесополоса из березовых пород Лесополоса из хвойных пород 1,1 0,94 1,16 0,94 0,67 0,96 0,6 1,0 4,0 4,57 1,82 1,54 0,07 0,07 0,21 0,26 Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Экологическая структура сообществ птиц лесных экосистем территории СПК «Заря» (табл. 17) отличалась от таковой контрольного участка по большинству экологических индексов. Так, индекс разнообразия Шеннона в четырех биотопах колебался в пределах 0,6 – 1,16, с максимальным значением в биотопах пойменной дубравы. Для индекса выравненности Пиелу, определяющего «структурное разнообразие», характерны достаточно высокие показатели (табл. 17), подчеркивая определенную «благоприятность» условий существования. богатство оценивалось индексом Видовое Симпсона-Маргалефа, зависящее от соотношения числа видов и особей в сообществе. Он колебался в пределах 1,54 – 4,57 (табл. 17), свидетельствуя о значительных различиях в структуре видового состава сообществ птиц в типично лесных биотопах (смешанный лес и дубрава) и искусственных насаждений (березовые и хвойные лесополосы). Индексы доминирования характеризовались низкими величинами, демонстрируя отсутствие явно доминантных представителей. В луговых (пойменные и суходольные) экосистемах исследования проведены также в четырех биотопах: суходольные и пойменные луга, расположенные на территории контрольного участка (стационар Монаково) (табл. 18). 54 Рис. 19 Серая ворона (фото Симагина А.С.) Таблица 18 Учет численности птиц на контрольном участке в луговых экосистемах 2012 года Биотопы Вид 1. Кряква 2. Кукушка 3. Канюк обыкновенный 4. Коршун черный 5. Чайка сизая 6. Чайка озерная 7. Трясогузка белая 8. Трясогузка желтая 9. Чекан луговой 10. Славка садовая 11. Славка серая 12. Славка черноголовая 13. Соловей обыкновенный Пойменный луг (пос. Чудь) К-во Плотн. особей на 1 га 8 0,4 2 0,1 Пойменный луг (пос. Монаково) К-во Плотн. особей на 1 га 1 0,05 Суходольный луг (пос. Чудь) К-во Плотн. особей на 1 га 4 0,2 - Суходольный луг (пос. Монаково) К-во Плотн. особей на 1 га 2 0,1 - 2 2 4 6 0,1 0,1 0,2 0,3 1 4 0,05 0,2 2 2 - 0,1 0,1 - - - 6 0,3 4 0,2 4 0,2 2 0,1 3 2 2 6 0,15 0,1 0,1 0,3 2 2 4 4 0,1 0,1 0,2 0,2 2 2 0,1 0,1 4 2 2 2 0,2 0,1 0,1 0,1 2 0,1 2 0,1 - - 2 0,1 3 0,15 2 0,1 2 0,1 2 0,1 55 14. Жаворонок полевой 15. Камышовка садовая 16. Камышовка болотная 17. Синица большая 18. Скворец 19. Ворон 20. Сорока Итого 2 0,1 2 0,1 - - - - 4 0,2 2 0,1 2 0,1 2 0,1 2 0,1 - - 2 0,1 - - 4 2 2 4 68 0,2 0,1 0,1 0,2 4,3 2 2 34 0,1 0,1 1,7 2 2 3 29 0,1 0,1 0,15 1,45 2 2 2 26 0,1 0,1 0,1 1,4 Рис. 16 Пеночка-весничка (фото Дмитриева А.И.) В биотопах пойменного луга (пос. Чудь) зарегистрировано 20 видов птиц, основное ядро которых составляли представители открытых пространств. Доминирующими видами здесь являлись белая трясогузка (рис. 17) и славка серая. Отмечены и околоводные представители (сизая и озерная чайки), приуроченные к пойменным водоемам реки Оки. Общая плотность птиц на 1 га территории составила 4,3 особей. Размах колебаний плотности по отдельным видам составил 0,1 – 0,4 особей на 1 га территории. Эти 56 показатели вполне сопоставимы с лесными экосистемами, за исключением совершенно различных видовых спектров. В биотопах пойменного луга (пос. Рис. 20 Обыкновенная чечевица (фото Симагина А.С.) Монаково) из околоводных отмечена озерная чайка, представленная в небольших пойменных водоемах. Здесь отмечено всего 14 видов птиц, с доминированием белой трясогузки, серой и садовой славок. Общая плотность их на 1 га территории была невелика и составила 1,7 особей на 1 га территории. Размах колебаний плотности по отдельным видам составил 0,05 – 0,2 особей на 1 га территории. В биотопах суходольного луга (пос. Чудь) зарегистрировано на маршрутах 12 видов птиц. Из околоводных представителей отмечены кряква и сизая чайка, также связанные с пойменными водоемами реки Оки. Доминирующим видом являлась белая трясогузка. Общая плотность на 1 га территории составляла 1,45 особей и была более чем в два раза ниже по сравнению с биотопами пойменных лугов (табл. 18). Сходная картина наблюдалась в биотопах суходольных лугов пос. Монаково. Здесь не отмечены околоводные представители. Зарегистрировано 57 всего 12 видов птиц и общая плотность их составляла 1,4 особей на 1 га территории и практически не отличалась от этого типа биотопов пос. Чудь. Таким образом, на территории стационара «Монаково» видовой состав, численное соотношение и плотность птиц в луговых экосистемах в пределах контрольного участка имеет выраженное сходство, что и подтвердили проведенные исследования. Таблица 19 Экологическая структура сообществ птиц на территории контрольного участка в луговых экосистем 2012 года Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Пойменный луг (пос. Чудь) Пойменный луг (пос. Монаково) Суходольный луг (пос. Чудь) Суходольный луг (пос. Монаково) 1,28 0,98 1,10 0,96 1,06 0,98 1,11 1,0 4,5 3,68 3,26 3,37 0,05 0,09 0,08 0,09 Экологическая структура сообществ птиц в луговых экосистемах по данным маршрутного метода также отличалась выраженной устойчивостью и стабильностью по большинству экологических индексов (табл. 19). Так, индекс разнообразия Шеннона для четырех биотопов колебался в пределах 1,06 – 1,28, с максимальным значением (1,28) для биотопов пойменного луга. Этот индекс, практически не зависящий от величины выборки, характеризует общее разнообразие сообщества и не оставляет без внимания редкие виды. Сходная картина наблюдается и для индекса выравненности Пиелу, подчеркивающее «структурное разнообразие». Этот показатель находился в пределах 0,96 – 1,0 (табл. 19), демонстрируя «благоприятность» условий существования птиц в луговых экосистемах. Видовое богатство оценивалось индексом Симпсона-Маргалефа, зависит от соотношения числа видов и особей в сообществе. Он колебался в пределах 3,26 – 4,5, свидетельствуя о значительном сходстве структуры видового состава 58 сообществ птиц на территории контрольного участка. Индексы сходства в четырех луговых биотопах (0,54 – 0,82) демонстрируют общий облик сообществ этой группы животных для всей территории контрольного участка. Открытые биотопы на сельхозугодьях СПК «Заря» относились к лугополевому типу. Подавляющее большинство птиц было сосредоточено на пограничных территориях луго-полевых и лесных формаций. Некоторые представители (коростель, перепел, погоныш, луговой конек, славка серая, обыкновенная пустельга, черный коршун и др.) встречались и непосредственно на лугах и полях, засеянных кормовыми культурами (люцерна, клевер). Значительно реже они отмечены на полях с зерновыми культурами и картофелем (табл. 20). Таблица 20 Учет численности птиц на территории сельхозугодий СПК «Заря» в луго-полевых биотопах 2013 года Биотопы Вид 1. Кряква 2. Коршун черный 3. Чайка сизая 4. Чайка озерная 5. Трясогузка белая 6. Трясогузка желтая 7. Чекан луговой 8. Славка садовая 9. Славка серая 10. Жаворонок полевой 11. Камышовка садовая 12. Ворон 13. Сорока Итого Общее Пойменный луг К-во особей 2 1 4 4 Плотн. на 1 га 0,1 0,05 0,2 0,2 4 Кормовые поля (люцерна) К-во Плотн. особей на 1 га 1 0,05 2 0,1 0,2 2 0,1 2 2 2 4 0,1 0,1 0,1 0,2 2 0,1 2 0,1 2 0,1 2 0,1 4 2 4 37 0,2 0,1 0,2 1,8 количество 11 видов, 0,55 Поля с зерновыми культурами К-во Плотн. особей на 1 га Поля с картофелем К-во особей Плотн. на 1 га 2 0,1 2 0,1 1 0,05 2 0,1 2 2 0,1 0,1 2 0,1 9 0,45 4 0,2 зарегистрированных на территории относящейся к СПК «Заря», составило 13. Максимальная плотность отмечена для биотопов пойменного луга р. Оки (1,8 особей на 1 га). На кормовых полях СПК «Заря» встречено 6 видов, плотность которых составила 0,55 59 особей на 1 га (табл. 19). Минимальное количество видов, соответственно 5 и 2, отмечено на полях с зерновыми культурами и картофелем. Плотность их была также не высокой, соответственно 0,45 и 0,2 особей на 1 га (табл. 21). Таблица 21 Экологическая структура сообществ птиц на территории сельхозугодий СПК «Заря» в луго-полевых биотопах 2013 года Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Биотопы Пойменный луг Кормовые поля (люцерна) Поля с зерновыми культурами Поля с картофелем 1,06 0,95 0,74 0,95 0,71 1,0 0,3 1,0 3,32 2,08 1,8 0,72 0,08 0,16 0,21 0,5 Экологическая структура сообществ птиц в луго-полевых экосистемах территории СПК «Заря» отличалась от таковой контрольного участка (табл. 21). Индекс разнообразия Шеннона антропогенно трансформированных территорий СПК «Заря» характеризовался низкими величинами (0,3-1,06). Этот индекс, практически не зависящий от величины выборки, характеризует общее разнообразие сообщества и не оставляет без внимания редкие виды. Индекс выравненности Пиелу, подчеркивающий «структурное разнообразие», находился в пределах 0,95 – 1,0 (табл. 21). Видовое богатство оценивалось индексом Симпсона-Маргалефа, зависит от соотношения числа видов и особей в сообществе. Он также характеризовался небольшими значениями и колебался в пределах 0,72 – 3,32 (контрольный участок: 3,26 – 4,5), свидетельствуя о разбалансированной структуре видового состава сообществ птиц на территории СПК «Заря». 3.3. Экологический анализ состояния сообществ пресмыкающихся При учетах численности этой группы животных маршруты (шириной 10 метров) чаще всего были приурочены к дорогам, тропам и открытым 60 местам (даже в лесных массивах), где и можно обнаружить этих животных. При проведении учетных работ в луговых экосистемах отмечены 5 видов (рис. 21 – 23), отличающихся по численному соотношению и плотности на 1 га территории. Таблица 22 Учет численности пресмыкающихся на территории контрольного участка луговых экосистем в 2012 году Биотопы Вид 1. Ящерица живородящая 2. Ящерица прыткая 3. Веретеница ломкая 4. Гадюка обыкновенная 5. Уж обыкновенный Итого Пойменный луг (пос. Чудь) К-во Плотн. особей на 1 га Пойменный луг (пос. Монаково) К-во Плотн. особей на 1 га Суходольный луг (пос. Чудь) К-во Плотн. особей на 1 га Суходольный луг (пос. Монаково) К-во Плотн. особей на 1 га 1 0,33 1 0,33 - - 2 0,66 12 4,0 8 2,7 6 2,0 12 4,0 1 0,33 - - - - 1 0,33 2 0,66 1 0,33 1 0,33 1 0,33 6 22 2,0 7,32 5 14 1,7 5,1 4 11 1,33 3,66 6 22 2,0 7,32 Максимальная плотность (7,32 особой на 1 га территории) наблюдалась в двух биотопах стационара (пойменный луг – Чудь и суходольный луг Монаково) (табл. 22). Во всех биотопах доминировали прыткая ящерица (2,04,0 особей на 1 га) и обыкновенный уж (1,33-2,0 особей на 1 га. Единично отмечена ломкая веретеница (пойменный и суходольный луга). Кроме того на маршрутах встречались и представители, занесенные в Красную книгу Нижегородской области (обыкновенная гадюка). 61 Рис. 21 Живородящая ящерица (фото Пестова М.В.) Таблица 23 Экологическая структура сообществ пресмыкающихся луговых экосистем контрольного участка в 2012 году Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Пойменный луг (пос. Чудь) Пойменный луг (пос. Монаково) Суходольный луг (пос. Чудь) Суходольный луг (пос. Монаково) 0,52 0,74 0,46 0,77 0,39 0,81 0,52 0,74 1,29 1,14 0,84 1,29 0,38 0,46 0,44 0,38 62 Рис. 22 Прыткая ящерица (фото Пестова М.В.) В таблице 23 представлены цифровые показатели экологической структуры сообществ пресмыкающихся в экосистемах пойменного луга. Обращает внимание факт невысокого разнообразия рассматриваемой группы животных. Индексы Шеннона находились в пределах 0,39 – 0,52 для всех биотопов. Сходная картина характерна и для индекса выравненности Пиелу, подчеркивающее «структурное разнообразие». Этот показатель находился в пределах 0,74 – 0,81. Небольшие значения отмечены и для индекса видового богатства: 0,84 – 1,29. То же характерно и для индекса доминирования (0,38 – 0,46), который выявляет явно доминантные виды – прыткая ящерица (табл. 23). Степень сходства сообществ пресмыкающихся в экосистемах пойменного луга оценивалась индексом Уиттекера. Он демонстрирует, что по соотношению видового состава за время наблюдений, сообщества 63 пресмыкающихся незначительно отличались друг от друга. Этот показатель находился в пределах 0,75 – 1,0, подчеркивая сходство сравниваемых сообществ пресмыкающихся в этом типе экосистем. Рис. 23 Обыкновенная гадюка (фото Пестова М.В.) В лесных экосистемах зарегистрирован тот же видовой состав (табл. 24), что и в луговых экосистемах. В этом типе экосистем плотность их также не была высокой: 2,73 – 5,32 особей на 1 га. Максимальной (5,32 особей на 1 га) она наблюдалась в пойменной дубраве, причем здесь преобладал обыкновенный уж (2,0 особей на 1 га). Таблица 24 Учет численности пресмыкающихся на территории контрольного участка в лесных экосистемах 2012 года Биотопы Вид 1. Ящерица Смешанный лес К-во особей Плотн. на 1 га Пойменная дубрава К-во Плотн. особей на 1 га Заросли кустарника К-во Плотн. особей на 1 га Сосновый бор К-во особей Плотн. на 1 га 64 живородящая 2. Ящерица прыткая 3. Веретеница ломкая 4. Гадюка обыкновенная 5. Уж обыкновенный Итого 3 1,0 4 1,33 2 0,7 3 1,0 4 1,33 3 1,0 2 0,7 3 1,0 2 0,66 1 0,33 - - 2 0,66 1 0,33 2 0,66 1 0,33 - - 3 13 1,0 4,32 6 16 2,0 5,32 3 8 1,0 2,73 4 12 1,33 3,99 Минимальная плотность отмечалась в зарослях кустарника (2,73 особей на 1 га). На маршрутах отмечены виды, занесенные в Красную книгу Нижегородской области (обыкновенная гадюка). Что касается экологической структуры сообществ пресмыкающихся в лесных экосистемах, она совсем незначительно отличается от таковой луговых экосистем (табл. 25). Тот же уровень невысокого разнообразия: 0,58 – 0,67 для четырех биотопов. Для индекса выравненности Пиелу Таблица 25 Экологическая структура сообществ пресмыкающихся лесных экосистем контрольного участка в 2012 году Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Смешанный лес Пойменная дубрава Заросли кустарника Сосновый бор 0,67 0,96 0,64 0,91 0,58 0,97 0,59 0,98 1,56 1,44 1,44 1,21 0,22 0,26 0,28 0,26 соответственно: 0,96 – 0,98 (пойменный луг: 0,74 – 0,81). Для индекса видового богатства: 1,21 – 1,56 (пойменный луг: 0,84 – 1,29). Для индекса доминирования: 0,22 – 0,28 (пойменный луг: 0,38 – 0,46), наблюдаются определенные отличия. Так, в лесных экосистемах слабо выделяются доминантные виды, в отличие от луговых экосистем. В целом большинство экологических индексов подчеркивают сходство сообществ пресмыкающихся на территории контрольного участка (табл. 25). Об этом свидетельствуют и индексы сходства Уиттекера. Этот показатель находился 65 в пределах 0,75 – 1,0, подчеркивая ряд общих закономерностей формирования и становления сообществ в пространственном аспекте на территории контрольного участка. В значительной сообществ степени пресмыкающихся на изменяется экологическая антропогенно структура трансформированных территориях СПК «Заря». Так, в лесных экосистемах (смешанный лес и пойменная дубрава) примыкающих к агроценозам (табл. 26) плотность четырех видов пресмыкающихся (1,65 и 2,64 особей на 1 га) приближается к таковой контрольного участка, но не достигает его: 2,73 – 5,32 (табл. 24). Таблица 26 Учет численности пресмыкающихся на территории сельхозугодий СПК «Заря» в лесных экосистемах 2013 года Биотопы Вид 1. Ящерица живородящая 2. Ящерица прыткая 3. Веретеница ломкая 4. Гадюка обыкновенная 5. Уж обыкновенный Итого Смешанный лес Пойменная дубрава К-во Плотн. особей на 1 га К-во особей Плотн. на 1 га 1 0,33 2 0,66 2 0,66 2 0,66 1 Лесополоса из березовых пород К-во Плотн. особей на 1 га Лесополоса из хвойных пород К-во Плотн. особей на 1 га 1 0,33 1 0,33 1 0,33 1 2 0,33 0,66 1 3 0,33 0,99 0,33 1 0,33 1 0,33 1 5 0,33 1,65 2 8 0,66 2,64 В биотопах созданных человеком (березовые и хвойные лесополосы) отмечено всего три вида пресмыкающихся, плотность которых была достаточно низкой (0,66 и 0,99 особей на 1 га). Экологическая структура сообществ пресмыкающихся в этом типе экосистем территории СПК «Заря» также характеризуется низкими показателями практически всех экологических индексов (табл. 27). Индекс 66 Таблица 27 Экологическая структура сообществ пресмыкающихся на территории сельхозугодий СПК «Заря» в лесных экосистемах 2013 года Биотопы Экологические индексы Смешанный лес Пойменная дубрава Лесополоса из березовых пород Лесополоса из хвойных пород 0,58 0,97 0,67 0,96 0,3 1,0 0,48 1,0 1,88 1,92 0,72 1,82 0,28 0,22 0,5 0,3 Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Шеннона составлял всего 0,3 – 0,67, далеко не достигая величин контрольного участка. Видовое разнообразие также характеризовалось невысокими показателями. Индекс доминирования демонстрирует отсутствие явно доминантных видов (табл. 27). В луго-полевых биотопах СПК «Заря» зарегистрировано пять видов рассматриваемой группы животных (табл. 28). Максимальная плотность Таблица 28 Учет численности пресмыкающихся на территории на территории сельхозугодий СПК «Заря» в луго-полевых биотопах 2013 года Биотопы Вид 1. Ящерица живородящая 2. Ящерица прыткая 3. Веретеница ломкая 4. Гадюка обыкновенная 5. Уж обыкновенный Итого Пойменный луг Кормовые поля (люцерна) К-во Плотн. особей на 1 га Поля с зерновыми культурами К-во Плотн. особей на 1 га К-во особей Плотн. на 1 га 1 0,33 1 0,33 - 12 4,0 8 2,7 1 0,33 - 2 0,66 6 22 2,0 7,32 Поля с картофелем К-во особей Плотн. на 1 га - 2 0,66 6 2,0 2 0,66 - - - 1 0,33 1 0,33 1 0,33 1 0,33 5 14 1,7 5,1 4 11 1,33 3,66 2 8 0,66 2,64 отмечена в биотопах пойменного луга (7,32 особей на 1 га), которая практически не отличалась от таковой контрольного участка. Здесь доминировала прыткая ящерица, остальные представители встречались 67 единично. Причем, плотность постепенно снижается в зависимости от степени антропогенной нагрузки. Так, кормовых полях она составляла 5,1 особей на 1 га, а на полях с зерновыми культурами и картофелем соответственно: 3,66 и 2,64 особей на 1 га (табл. 28). Таблица 29 Экологическая структура сообществ пресмыкающихся на территории сельхозугодий СПК «Заря» в луго-полевых биотопах 2013 года Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Пойменный луг Кормовые поля (люцерна) Поля с зерновыми культурами Поля с картофелем 0,53 0,76 0,46 0,77 0,4 0,83 0,51 0,73 1,29 1,14 0,83 1,29 0,38 0,46 0,44 0,38 Экологическая структура сообществ пресмыкающихся в луго-полевых биотопах территории СПК «Заря» характеризовался невысокими значениями большинства экологических индексов (табл. 29). Индекс Шеннона колебался в пределах 0,4 – 0,53, не достигая величин контрольного участка. Видовое разнообразие также характеризовалось невысокими показателями (0,83 – 1,29). Несколько выше был индекс доминирования (0,38 – 0,46) за счет преобладания в этой группе животных прыткой ящерицы (табл. 29). 3.4. Экологический анализ состояния сообществ земноводных При учетах численности этой группы животных маршруты чаще всего были приурочены к береговой полосе (шириной 10 метров) пойменных озер, стариц и протоков и самой реки Оки. При осуществлении учетных работ в лесных экосистемах зарегистрированы 4 вида земноводных (рис. 31 – 35), которые отличались по численному соотношению и плотности на 1 га территории (табл. 30). Максимальная плотность (16,0 особей на 1 га) 68 Рис. 29 Местообитание (пойменные окские озера, примыкающие к сельхозугодьям СПК «Заря») земноводных Рис. 30 Местообитание (небольшие заболоченные участки) земноводных среди агроценозов СПК «Заря» 69 наблюдалась в биотопах пойменной дубравы. Доминировали здесь прудовая и остромордая лягушки, соответственно 11,0 и 3,5 особей на 1 га. В остальных биотопах (табл. 30) плотность земноводных колебалась в пределах 7,5 – 13,5 особей на 1 га территории. Практически повсеместно доминировали прудовая и остромордая лягушки. В единичных случаях отмечены встречи обыкновенного тритона, который достаточно редко Рис. 31 Остромордая лягушка (фото Пестова М.В.) встречается в этом регионе. Представители этого класса, в силу своих экологических особенностей, в меньшей степени зависят от погодных условий, и плотность их в большинстве биотопов изменялась незначительно (табл. 30). 70 Таблица 30 Учет численности земноводных на территории контрольного участка в лесных экосистемах 2012 года Биотопы Вид 1. Лягушка прудовая 2. Лягушка остромордая 3. Серая жаба 4. Тритон обыкновенный Итого Смешанный лес Пойменная дубрава К-во Плотн. особей на 1 га Заросли кустарника К-во Плотн. особей на 1 га К-во особей Плотн. на 1 га 12 6,0 22 11,0 14 9 4 4,5 2,0 7 3 3,5 1,5 2 27 1,0 13,5 32 16,0 Сосновый бор К-во особей Плотн. на 1 га 7,0 8 4,0 6 4 3,0 2,0 4 3 2,0 1,5 1 25 0,5 12,5 15 7,5 Рис. 32 Прудовая лягушка (фото Пестова М.В.) Экологическая структура сообществ земноводных в лесных экосистемах незначительно отличалась, по большинству экологических индексов, от других групп животных (табл. 31). Так, обращает внимание 71 невысокие значения индекса разнообразия Шеннона по всем изученным биотопам: 0,45 – 0,52. Сходная картина наблюдается и для индекса выравненности Пиелу, подчеркивающее «структурное разнообразие». Этот показатель находился в пределах 0,73 – 0,94 (табл. 31). Крайне невысокие значения характерны и для индекса видового богатства: 0,58 – 0,91. Индекс доминирования (0,33 – 0,54), свидетельствует о преобладании явно доминантных видов (прудовая лягущка) в сообществах земноводных на территории контрольного участка лесных экосистем. Таблица 31 Экологическая структура сообществ земноводных на территории контрольного участка в лесных экосистемах 2012 года Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Смешанный лес Пойменная дубрава Заросли кустарника Сосновый бор 0,52 0,87 0,35 0,73 0,48 0,80 0,45 0,94 0,91 0,58 0,93 0,74 0,33 0,54 0,40 0,39 Рис. 33 Серая жаба (фото Пестова М.В.) 72 Степень сходства сообществ земноводных в лесных экосистемах в 2012г. оценивалась индексом Уиттекера, характеризующего степень сходства проб в пространственном градиенте. Он демонстрирует, что по соотношению видового состава во время наблюдений, сообщества земноводных демонстрировали выраженное сходство между собой (0,86 – 1,0). Несколько иная ситуация экологической структуры земноводных отмечена для луговых экосистем контрольного участка. Здесь также зарегистрированы 4 вида, которые отличались по численному соотношению и плотности на 1 га территории, по сравнению с лесными экосистемами, которые не располагали оптимальными водоемами, ограничивает численность земноводных. Здесь максимальная плотность наблюдалась в биотопах пойменного луга (пос. Монаково), которая составляла 24,0 особей на 1 га территории (табл. 32). Доминировала прудовая лягушка (13,5 особей Рис. 34 Озерная лягушка (фото Пестова М.В.) 73 Таблица 32 Учет численности земноводных на территории контрольного участка луговых экосистем в 2012 году Биотопы Вид 1. Лягушка прудовая 2. Лягушка травяная 3. Лягушка озерная 3. Серая жаба 4. Тритон обыкновенный Итого Пойменный луг (пос. Чудь) К-во Плотн. особей на 1 га Пойменный луг (пос. Монаково) К-во Плотн. особей на 1 га Суходольный луг (пос. Чудь) К-во Плотн. особей на 1 га Суходольный луг (пос. Монаково) К-во Плотн. особей на 1 га 22 11,0 27 13,5 14 7,0 12 6,0 19 9,5 16 8,0 10 5,0 12 6,0 2 1,0 3 1,5 3 1,5 2 1,0 2 45 1,0 22,5 2 48 1,0 24,0 1 28 0,5 14,0 26 13,0 на 1 га), а в лесных экосистемах этот показатель составлял 11,0 особей на 1 га. Несколько изменился и видовой состав, так не встречена на маршрутах остромордая лягушка, предпочитающая водоемы в лесных экосистемах. В единичных случаях отмечены встречи обыкновенного тритона. То есть, численное соотношение сообществ земноводных в луговых экосистемах отличается от такового лесных экосистем, что и подтверждают проведенные исследования. Рис. 35 Обыкновенный тритон (фото Пестова М.В.) 74 Таблица 33 Экологическая структура сообществ земноводных луговых экосистем контрольного участка в 2012 году Биотопы Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона В Пойменный луг (пос. Чудь) Пойменный луг (пос. Монаково) Суходольный луг (пос. Чудь) Суходольный луг (пос. Монаково) 0,43 0,72 0,43 0,72 0,48 0,80 0,41 0,85 0,79 0,77 0,91 0,61 0,42 0,43 0,39 0,43 экологической экосистем не структуре отмечено сообществ существенных земноводных отличий по луговых большинству экологических индексов (табл. 33). Как и в лесных экосистемах, весьма невысоки значения индекса разнообразия Шеннона для всех биотопов (0,41 – 0,48). Сходная картина характерна для индекса выравненности Пиелу (0,72 – 0,75) и индекса видового богатства (0,61 – 0,91) (табл. 33). То же характерно и для индекса доминирования (0,39 – 0,43), который свидетельствует о присутствии явно доминантных видов (прудовая лягушка). Степень сходства сообществ земноводных в луговых экосистемах оценивалась индексом Уиттекера. Он демонстрирует, что по соотношению видового состава за время наблюдений, сообщества земноводных незначительно отличались друг от друга. Этот показатель колебался в пределах 0,86 – 1,0. Таким образом, экологическая структура сообществ земноводных на территории контрольного участка имеет черты сходства. Плотность их в пределах всей территории участка не имеет значительных отличий. Экологические индексы подтверждают это заключение. Условия существования представителей этого класса вполне благоприятны из-за наличия многочисленных водоемов для размножения, включая реку Оку и ряд пойменных водоемов. 75 В значительной степени изменяется экологическая структура земноводных на антропогенно трансформированных территориях СПК «Заря». Так в лесных экосистемах, прилегающих к агроценозам, максимальная плотность (2,5 особей на 1 га) отмечалась в пойменной Таблица 34 Учет численности земноводных на территории сельхозугодий СПК «Заря» в лесных экосистемах 2013 года Биотопы Вид 1. Лягушка прудовая 2. Лягушка остромордая Смешанный лес К-во особей Плотн. на 1 га 1 0,5 3. Серая жаба 4. Тритон обыкновенный Итого 1 0,5 Пойменная дубрава К-во Плотн. особей на 1 га Лесополоса из березовых пород К-во Плотн. особей на 1 га Лесополоса из хвойных пород К-во Плотн. особей на 1 га 2 1,0 2 1,0 1 0,5 1 0,5 5 2,5 1 0,5 дубраве (табл. 34). Совершенно не встречено земноводных в сухих березовых лесополосах. Лишь одна особь серой жабы отмечена в хвойных лесополосах. Большая часть встреч земноводных в этих биотопах была приурочена к небольшим заросшим водоемчикам, расположенным в лесных массивах и пойме р. Оки. Таблица 35 Экологическая структура сообществ земноводных на территории сельхозугодий СПК «Заря» в лесных экосистемах 2013 года Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Смешанный лес Пойменная дубрава Лесополоса из березовых пород Лесополоса из хвойных пород 0 0 0,46 0,96 0 0 0 0 0 1,25 0 0 1,0 0,36 0 1,0 Специфика экологической структуры представлена в таблице 35. Лишь в пойменной дубраве можно говорить об относительно сложившемся 76 сообществе рассматриваемой группы животных. Тем не менее, низкий показатель индекса Шеннона свидетельствует о небольшом разнообразии земноводных в дубравах примыкающих к агроценозам. Видовая структура (1,25) не отличается выраженной устойчивостью, не зарегистрированы и явно доминантные виды земноводных (табл. 35). Таблица 36 Учет численности земноводных на территории на территории сельхозугодий СПК «Заря» в луго-полевых биотопах 2013 года Биотопы Вид 1. Лягушка прудовая 2. Лягушка остромордая 3. Серая жаба 4. Тритон обыкновенный Итого Пойменный луг Кормовые поля (люцерна) К-во Плотн. особей на 1 га К-во особей 2 Плотн. на 1 га 1,0 1 0,5 2 1 1,0 0,5 1 0,5 6 3,0 1 0,5 Поля с зерновыми культурами К-во Плотн. особей на 1 га Поля с картофелем К-во особей Плотн. на 1 га 1 0,5 1 0,5 В луго-полевых биотопах территории СПК «Заря» на маршрутах зарегистрировано 8 особей четырех видов (табл. 36). Максимальная плотность (3,0 особей на 1 га) отмечена в биотопах пойменного луга. В типичных агроценозах (кормовые поля, поля с зерновыми культурами и картофелем) земноводные встречались единично. Таблица 37 Экологическая структура сообществ земноводных на территории сельхозугодий СПК «Заря» в луго-полевых биотопах 2013 года Экологические индексы Индекс Шеннона Индекс Пиелу Индекс СимпсонаМаргалефа Индекс доминирования Симпсона Биотопы Пойменный луг Кормовые поля (люцерна) Поля с зерновыми культурами Поля с картофелем 0,58 0,97 0 0 0 0 0 0 1,68 0 0 0 0,26 0 0 0 77 Об экологической структуре земноводных можно говорить лишь по отношению к биотопам пойменного луга (табл. 37). Низкий индекс Шеннона (0,58) свидетельствует о малом разнообразии этой группы животных. То же характерно и для видовой структуры (1,68), которая не отличается устойчивостью и присутствием доминантных видов. На агроценозах встречены единичные представители и анализировать специфику экологической структуры земноводных в них не представляется возможным. 78 Глава 4 Рекомендации по минимизации ущерба от сельскохозяйственных производственных процессов на объекты животного мира I. Значительное влияние на объекты животного мира оказывает внесение удобрений и пестицидов. Бесспорно, что внесение удобрений повышает продуктивность почвы, однако их передозировка способствует загрязнению почвы вредными примесями, содержащимися в удобрениях. Огромное количество минеральных и органических веществ ответственны за загрязнение культивируемых земель, с одной стороны, и приводят к разрыву круговорота веществ в современных агросистемах, с другой (Рамад, 1981). В настоящее время сельскохозяйственные производственные комплексы стоят перед дилеммой: внесение удобрений способствует повышению плодородия почвы, но плохая очистка удобрений и передозировка органическими отходами, способными к брожению, ухудшает состояние и плодородие почв. Выходом из создавшегося положения является превращение в компост твердых отходов, богатых органическими соединениями, и категорическое запрещение использования в сельскохозяйственной практике токсичных, биохимически стойких веществ. При этом, необходимо выявить и установить равновесие в количестве питательных веществ (азот, фосфор, калий и др.), которые мы изымаем из почвы при сборе урожая, и внесения в почву фосфатов, нитратов, солей калия и т.д., эквивалентному изъятому с урожаем. К настоящему времени несколько снижается объем вносимых удобрений, изза их высокой цены, в большинстве сельскохозяйственных производственных комплексов, в том числе и Нижегородской области. Известно, что регулярное избыточное внесение удобрений приводит к отрицательному эффекту в соответствие с законом предельной урожайности (Pratt, 1965). Воздействие увеличения количества нитратов, вносимых в почвы, на определенном уровне не приводит к увеличению плодородия почвы (рис. 36). Из него видно, что по мере роста количества удобрений, урожайность имеет тенденцию к замедлению. 79 Рис. 36 Закон предельной урожайности (Pratt, 1965) Так, избыток нитратов и нитритов попадающих в организм животных с пищей, являются источником опасного заболевания метгемоглобинемии (метгемоглобин не способен удерживать кислород), в результате превращения нитратов и нитритов в нитрозамины, являющиеся сильными канцерогенными агентами (Rondest, 1972). В связи с этим, необходима строгая регламентация внесения азотных удобрений, т.к. избытки его в почве денитрифицируются, либо выщелачиваются и не используются растениями. Не обоснованное внесение удобрений приводит к нарушению биогеохимических круговоротов веществ (азота, фосфора, калия и др.). Другой острой проблемой в сельскохозяйственном производстве является использование пестицидов для борьбы с «вредителями» сельскохозяйственных культур. Так, во Франции до 39% общей территории страны подвергаются фитосанитарной обработке (Рамад, 1981). Все пестициды крайне токсичны, их число продолжает увеличиваться, достигая к настоящему времени до 60 000 производных. Удобрения и пестициды 80 способны встраиваться в организм животных, негативно влияя на его состояние, и передаваться по цепям питания. В связи с этим в настоящее время необходима оптимизация использования удобрений и пестицидов в сельском хозяйстве, которые воздействуют на всю экосистему, а не только на агроценоз (Moore, 1967). П. Частичным решением проблемы применения слабо очищенных химических удобрений является использование в сельскохозяйственных производственных процессах естественных органических удобрений. Тем более, что в настоящее время большинство сельскохозяйственных производственных комплексов занимаются как растениеводством, так и животноводством. крупнорогатого Так, скота в СПК «Заря» составляет около среднегодовое 600 голов и поголовье производство органических удобрений составляет значительную величину (рис. 37, 38). Рис 37 Вывоз органических удобрений с территории животноводческого комплекса колхоза «Заря» 81 Рис 38 Органические удобрения на кормовом поле СПК «Заря» В составе естественных органических удобрений отсутствуют токсиканты, навоз не загрязняет почву, достаточно быстро расщепляется, не встраивается в цепи питания и не приводит к нарушению круговорота веществ. Поэтому переход на этот тип органических удобрений будет оказывать позитивное воздействие не только на агроценозы, но и на объекты животного мира, присутствующие в них. Ш. Важной составляющей, для минимизации ущерба позвоночным животным, обитающих на сельскохозяйственных угодьях, является наличие стаций переживания («островки безопасности») в пределах самих агроценозов (рис. 37, 38). К ним относятся небольшие (до нескольких га) кустарниково-лесные массивы, разбросанные по территории сельскохозяйственных угодий. Они сохраняются из-за трудности их распашки и присутствуют практически во всех сельскохозяйственных производственных комплексах. 82 Рис. 39 Стация переживания (участок смешанного леса с зарослями кустарника) для птиц и млекопитающих на кукурузной плантации СПК «Заря» Рис. 40 Стация переживания (заболоченный участок) для земноводных среди агроценозов СПК «Заря» 83 Рис. 41 Стации переживания (заросший бурьяном участок на переднем плане для мелких млекопитающих и участок смешанного леса на заднем плане для птиц и млекопитающих) на кормовом поле СПК «Заря» Рис. 42 Стация переживания (участок смешанного леса) среди кукурузных плантаций и кормовых полей на территории СПК «Заря» 84 Эти островки безопасности являются убежищем для млекопитающих, птиц, пресмыкающихся и земноводных (рис. 39-42), которые находят здесь укрытия, места для размножения, в некоторой степени, пищевые ресурсы и защиту от хищных птиц. Следует отметить, что многие из них (растительноядные млекопитающие и зерноядные птицы) находят пищу в непосредственной близости от мест обитания. При проведении учетных работ именно подавляющее в пределах большинство стаций птиц, переживания было млекопитающих, обнаружено земноводных и пресмыкающихся. IV. Большое значение для позвоночных животных, обитающих на территории сельскохозяйственных угодий, имеют искусственные полезащитные лесополосы (рис. 43, 44). Они представлены в большинстве сельскохозяйственных производственных комплексов Нижегородской области, в том числе и СПК «Заря». В старовозрастных (50-60 лет) лесополосах формируются достаточно устойчивые сообщества растительных формаций из травянистых, кустарниковых и древесных пород. К сожалению, в большинстве случаев здесь доминирует среди древесных растений один вид (береза, осина, тополь, сосна, ель), однако наличие травянистого и кустарникового ярусов, определяет устойчивость этих рукотворных сообществ. В лесополосах формируется своеобразный комплекс беспозвоночных и позвоночных животных, которые находят здесь вполне благоприятные условия существования (Бусарова, 2006). При проведении учетных работ здесь были отмечены мелкие млекопитающие, птицы и пресмыкающиеся. Также как и в стациях переживания, эти животные большую часть времени находились в лесополосах, используя ближайшие агроценозы как кормовые угодья. 85 Рис. 43 Полезащитная хвойная лесополоса (на заднем плане справа) на зерновом поле СПК «Заря» Рис. 44 Полезащитная хвойная лесополоса (на заднем плане справа) на кукурузных плантациях СПК «Заря» 86 V. Большое агротехнические значение мероприятия, для позвоночных применяемые в животных играют сельскохозяйственных производственных процессах. Сейчас почву обрабатывают на скоростных тракторах, урожай собирают мощными комбайнами, транспортирование удобрений, зерна и другой сельскохозяйственной продукции осуществляют автомашины повышенной грузоподъемности, а животноводческие фермы все больше оснащаются современными средствами механизации и автоматизации. Широко применяются орошение и осушение земель. Все это представляет мощный антропогенный пресс как на агроценозы, так и примыкающие к ним природные экосистемы. Поэтому к настоящему времени основной задачей является минимизация отрицательных последствий воздействия агропромышленного комплекса на природные экосистемы. Механическое воздействие сельскохозяйственной техники на почву приводит к ее уплотнению, разрушению структуры, увеличению в ней тонкодисперсных частиц. Резко ухудшаются ее водно-физические свойства, что способствует развитию водной и ветровой эрозии. Нарушение воднофизических свойств отражается на нормальном газовом обмене между почвой и атмосферным воздухом. При изменении водно-физических свойств почвы, вызванном уплотнением и разрушением ее структуры, создаются анаэробные условия. В результате в почве преобладают процессы брожения (анаэробиоз) и разложения клетчатки и других углеродсодержащих веществ с образованием и накоплением в почве различных газов: этилена, водорода, метана, сероводорода и др. Это отрицательно сказывается на жизнедеятельности фауны почвы. Одновременно подавляется жизнедеятельность анаэробных свободноживущих и симбиотрофных азотфиксирующих микроорганизмов, что снижает процессы накопления в почве связанных форм азота. Изменение видового состава многочисленной группы насекомых приводит к 87 Рис. 45 Правильное использование агротехнических мероприятий – жатва зерновых культур от центра поля к краям Рис. 46 Правильное использование агротехнических мероприятий красного комбайна (жатва от центра поля к краям) и неправильное – зеленого комбайна (жатва от края поля к середине) 88 абсолютному доминированию в агроценозах вредителей сельскохозяйственных культур. Механическая обработка почвы приводит к уничтожение многочисленной почвообразующей группы микроартропод. Использование во время уборочных работ быстроходной и тяжелой агротехники приводит подчас к прямой гибели выводков птиц и мелкие животные. Следует отметить, что при этом наиболее безопасный метод это уборка «вразгон», при котором сельхозтехника движется от центра поля к периферии (рис. 45, 46). По литературным данным при таком способе от гибели спасается около 70 % зайцев-русаков, около 100 % коростелей и т.д. Хорошие результаты дает поступательный, «челночный» метод кошения, при котором дичь может беспрепятственно отступать в поле, а затем в естественные укрытия (лесополосы, стации переживания). При расположении лесополосы в середине поля уборку ведут с края лесополос к центру. Для предотвращения гибели животных сельскохозяйственную технику часто оборудуют различными отпугивающими приспособлениями (штанги-погремушки, свисающие цепи, салазки). 89 ВЫВОДЫ 1. Анализ экологической структуры позвоночных животных на территории с активными сельскохозяйственными производственными процессами (СПК «Заря») выявил значимые отличия в специфике видового состава, доминирования и численности, распространения, разнообразия, ряду параметров, сравнению других по с контрольным участком. В агроценозах в 2,3 раза ниже индекс разнообразия, более чем в два раза ниже индекс видового богатства, менее выражено доминирование. 2. Мелкие млекопитающие на сельхозугодьях представлены всего 4 видами (на контрольном участке – 10). Представители этой группы в большей степени концентрировались на стыках полей с лесными массивами, либо в полезащитных лесополосах. На территории самих агроценозов с культурами зерновых, кукурузы, свеклы и картофеля мелкие млекопитающие встречались единично. 3. В сообществах птиц лесных и луго-полевых формаций на территории сельхозугодий, по сравнению с контрольным участком в два раза уменьшается количество видов, почти в четыре раза снижается плотность особей, более выражена мозаичность в их распространении по территории сельхозугодий, отмечается, что достаточно редко представители этого класса животных встречаются на территории самих агроценозов, а более приурочены к стыкам ландшафтов. 4. Для сообществ пресмыкающихся на антропогенно трансформированных территориях СПК «Заря» характерно снижение плотности рассматриваемой группы животных. Наблюдается обеднение видового состава, особенно на территории агроценозов. Отмечена мозаичность в их распределении по территории, а в отдельных агроценозах (зерновые культуры, картофельные плантации) они отсутствуют вовсе. 90 5. Максимальная мозаичность распространения по территории сельхозугодий характерна для земноводных. Они приурочены к пойменным водоемам, прилегающим к агроценозам, либо к небольшим заболоченным и мелководным участкам лесных массивов, расположенных или примыкающих к сельхозугодьям. Сообщества земноводных не отличаются устойчивостью, число видов невелико (23) и плотность их почти в три раза ниже таковой контрольного участка. 91 ЛИТЕРАТУРА 1. Бусарова Н.В. Структурно-функциональная организация сообществ членистоногих полезащитных полос в условиях лесостепной зоны. Автореф. канд. диссерт. Н. Новгород, 2006. 2. Воронков Н. А. Экология общая, социальная, прикладная. – М.:Агар, 2000. 3. Коломыц Э.Г. Бореальный экотон и географическая зональность (атлас-монография). – М.: Наука, 2005. 4. Константинов В. М. Охрана природы. – М.: Издательский центр «Академия»,2000. 5. Особо охраняемые природные территории Нижегородской области (аннотированный перечень) /С.В. Бакка, Н.Ю. Киселева. Н. Новгород, 2009. 6. Природа Горьковского и Кировского краев. – Горький: Горьковск. изд., 1935. 7. Рамад Ф. Основы прикладной экологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 544 с. 8. Станков С.С. Очерки физической географии Горьковской области. – Горький: Горьковск. изд., 1938. 9. Харитонычев А.Т. Природа Нижегородского Поволжья. – Горький: Волго-Вятск. изд., 1978. 10.Rondest J. Le process des nitrates/ - La Recherche, 1972. V. 3. № 29. 11. Pratt C.J. Chemicals fertilizers. – Sci. Am., 1965. V. 212. № 6. 12. Moore N.W. A synopsis of the pesticide problem. Acad. Press., 1967. P. 75129.