авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Антропогенная трансформация фауны позвоночных оcобо охраняемых природных территорий южной части волго-мешинского междуречья (республика татарстан)

На правах рукописи

Цветков Сергей Анатольевич АНТРОПОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ФАУНЫ ПОЗВОНОЧНЫХ ОCОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ВОЛГО-МЕШИНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ (РЕСПУБЛИКА ТАТАРСТАН) Специальность 03.00.16 – экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Казань - 2009

Работа выполнена на кафедре зоологии позвоночных Казанского государст венного университета имени В.И. Ульянова-Ленина

Научный консультант: кандидат биологических наук, доцент Гаранин Валериан Иванович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Бойко Владимир Андреевич кандидат биологических наук, старший научный сотрудник ВКГПБЗ Аюпов Анвар Сабирзянович

Ведущая организация: Татарский государственный гуманитарно-педагогический университет

Защита состоится 19 ноября в 14.30 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.081.19 при Казанском государственном университете по адресу:

42008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах с подписями, заверенными гербовой печатью просим направлять по адресу: 420008 Республика Татар стан, г. Казань, ул. Кремлевская, д. 18, КГУ, диссертационный совет ДМ. 212.081.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государст венного университета Автореферат разослан октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук Зелеев Р.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Одна из важнейших задач экологии - со хранение биоразнообразия в природной среде, в частности, видового разнооб разия позвоночных. Антропогенная трансформация естественных экосистем, обусловленная, прежде всего интенсивной хозяйственной деятельностью: мас штабной вырубкой лесов, ростом площадей обрабатываемых земель, созданием водохранилищ, нарастающей урбанизацией, эвтрофированием и токсификацией водоемов за последние столетия существенно изменила условия обитания жи вотных, отразилась на качественных и количественных характеристиках фауны (Попов, 1971;

Коплан-Дикс, 1993).

Наиболее значительное антропогенное воздействие испытывают природ ные экосистемы на территориях вблизи крупных городов. На территориях, при легающих к г. Казани, исследования по изменению фауны позвоночных под влиянием антропогенных факторов проводятся в течение 250 лет. В настоящее время очень актуальна проблема продолжения данных исследований с целью сохранения биологического разнообразия позвоночных в экосистемах особо охраняемых природных территорий (ООПТ), расположенных вблизи г. Казани.

В результате изучения необходимо найти пути повышения устойчивости трансформированных человеком экосистем, улучшения экологического состоя ния окружающего ландшафта, применения специальных мероприятий для вос становления экосистем ООПТ.

Цель и задачи исследования. Цель работы - изучение изменения фауны позвоночных ООПТ южной части Волго-Мешинского междуречья в условиях разностороннего антропогенного воздействия для выработки путей сохранения биологического разнообразия.

В соответствии с этой целью были поставлены следующие задачи:

1) систематизировать собственную и всю доступную накопленную ин формацию по фауне позвоночных за 250-летний период её исследования на территории Волжско-Камского края, выявить полный видовой состав позво ночных изученных ООПТ южной части Волго-Мешинского междуречья;

2) охарактеризовать антропогенное воздействие на фауну, динамику чис ленности позвоночных ООПТ;

3) выработать комплекс мероприятий, необходимых для сохранения ви дового разнообразия позвоночных ООПТ южной части Волго-Мешинского ме ждуречья.

Научная новизна работы. Впервые создана фаунистическая сводка по звоночных Волго-Мешинского междуречья, охватывающая 250-летнюю исто рию их изучения. Выявлены изменения фауны позвоночных (при воздействии антропогенных факторов): на основании визуально-балльной оценки численно сти сократилось обилие у 12 видов костных рыб и у 42 видов наземных позво ночных;

к настоящему времени в учетах не отмечено 13 видов и обнаружено новых видов позвоночных.

Теоретическое и практическое значение работы. Полученные мате риалы дополняют сведения по изучению качественных и количественных ха рактеристик разнообразия видов позвоночных ООПТ Республики Татарстан.

Указаны конкретные изменения фауны позвоночных за 250-летний период, включая последствия увеличения антропогенной нагрузки на исследуюемую территорию. Материалы диссертации могут быть использованы при классифи цировании, разработке экологических кадастров и паспортов водоемов, мони торинге состояния озер, разработке природоохранных обоснований защиты территорий, на которых расположены эти водоемы. Выявленные закономерно сти по позвоночным, наряду с данными по другим компонентам, могут приме няться при контроле состояния озер, оценке воздействия на них и при оздоров лении водоемов. Результаты работы внедрены в летнюю практику студентов.

Сведения по 24 редким и исчезающим видам были представлены в виде ин формационных карточек в отдел биоразнообразия Министерства экологии и природных ресурсов РТ и использованы при подготовке первого и второго из даний Красной Книги РТ (1995, 2006). Результаты работы используются в обра зовательном процессе курсов повышения квалификации и переподготовки учи телей естественнонаучных дисциплин РТ, муниципальных общеобразователь ных средних учебных заведений Приволжского района г. Казани и Лаишевско го муниципального района РТ.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований обсуждались на VIII, XIV и XX Чтениях памяти профессора В.А. Попова (Ка зань, 1997, 2003, 2008), III Республиканской конференции «Актуальные эколо гические проблемы РТ» (Казань, 1997), XI Всероссийской орнитологической конференции (Казань, 2001), Итоговой научной конференции КГУ (2004), ре гиональной конференции «Животный мир Южного Урала и Северного Прикас пия» (Оренбург, 2005), Всероссийской конференции «Леса и лесной сектор и экология Республики Татарстан» (Казань, 2007) и др. региональных научных и научно-практических конференциях.

Публикация научных результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 1 в изданиях, рекомендованных ВАК.

Декларация личного участия автора. Автор лично участвовал в плани ровании и проведении сбора полевого материала в 1993-2008 гг.: изучении их тиофауны и лимнологических характеристик озер – ООПТ, проведениии учетов земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих на озерах, включая использование ловчих траншей и ловушек. Также автор лично проводил учеты, земноводных, пресмыкающихся и птиц на 5 ключевых участках Саралинского участка Волжско-Камского государственного природного биосферного запо ведника (ВКГПБЗ), в 1995 и 2006 годах участвовал в зимних маршрутных уче тах млекопитающих, анализировал результаты исследования, включая полную статистическую обработку материала.

Доля личного участия автора составляет не менее 75%.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 177 страни цах, включает 29 рисунков и 42 таблицы. Работа состоит из введения, семи глав, заключения, выводов и приложений;

список литературы включает 241 ис точник, из них 219 источников на русском и 22 источника на иностранных язы ках.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Зонально-географические особенности фауны позвоночных Волго Мешинского междуречья заключаются в преобладании различных экотонов.

2. Влияние антропогенной трансформации ландшафтов региона на про странственное распределение и численность позвоночных ООПТ выражается в росте населения, уменьшении лесистости, распашке земель, создании Куйбы шевского водохранилища, избыточной рекреации:

2.1. Изменение фауны позвоночных в результате антропогенного воздей ствия на экосистемы озер - ООПТ проявляется в обеднении видового состава и снижении сходства видов, в том числе и для озер одной гидрологической систе мы.

2.2. Роль экотонов, образовавшихся в результате умеренного антропоген ного воздействия, заключается в увеличении разнообразия видов наземных по звоночных (на примере Саралинского участка ВКГПБЗ).

Благодарности. Личную глубокую сердечную благодарность приношу моему учителю - к.б.н., доценту кафедры зоологии позвоночных КГУ В.И. Гара нину.

Выражаю искреннюю признательность кафедре зоологии позвоночных Ка занского государственного университета, неизменную поддержку которой я ощущал на протяжении всего периода подготовки диссертации, особо – д.б.н.

В.А. Кузнецову и д.б.н. В.А. Яковлеву.

Признателен моим научным консультантам: к.б.н. Ю.Е. Егорову, к.б.н.

И.Д. Голубевой, д.б.н. Н.М. Мингазовой, А.И. Самойлову и к.б.н. Р.И. Замалет динову за всемерную поддержку и ценные советы, позволившие успешно завер шить многолетнюю работу.

Благодарен Волжско-Камскому государственному природному биосфер ному заповеднику, Институту экологии природных систем АН РТ (ныне Ин ститут проблем экологии и недропользования АН РТ), Министерству экологии и природных ресурсов РТ и всем организациям за сотрудничество, помощь в проведении работ и предоставленные материалы.

Автор выражает искреннюю благодарность всем, кто оказал помощь на разных этапах выполнения работы и, в первую очередь, своим родным и близ ким за понимание и поддержку.

ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ФАУНЫ ПОЗВОНОЧНЫХ ВОЛЖСКО-КАМСКОГО КРАЯ В главе 1 рассматривается история зоологических исследований на тер ритории водораздела и всей республики в целом с точки зрения разделения всех зоологических работ на 4 периода: 1 период: от 60-х годов ХVII1 в. до 20-х го дов ХХ в. (П.И. Рычков, П.С. Паллас и И.И. Лепехин, Н.П. Рычков, М.Н. Богда нов, Н.А. Варпаховский, М.Д. Рузский);

2 период: 1920-1930-е гг. (А.А. Перша ков, И.С. Башкиров и Н.Д. Григорьев);

3 период: 1940-1980-е гг. (Попов В.А., Ю.К. Попов, Н.П. Воронов, Т.М. Кулаева, Г.П. Приезжев, И.В. Назарова, Р.З.

Зарипов, В.А. Ушаков, Р.А. Зацепина, М.В. Тихвинская, П.К. Горшков, В.И.

Гаранин, В.Г. Ивлиев, Ю.Е. Егоров, А.С. Аюпов и др.). 4 период: современный.

Современные данные охватывают 1993-2008 гг. и включают в себя сведения о позвоночных Волжско-Камского края из имеющихся литературных источников (Аськеев, Аськеев, 1999;

Павлов, Замалетдинов, 2002;

Аськеев и др., 2002;

Га ранин, Беспалов, 2003;

Кузнецов, 2005;

Рахимов, Мосалов, 2008), По каждому периоду проведен анализ находок по всем видам, отдельно – по редким видам.

За всю историю фаунистических исследований на территории Волжско Камского края обнаружено 484 вида позвоночных, в т.ч. 62 - костных рыб, 12 земноводных, 11 - пресмыкающихся, 320 - птиц, 79 - млекопитающих.

ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ Волго-Мешинское междуречье располагается на востоке Восточно Европейской равнины на юго-восток от г. Казани при слиянии рек Волги и Ка мы и включает в себя всю западную часть Лаишевского и частично южную часть Пестречинского административных районов РТ общей площадью 750 км (рис. 1). Данная территория включает в себя юго-восточную часть зеленой зоны города Казани и является местом расположения Саралинского участка ВКГПБЗ и 12 крупнейших озер – ООПТ: Архиерейское, Заячье, Ковалинское, Моховое, Саламыковское, Сапуголи, Свежье, Столбище, Черное, Чистое, Сухое и Четово.

Основная часть территории представляет собой вторую надпойменную террасу р. Волги с абсолютными отметками 70-100 м. Кроме эрозионных форм, для нее характерны различных размеров карстово-суффозионные и крупные термокар стовые котловинные формы. Самые крупные реликтовые термокарстовые обра зования сыграли большую роль в формировании и защите от заиления Кова линского и Тарлашинского озер (Тайсин, 2006).

Почвенный покров региона довольно пестрый и в основном сложен се рыми лесными и дерново-подзолистными почвами.

Особенностью флоры региона является более выраженный по сравнению с остальной территорией Предкамья лесостепной компонент. Лесистость со ставляет 19,1%. Леса относятся к хвойно-широколиственноподтаежным, искус ственно созданные леса занимают 27,4% от общей площади лесного фонда.

Саралинский (ранее использовалось неправильное название Сараловский) участок ВКГПБЗ площадью 4170 га расположен в южной части Волго Мешинского водораздела на одноименном полуострове (см. рис. 1), который образовался в результате затопления водами водохранилища поймы и первой надпойменной террасы Волги, Камы и Меши (Дедков, 2002).

Рисунок 1. ООПТ Волго-Мешинского междуречья: 1 – Саралинский участок ВКГПБЗ, 2 – река Меша, 3 – оз. Лесное, 4 – оз. Столбище, 5 - оз. Ковалинское, 6 – оз. Заячье, 7 – Гнездовая колония чайки озерной на оз. Сухое и Четово, 8 – оз. Чистое, 9 – оз. Моховое, 10 – оз. Саламыковское, 11 – оз. Архиерейское, 12 – оз. Черное, 13 – оз. Сапуголи, 14 – оз. Свежье Саралинский участок ВКГПБЗ на 91% покрыт лесами, из которых 60% сосновые и липовые. Основными растительными ассоциациями саралинских лесов являются сосняки лишайниковые, брусничные, бруснично-мшистые, бруснично-злаковые с липой, чернично-мшистые с осиной, липовые с осиной и осинники липовые с сосной, а также дубняки сныте-осоковые с сосной и сныте осоковые (Порфирьев, 1975).

По данным Р.Г. Ивановой (1968, 1977) в Саралинском участке ВКГПБЗ выявлено 610 видов растений, что составило 46,4% от общего числа сосуди стых растений, известных в Татарской автономной советской социалистической республике в те годы (1315). Все виды распределяются по 83 семействам. По жизненным формам на участке произрастает: деревьев – 16 видов, кустарников – 31 вид, многолетних травянистых растений – 408, однолетних травянистых растений – 155 видов (жизненные формы растений даны по П.Ф. Маевскому, 2006).

ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Материалом для выполнения данной работы послужили итоги личных исследований автора в 1993-2008 гг., включая Саралинский участок ВКГПБЗ, результаты научных исследований в Саралинском участке, проведенные со трудниками ВКГПБЗ и обобщенные в 34 книгах «Летопись природы»;

фондо вые материалы ИнЭПС АН РТ (ныне ИПЭН АН РТ) (Отчет…, 1998), Отчет о НИР КГУ по теме: «Изучение процессов антропогенной трансформации и вос становления водоемов Среднего Поволжья» (2001), а также личные сообщения А.С. Аюпова, В.И. Гаранина, Ю.Е. Егорова, В.Г. Ивлиева. Кроме того, были использованы ведомственные материалы Территориального органа Федераль ной службы государственной статистики по РТ (Города…, 2007;

Сельское…, 2007) и территориального отдела № 21 Управления Роснедвижимости по г.

Лаишеву и Лаишевскому району (Годовой…, 1994, 2000, 2004).

3.1. Изучение гидрологических и морфометрических характеристик озер – ООПТ Изучение гидрологических и морфометрических показателей исследуе мых озер проводилось летом 2000 по общепринятым методикам (Озера Средне го Поволжья, 1976;

Яковлев, 2007), с дополнениями специалистов отдела гид рологии Института проблем экологии и недропользования (ИПЭН АН РТ).

3.2. Обработка материала и морфологических показателей озер – ООПТ На камеральном этапе строили план озера в изобатах (сечение 1-2 м) и определяли наиболее важные гидрологические и морфометрические характери стики озера по общепринятым методикам (Богословский, 1960;

Карасев, Шума ков, 1985;

Wetzel, Likens, 2000;

Яковлев, 2007).

3.3. Методы, используемые при изучении позвоночных Сбор материала по личинкам рыб осуществлялся по стандартной методи ке (Коблицкая, 1963). Всего было обследовано 7 озер и отловлено 92 личинки костистых рыб, принадлежавших к 9 видам. Видовой состав личинок определя ли по А.Ф.Коблицкой (1981). Видовой состав костных рыб устанавливался как с помощью определения пойманных на озерах рыболовами-любителями особей по А.В. Лукину и др. (1981) и по В.А. Кузнецову (2005), так и по анкетирова нию рыболовов-любителей по методике ФГНУ ГосНИОРХ (Методические…, 1979). Всего было обработано 234 анкеты.

Видовой состав выявленных костных рыб заимстован из книги «Атлас пресноводных рыб России: в 2 т.» (2002).

При изучении численности амфибий и рептилий нами использовался мар шрутный метод (Гаранин, Панченко, 1987;

Даревский, 1987). Учеты проводи лись с периодичностью 1 раз в месяц. Всего за период наблюдений на озерах – ООПТ пройдено 374,2 км маршрутов. В Саралинском участке ВКГПБЗ было заложено 4 маршрута общей длиной 5,5 км, на которых пройдено 82,8 км.

Определение прудовой, озерной и съедобной лягушек проводилось по морфологическим данным. Видовой состав выявленных амфибий и рептилий приведен по С.Л. Кузьмину и Д.В. Семенову (2006).

Также для изучения амфибий использовали ловчие траншеи в 1998, и 2005 годах: три на каждом из плесов озера Ковалинское и по одной траншее на озерах Четово и Сухое (438 сутко-траншей). Всего было поймано 39 живот ных, принадлежащих к 5 видам.

Учеты птиц проводили в период с мая по сентябрь в основном в 1998 2005 гг., и завершили в 2008 г. Всего за период наблюдений на 12 озерах прой дено 1181,2 км. Учеты проводили с периодичностью один раз в месяц по всей длине прибрежной полосы озер с пересчетом плотности птиц на 1 км береговой линии. В Саралинском участке ВКГПБЗ в 5 ключевых участках на 4 маршрутах общей длиной 5,5 км пройдено 93,54 км. Для анализа орнитофауны использо вали разделение по типам фауны (Штегман, 1938) и экологическим комплек сам, отражающим их связь с типичными экосистемами (Рахимов, 2002). Видо вой состав выявленных птиц приведен по Л.С. Степаняну (2003).

При изучении млекопитающих нами применялся маршрутный метод уче та в зимний период по следам (Новиков, 1953;

Формозов, 1989;

Ошмарин, Пи кунов, 1990). Длина ежегодных маршрутов зимних учетов млекопитающих в Саралинском участке ВКГПБЗ составила 120 км. Для установления видового состава мелких млекопитающих в 1998, 2000 и 2005 гг. учитывали данные от ловов в ловчие траншеи (Попов, 1945) и ловушки (376 сутко-ловушек и сутко-траншей). За весь период исследований нами было поймано 103 зверька, принадлежавших к 10 видам. Видовой состав выявленных млекопитающих приведен по И.Я. Павлинову и О.Л. Россолимо (1987, 1998).

Статистическую обработку материала осуществляли с использованием программ электронных таблиц (Яковлев, 2002;

Боровиков, 2003;

Яковлев 2003).

При статистической обработке полученных результатов использовали метод факторного анализа, метод кластерного анализа и непараметрические критерии:

парный критерий Уилкоксона, ранговую корреляцию Спирмена при значениях р 0,05 (Лакин, 1990). Для оценки видового разнообразия были использованы индекс разнообразия Симпсона, индекс разнообразия Шеннона, индекс видово го богатства (Макрушин, 1974). Для сопоставления видового состава использо вали коэффициент общности (сходства) Жаккара (Jaccard Р., 1902).

Поскольку рекреационное воздействие на озера – ООПТ, как правило, приурочено к древесным и кустарниковым насаждениям, мы посчитали целесо образным использовать как шкалу стадий дигрессии для лесонасаждений (От чет…, 2005), так и шкалу стадий дигрессии, определенной для травяного по крова по И.В. Тарану и В.Н. Спиридонову (1977).

При описании озер - ООПТ была использована методика оценки антропо генного давления на периметр озер – ООПТ (Самойлов, Сапаев, 1995). Так же использовалась измененная и дополненная нами шкала балльной оценки ан тропогенного пресса (Галанина, 2008), в которую включили следующие эле менты антропогенного воздействия: 1) отношение протяженности прилежащих автомобильных дорог к площади озера (км./км2);

2) тип прилежащих к выделу дорог;

3) наличие на территории свалок, а также мест, регулярно посещаемых людьми;

4) отношение протяженности прилежащих территорий, на которых ве дутся строительные работы к площади озера (км./км2);

5) площадь, подвержен ная выпасу (в % от площади озера);

6) площадь, на которой регулярно исполь зуется крупногабаритная техника (бульдозеры, комбайны, экскаваторы и др.) (в % от площади озера);

7) повреждения огнем;

8) отношение прилежащих агро ценозов в водоохранной зоне к площади озера (км./км2);

9) отношение протя женности прилежащих населенных пунктов к площади озера;

10) площадь, на которой регулярно присутствует автотранспорт (в % от площади озера). Воз действие каждого из вышеперечисленных элементов оценивалось по трех балльной шкале.

ГЛАВА 4. ИСТОРИЯ АНТРОПОГЕННОГО ОСВОЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ Изучение археологических памятников и палеозоологические исследова ния на территории РТ (в т.ч. и Волго-Мешинского междуречья) позволяют про следить постоянно усиливающееся воздействие антропогенных факторов на фауну позвоночных, существенно изменившуюся за минувшие и особенно по следнее столетия. Интенсивное хозяйственное освоение территории Волго Мешинского междуречья: развитие земледелия, охота, добыча древесины и другие формы антропогенного воздействия отразились в характере населения и составе фауны позвоночных. Согласно работам С.В. Кирикова (1959, 1960), И.И. Рахимова (2002) и других исследователей, можно выделить в истории освоения человеком Средневолжского региона шесть периодов, отличающихся особенностями условий среды обитания и характером использования животных в хозяйстве человеком.

Первый период: с доисторических времен до IV в. н.э.: примерно 2500 лет тому назад, данная территория внезапно опустела в результате очень мощного землетрясения (по шкале Рихтера в 9-10 баллов) (Халиков, 1994).

Второй период: III – VIII вв. н.э.: на изучаемой территории произошо не сколько смен населяющих племен, в результате которой появились именьковцы и булгары. Судя по остаткам, изучаемое население занималось скотоводством, рыбной ловлей и охотой.

Третий период: IХ - ХII вв. К Х в. значительные площади Среднего По волжья в результате основательной вырубки лесов приобрели характерные чер ты антропогенных ландшафтов с полями на месте бывших лесов и степей. На чинается процесс остепнения фауны.

Четвертый период: ХIII - ХVI вв.: нашествие монгол губительно сказа лось на судьбах городов - многие из них были разорены и не смогли вновь под няться из пепла пожарищ. Период монгольского ига вызвал упадок экономики и культуры Булгарии. С присоединением Казанского царства в 1552 году к Рус скому государству создаются новые городские поселения, вырубаются леса и расширяются площади обрабатываемых земель.

Пятый период: ХVII - первая четверть ХХ в. Казань становится центром губернии, в которую входили территории Среднего и Нижнего Поволжья. Рост народонаселения повлек за собой вырубку к началу ХIХ века около 50% ранее существовавших в регионе лесов, что привело к появлению больших открытых пространств (Кириков, 1959). В 1889 г. А.Я. Гордягин отмечает, что леса зани мают несколько больше одной пятой всей площади Казанского и Лаишевского уездов. Продолжается процесс увеличения доли лесостепных и степных видов позвоночных в фауне.

Шестой период: первая четверть ХХ – конец ХХ в. Интенсивная выруб ка спелых, наиболее ценных лесных массивов в советский период существенно изменила структуру лесных насаждений. Фауна и население одновозрастных монокультурных лесонасаждений существенно отличались от коренных лесов.

Вступившее в строй в 1957 г. Куйбышевское водохранилище затопило обшир ные пространства пойм Волги и Камы и коренным образом изменило естест венный ландшафтный облик данной территории.

ГЛАВА 5. АБИОТИЧЕСКИЕ И ФИТОЦЕНОТИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ ОЗЕР – ООПТ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ВОЛГО-МЕШИНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ Изучаемые озера расположены вблизи города Казани и испытывают по вышенное антропогенное воздействие. По своей природе данные озера являют ся эрозионно-суффозионно-карстовыми (Ступишин, 1954), а Ковалинское озеро – термокарстово-карстовым (Тайсин, 2006). Вода озер – ООПТ очень мягкая по причине своей очень малой минерализации. Сплавины имеются лишь на пяти озерах, наиболее крупная из них расположена на оз. Моховое. Согласно уни версальной лимно-экологической классификации (УЛЭК), формула, характери зующая большинство изученных озер – ООПТ, выглядит следующим образом:

Z3SL2G6,9A4D5W4T3Mix1S5M1I1-2(1)Ph1Tr3Fl2-3Fa3 – умеренной зоны, низкой высо ты над уровнем моря, карстово-суффозионное, малой площади, очень малой глубины, бессточное, с теплым температурным режимом, димиктическим пе ремешиванием воды, очень низкой прозрачностью, очень малой минерализаци ей, гидрокарбонатно-сульфатно-кальциевое, с нормальным водородным пока зателем, мезотрофное, макрофитное со средним видовым разнообразием, рыб ное с фоновыми видами (Mingazova, Galeeva, 2007). Площадь рассматриваемых озер в среднем 10 га (1,1-128,9), длина 600 м (166-4205), максимальная ширина 100 м (90-940) при средней в 62 м (35-162), максимальная глубина 8,0 м (3,11 20,90) при средней в 2,1 м (1,37-6,48). При большой площади мелководья в 21,6% и значительном зарастании в 7,4% прозрачность воды в них не превыша ет 0,6 м, что связано с повышенным антропогенным воздействием. Для всех озер в настоящее время характерна замкнутость (застойность), которая допол нительно увеличивает неблагоприятные последствия загрязнения.

По данным специалистов ИнЭПС флора высших растений озер - ООПТ (Отчет…, 1998) включает в себя 164 вида, в т.ч. 22 редких и исчезающих, и со ставляет 51,8% от общего числа видов, известных для озер Среднего Поволжья (Озера…, 1976) и 10,2% от флоры РТ. В систематическом отношении флора со судистых растений представлена 113 родами, 49 семействами, 5 классами и отделами. Доля синантропной флоры по М.В. Маркову (1972) и В.В. Туганаеву (1988) - 11%. Наибольшее количество видов отмечено на оз. Ковалинское – 99, Заячье – 72 и Чистое – 70. По жизненным формам на озерах произрастает: де ревьев – 12 видов, кустарников – 8 видов, полукустарников – 2 вида, кустар ничков – 1 вид, полукустарничков – 2 вида, многолетних травянистых растений – 116 видов, двулетних травянистых растений – 6 видов, однолетних травяни стых растений – 16 видов (жизненные формы растений даны по П.Ф. Маевско му (2006). Флора высших водных растений озер – ООПТ представлена 64 вида ми, что составляет 51,8% от общего числа макрофитов, известных для Среднего Поволжья. Среди них преобладают гелофиты – 16 видов, гидрофиты – 15 видов и гигрогелофиты – 15 видов. По нашим данным, среди 73 растительных ассо циаций, принадлежащих к 11 формациям, доминируют моновидовые: рогоз уз колистный – 20,7%;

двукисточник тростниковидный – 11,1%;

осока острая – 10,1;

тростник обыкновенный – 9,4%.

Результаты нашей работы по изучению типичной высшей водной расти тельности выявили во флоре исследуемых водоемов (мелководной части) и их прибрежной зоны 65 видов макрофитов, представленных 3 типами: по числу видов преобладают околоводные растения – 34 вида, а гидрофиты и гелофиты включают в себя по 15 видов.

ГЛАВА 6. СОВРЕМЕННАЯ ФАУНА ПОЗВОНОЧНЫХ ООПТ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ВОЛГО-МЕШИНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ Фауна позвоночных ООПТ южной части Волго-Мешинского междуречья включает большинство видов, встречающихся в Волжско-Камском крае (ВКК) (табл. 1), за исключением южных видов. То же самое можно сказать и о редких и исчезающих видах. Коэффициент общности (сходства) Жаккара для всех ви дов позвоночных составляет 42,2%, для костных рыб – 41,5%, для земноводных – 45%, для пресмыкающихся – 42,8%, для птиц – 57,0%, для млекопитающих – 38,9%. Наиболее полно представлены земноводные и птицы, наименее – мле копитающие и костные рыбы.

Таблица Соотношение видов позвоночных, обитающих в Волжско-Камском крае и на ООПТ южной части Волго-Мешинского междуречья В т.ч. редких и Всего видов исчезающих Класс ООПТ Волго- ООПТ Волго ВКК ВКК Мешинского Мешинского междуречья междуречья Костные рыбы 55 39 (70,9%) 10 4 (40,0%) Земноводные 12 9 (75,0%) 3 3 (100,0%) Пресмыкающиеся 11 6 (54,5%) 5 3 (60,0%) Птицы 314 237 (75,5%) 84 63 (75,0%) Млекопитающие 74 49 (66,2%) 34 16 (47,0%) Всего 466 340 (73,0%) 136 89 (65,4%) Наземные позвоночные на территории ООПТ южной части Волго Мешинского междуречья распределяются по экологическим комплексам в це лом так же, как и по ВКК в следующем соотношении: лесной - 19,9%;

лесоcтеп ной - 3,6%, степной - 1,0%, околоводный - 31,8%, синантропный - 6,6%. На до лю остальных экологических комплексов приходится 37,1%. По сравнению с ВКК меньше доля степных видов на 2,2% и несколько больше синантропных – на 1,2%.

6.1. Современное состояние фауны позвоночных озер – ООПТ В настоящее время фауна озер – ООПТ включает в себя 133 вида позво ночных, из них – 16 видов костных рыб, 8 видов земноводных, 2 вида пресмы кающихся, 88 видов птиц, 19 видов млекопитающих (табл. 2), что в целом со ставляет 28,5% от общего числа видов ВКК (см. табл. 1).

По общему количеству выявленных видов позвоночных лидируют самые крупные озера - Ковалинское (59,6%) и Архиерейское (26,95%), а также самые заросшие озера - Четово (49,6%) и Сухое (31,2%). Наибольшее число видов от мечено для птиц, млекопитающих и костистых рыб, при этом больше всего ви дов птиц отмечено на оз. Ковалинское и Четово, видов костистых рыб – на оз.

Архиерейское и Заячье, видов млекопитающих – на оз. Ковалинское и Сухое (табл. 3).

Нашими исследованиями установлено, что отдельные классы позвоноч ных на озерах представлены неравноценно: наибольшее число видов отмечено для птиц, млекопитающих и костистых рыб, при этом больше всего видов птиц отмечено на оз. Ковалинское и Четово, видов костистых рыб – на оз. Архиерей ское, Ковалинское и Заячье, видов млекопитающих – на оз. Ковалинское, Сухое и Четово.

Таблица Соотношение видов позвоночных, обитающих на озерах - ООПТ и в Саралинском участке ВКГПБЗ Класс Озера - ООПТ ВКГПБЗ Костные рыбы 16 Земноводные 8 Пресмыкающиеся 2 Птицы 88 Млекопитающие 19 Всего 133 Согласно нашим данным, доминирующими на озерах – ООПТ по удель ному весу в учетах доминируют 15 видов: уклейка (31,9%), серебряный карась (18,7%), золотой карась (13,2%), красноперка (12,1%), озерная, прудовая и съе добная лягушки (32,3%), обыкновенная чесночница (28,5%), остромордая ля гушка (15,5%), обыкновенный уж (26,8%), серая утка (11,2%), деряба (12,7%) обыкновенная бурозубка (29,9%), полевая мышь (52,7%).

Таблица Количество видов позвоночных на озерах ООПТ Саламыковское Архиерейское Ковалинское Столбище Сапуголи Моховое Класс Свежье Черное Чистое Четово Заячье Сухое Костистые рыбы 5 11 13 6 9 6 1 5 4 2 2 Земноводные 2 6 2 3 2 3 6 6 2 2 2 Пресмыкающиеся 1 2 1 0 0 1 0 1 1 1 0 Птицы 12 54 16 22 21 8 25 46 17 6 4 Млекопитающие 2 17 1 2 0 0 11 10 0 2 0 Итого 22 90 33 33 32 18 43 68 24 13 8 Из числа редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу РТ (2006), на озерах – ООПТ отмечено 20 видов: краснобрюхая жерлянка, гребен чатый тритон, красношейная поганка, большая выпь, лебедь-шипун, лебедь кликун, полевой лунь, травник, поручейник, могильник, перепел, камышница, пастушок, серый журавль, малый зуек, большой улит, большой кроншнеп, бе лощекая крачка, серый сорокопут, горностай.

Анализ сходства фауны позвоночных озер – ООПТ по коэффициенту общности (сходства) Жаккара показал, что наиболее сходны между собой озера Заячье и Моховое (29,1%), Четово и Ковалинское (27,4%), Черное и Архиерей ское (26,1%). Наиболее сходны по видовому составу озера с одинаковым значе нием отношения суммы элементов антропогенного воздействия (см. табл. 7.5.) к числу видов на озерах - ООПТ. Коэффициент общности (сходства) фауны позвоночных обнаруживает отрицательную корреляцию с количеством видов позвоночных (r=-0,58), что также свидетельствует о преобладающем влиянии антропогенного воздействия на сходство фаун озер - ООПТ.

При рассмотрении представленности на озерах - ООПТ разных экологи ческих комплексов наземных позвоночных мы видим значительное преоблада ние околоводного комплекса над лесным и синантропным, с небольшой долей видов лесостепной и степной фауны (табл. 4).

Таблица Представительство разных экологических комплексов наземных позвоночных на озерах - ООПТ и в Саралинском участке ВКГПБЗ Экологический Озера - ООПТ ВКГПБЗ комплекс видов % видов % Околоводный 47 40,2 75 27, Степной 3 2,6 3 1, Лесоcтепной 7 5,9 14 5, Лесной 13 11,1 65 23, Синантропный 11 9,4 18 6, Остальные 36 30,8 97 35, Итого 117 100,0 272 100, В результате анализа матрицы данных по озерам - ООПТ выявились два главных фактора (Ф1-Ф2), объясняющие 82,5% общей дисперсии всех признаков (рис.2). Ф1 (объясняет 51,0% дисперсии признаков) характеризует размерные ха рактеристики и усложнение формы береговой линии озер, а также положительно связан с шириной залуженной части (Луг). Переменные, отражающие степень развития береговой линии, имеют высокие коэффициенты корреляции с площа дью древесной растительности (Дер) и числом видов позвоночных (Nвпзв). Ф2 от ражает достоверное отрицательное влияние на процесс обмеления озер, тесно связанный с площадью мелководья (Sмлк), площади озера (S) и видовым разнооб разием растений (Nврст). Отрицательная корелляционная связь отмечена для мак симальной глубины и прозрачности, препятствующих развитию растительности в водоеме.

1,0 Nвмлек Sмлк Saсс mon птц Nвназ Nв Nвпозв Bср 0,8 Nвамф 0, lmax 0,4 РБЛ ДБЛ ГФ ПУ Nврыб V 0, 0, Рст -0, ПО -0,4 S -0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1, ГФ Рисунок 2. Расположение координат показателей факторов среды обитания и фауны позвоночных озер ООПТ по отношению к двум главным факторам (S – площадь, га;

V - объем воды, м3;

lmax – длина, м;

Bср – средняя ширина, м;

Sмлк – площадь мелководья в процентах от площади озера, ПУ – удлиненность озера, ДБЛ – длина береговой линии, РБЛ – развитие береговой линии, ПО – показа тель открытости водоема, Sассmono – общая площадь моноассоциаций, м2;

Рст общая площадь растительности, га;

Nврыб – число видов костных рыб, Nвамф – число видов амфибий;

Nвптц - число видов птиц, Nвмлек - число видов млекопи тающих, Nвназ – число видов наземных позвочных, Nвпозв - число видов позво ночных).

По видовому разнообразию на озерах – ООПТ преобладали отряды Поган кообразные и Гусеобразные, при этом между ними наблюдается обратная взаи мосвязь: при увеличении доли отряда Поганкообразных уменьшается доля Гусе образных и наоборот (см. рис. 3). Также наблюдается постоянное значительное присутствие отрядов Ржанкообразных и Воробьинообразных.

6.2. Современное состояние фауны позвоночных Саралинского участка ВКГПБЗ В настоящее время фауна Саралинского участка ВКГПБЗ включает в себя 303 вида позвоночных, из них – 31 вид костных рыб, 9 видов земноводных, видов пресмыкающихся, 209 видов птиц, 48 видов млекопитающих, что состав ляет 65,0% от общего числа видов ВКК (см. табл. 2).

Среди экологических комплексов наземных позвоночных в фауне Сара линского участка ВКГПБЗ наблюдается значительное преобладание околовод ного и лесного экологических комплексов над лесостепным и степным с не большой долей синантропных видов (см. табл. 4).

100% 80% Passeriformes Columbiformes 60% Charadriiformes Gruiformes Galliformes 40% Falconiformes Anseriformes 20% Ciconiiformes Podicipediformes 0% Рисунок 3. Плотность населения птиц (экз./км) на озерах – ООПТ в 1993-2007 гг.

Распределение видов птиц по различным типам фауны указывает на ярко выраженное преобладание европейских и транспалеарктических видов при большой доле сибирских и арктических видов.

Число гнездящихся видов птиц – 111, обитающих в течение всего года – 38, пролетных – 32, кочующих – 6, прилетающих на зиму – 7, залетных – 4, ха рактер пребывания неясен – 7, смешанный характер пребывания - 4.

6.3. Современное состояние редких и исчезающих видов В настоящее время на территории Волго-Мешинского междуречья обита ет 89 редких и исчезающих видов позвоночных, что составляет 61,8% от обще го числа редких и исчезающих видов позвоночных Волжско-Камского края (см.

табл. 1). Наиболее представлены редкие и исчезающие виды среди земновод ных - 100% и птиц - 67,0% наименее - костные рыбы – 40,0%.

ГЛАВА 7. АНТРОПОГЕННАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ФАУНЫ ООПТ Волго-Мешинское междуречье непосредственно примыкает к г. Казани и подвергается сильному антропогенному влиянию, которое проявляется прежде всего в высокой плотности населения (25,5 чел./км2 против 8,6 чел./км2 в среднем по РФ).

Для наземных позвоночных исследуемой территории с середины ХХ в. по настоящее время характерно относительно стабильное соотношение между ос новными экологическими комплексами при увеличении общего числа видов.

При этом на основании визуально-балльной оценки численности сократилось обилие у 25 околоводных, 14 лесных и 3 лесостепных видов.

7.1. Последствия антропогенного воздействия до создания Куйбышевского водохранилища Антропогенное воздействие на Волго-Мешинское междуречье до созда ния Куйбышевского водохранилища проявилось в двукратном увеличении чис ленности населения, в сокращении площади лесов на 31,9% и распашке земель до 33% от всей площади. В результате исчезло более 28% малых озер (Минга зова, 1999), деградировало крупное озеро площадью 223 га вблизи с. Русское Никольское (Тайсин, 1996). Интенсивное сведение лесов во второй половине XIX века привело к снижению плотности 8 видов птиц. Увеличение площади сельскохозяйственных земель и возрастание опушечного эффекта на основании визуально-балльной оценки численности вызвало увеличение к 20–30-м гг. ХХ в. обилия более 16 видов (Ивлиев, 1998).

7.2. Последствия антропогенного воздействия после создания Куйбышевского водохранилища В 1957 г. вступила в действие Куйбышевская ГЭС. Под водой только на изучаемой территории оказалось почти 70000 га плодороднейших пойменных почв. Затопление поймы проводилось в период весеннего половодья и послу жило причиной почти полного уничтожения пойменных популяций мелких млекопитающих, рептилий и амфибий (Ушаков, 1967;

Ушаков, Гаранин, 1967).

Формирование популяций животных шло, в основном, за счет обитателей мате риковой террасы.

Влияние Куйбышевского водохранилища на фауну позвоночных ООПТ проявилось в исчезновении 6 видов рыб (севрюги, сельди черноспинки, каспий ского пузанка, белорыбицы, каспийского лосося, шемаи), русской выхухоли, гнездящихся и 2 оседлых видов птиц.

Создание водохранилища позволило решить многие важные народнохо зяйственные проблемы, одновременно вызвав ряд нежелательных процессов и явлений (подтопление земель, образование мелководий, обрушение берегов, ухудшение санитарного состояния и т.д.). За весь период эксплуатации водо хранилища произошли серьезные изменения в прилегающих лесных массивах, уменьшились рыбные запасы. В рекреационном отношении с одной стороны произошло увеличение акваторий, с другой - в связи с загрязнением воды ухуд шилось качество отдыха.

Антропогенная трансформация после создания Куйбышевского водохра нилища проявилась на 45% территории междуречья в сельскохозяйственном и техногенном загрязнении, избыточной рекреации. Прямым следствием антро погенного воздействия на озера - ООПТ явилось сокращение площади водо емов на 4,6% и объема воды на 527,4 тыс. куб.м. Антропогенная трансформа ция фауны позвоночных ООПТ заключается в:

1) вселении в акваторию Куйбышевского водохранилища 12 новых ви дов, преимущественно южных (черноморско-каспийская тюлька, черноморская игла-рыба, бычок-кругляк, звездчатая пуголовка) и северных (речной угорь, снеток, сибирская ряпушка), а также в результате рыбохозяйственной деятель ности (пестрый и белый толстолобики, белый амур, пелядь) или выпуска аква риумистами-любителями (головешка-ротан) (Кузнецов, 2005);

2) акклиматизации ондатры, енотовидной собаки, американской норки и белки-телеутки, реакклиматизации речного бобра, кабана и сибирской косули;

3) появлении 5 новых зимующих и 9 пролетных видов птиц.

7.2.1. Изменения озер - ООПТ Для озер - ООПТ Волго-Мешинского междуречья, как и для всего регио на, более характерно сельскохозяйственное воздействие (преобладает на 8 озе рах), в меньшей степени рекреационное и техногенное (преобладают на 4 озе рах).

Сельскохозяйственное воздействие является традиционно ведущим для большинства изучаемых водоемов, промышленное и бытовое воздействия от мечаются лишь на отдельных озерах. Самое сильное антропогенное влияние на малые озера оказывает земледелие, ему уступает лишь животноводство. По сте пени негативного воздействия на малые озера выпасу КРС в водоохранной зоне следует отвести первое место. При этом прибрежная растительность деградиру ет вплоть до полного исчезновения растительного покрова в местах полуденной стоянки животных (V cтадия дигрессии по классификации И.В. Тарана и В.Н.

Спиридонова, 1977). Примером может служить озеро Черное. Выпас КРС здесь приводит к заилению с уменьшением морфометрических показателей и эрозии берега. Выпас скота на оз. Архиерейское привел к тому, что часть озера по гидрохимическим и гидробиологическим показателям соответствует катего рии «экологическое бедствие» (Мингазова, 1998). Нами отмечено кризисное аг рохозяйственное давление на периметр 7 озер – ООПТ (по А.И. Самойлову и Е.А. Сапаеву, 1995). Рекреационное воздействие на озера – ООПТ продолжает возрастать: состояние растительного покрова в местах постоянного купания и лова рыбы также достигает V cтадии дигрессии. Техногенное воздействие на озера – ООПТ связано с мойкой автомашин и замусориванием водоохраной зо ны большим количеством бытового и строительного мусора.

В настоящее время экосистемы большинства озер - ООПТ характеризу ются проявлением в той или иной степени признаков деградации: снижением уровня воды, уменьшением площади водного зеркала, увеличением мутности воды. Основным критерием деградации является уменьшение размеров водо ема, которое при прочих равных условиях приводит к уменьшению числа ви дов. Катастрофически уменьшились площадь и объем озера Чистое – за период с 1958 по 1990 г. площадь уменьшилась на 40,8 %, а объем воды – на 64, 4%.

Только за последние семь лет оно сократило свою площадь на 23% и раздели лось на два несвязанных между собой озера. Уменьшение площади также ха рактерно для оз. Заячье (33,3%), Черное (23,1%), Столбище (18,1%) и Саламы ковское (15,8%).

Рассмотрим отношение числа видов позвоночных к наиболее устойчивым характеристикам озер – ООПТ (табл. 6). Площадь мелководья достоверно отри цательно, а площадь растительности - достоверно положительно коррелируют с числом видов позвоночных. Исходя из вышеизложенного, предлагаем следую щее «определение экологической обстановки»: при наличии редких и исче зающих видов, антропогенной нагрузке свыше 7 баллов, значения отноше ния числа позвоночных к площади мелководья в гектарах меньше 10 и к площади растительности в гектарах меньше 10 свидетельствуют об очень сложной экологической обстановке и необходимости принятия сроч ных первоочередных мер по спасению озера. Таким образом, оз. Ковалинское и Архиерейское, а также Чистое, Сапуголи и Столбище нуждаются в срочных мерах по спасению. Предлагаемое «определение экологической обстановки» может быть использовано на озере даже при его первичном обследовании в ка честве доступной методики при организации научных исследований студентов и школьников. Как известно, богатство разнообразия видов может быть досто верно предсказано, исходя из богатства более высокого таксономического по рядка - рода и семейства, для амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих. При этом, как правило, отклонения в отношениях между богатством разнообразия видов и богатством разнообразия таксонов более высокого порядка не коррели руют с разнообразием сред или областью обитания (Mazarisa A.D. et al., 2008).

Поэтому в сложных случаях допустимо определение отдельных позвоночных с точностью до рода.

7.2.2. Изменения на территории Саралинского участка ВКГПБЗ В Саралинском участке ВКГПБЗ подробно изучалось антропогенное воз действие на ценозы наземных позвоночных на примере влияния отдельных факторов: движения автотранспорта, близкого расположения поселений чело века, линии электропередач (ЛЭП) и Куйбышевского водохранилища.

Сопоставление биоразнообразия наземных позвоночных с использовани ем коэффициента общности (сходства) по Жаккару показало наибольшее сход ство между побережьем Куйбышевского водохранилища и кордоном – 33,3%, а также между контрольным участком и шоссе – 32,7%. Наименьшее сходство в составе сообщества птиц наблюдается между ЛЭП и побережьем Куйбышев ского водохранилища – 20,4%.

Таблица Отношение числа видов позвоночных к наиболее устойчивым характеристикам озер – ООПТ (объяснение в тексте) Сумма эле- Отношение Отношение Число ментов ан- числа видов Число числа видов к Название озера редких тропоген. к площади общей площа видов видов воздействия мелководья, ди раст-ти, га га Моховое 22 - 7 43,38 11, Ковалинское 90 10 11 1,84 3, Архиерейское 33 1 12 2,31 1, Саламыковское 33 2 11 18,76 7, Заячье 32 1 12 9,83 13, Столбище 18 - 7 7,87 5, Четово 68 10 9 27,39 3, Черное 24 1 9 15,84 3, Свежье 13 - 8 21,57 162, Сапуголи 8 - 12 8,65 2, Чистое 9 - 12 7,56 4, Количество погибших позвоночных на шоссе Казань-Атабаево прямо пропорционально интенсивности движения автомашин, поэтому в дальнейшем могут потребоваться дополнительные меры по защите от гибели редких и исче зающих видов. Частота гибели земноводных при этом (рис. 4) составляет 67%, что в несколько раз выше по сравнению с более подвижными позвоночными. В 2005 г., во время дополнительного учета в сентябре, было отмечено повышен ное число погибших земноводных и пресмыкающихся в связи с миграцией к месту предстоящей зимовки. За все время наблюдений среди погибших земно водных были отмечены только представители отряда Бесхвостые. Литератур ные данные свидетельствуют о том, что полный отрицательный эффект дорог для популяции бесхвостых амфибий так же велик, как и отрицательный эффект сведения леса (Eigenbrod et al., 2008). Частота гибели птиц, как и в остальных группах позвоночных, не превышает 11% и приходится на долю небольших птиц размером с воробья.

Достоверные отличия по плотности населения птиц (максимальное зна чение критерия достоверности 0,013) и млекопитающих (максимальное значе ние критерия достоверности 0,02) на 4 ключевых участках по сравнению с кон трольным, свидетельствуют о наиболее выраженном антропогенном воздейст вии на данные группы позвоночных, особенно, шоссе.

5, 4, 3, 2, 1, 0, 1998 2000 2005 Земноводные Пресмыкающиеся Птицы Млекопитающие Рисунок 4. Частота гибели позвоночных на шоссе Казань-Атабаево (экз./км) 7.2.3. Современное состояние редких и исчезающих видов При рассмотрении динамики встреч редких и исчезающих видов на тер ритории Саралинского участка ВКГПБЗ, «Летописей природы» и собственных наблюдений, отмечается увеличение во второй половине 90-х гг. ХХ в. и в на чале ХХI века, что связано с увеличением числа исследований, проведенных на территории ВКГПБЗ. У подавляющего большинства редких и исчезающих ви дов в течение каждых из пяти лет отмечено не более двух встреч.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В настоящее время ООПТ южной части Волго-Мешинского междуречья включают в себя 72,9% всех видов фауны Волжско-Камского края и 61,8% ред ких и исчезающих видов. Распределение наземных позвоночных на территории ООПТ южной части Волго-Мешинского междуречья по экологическим ком плексам в целом такое же, как и по Волжско-Камскому краю, и отражает ос новные тенденции изменения животного мира.

Исчезновение 6 видов рыб, 3 видов млекопитающих и 12 видов птиц при вселении 10 видов рыб, 3 видов млекопитающих и 14 видов птиц свидетельст вует о продолжающемся некотором увеличении общего числа видов за счет вселения новых, более южных видов.

Сокращение на основании визуально-балльной оценки численности оби лия у 10 видов костных рыб и 42 видов наземных позвоночных (25 околовод ных, 14 лесных и 3 лесостепных видов) указывает на уменьшение численности позвоночных и обеднение населения ООПТ.

Для снижения этих тенденций и с целью сохранения и увеличения видо вого разнообразия позвоночных ООПТ необходима планомерная работа по двум основным направлениям:

1. Восстановление озер – ООПТ и рациональное регламентирован ное использование их фауны позвоночных.

Для сохранения видового разнообразия позвоночных ООПТ целесообраз но: 1) полное облесение прибрежной полосы кустарниковой растительно стью, 2) ограничение доступа автомашин в прибрежную зону озер и уменьшение рекреационной нагрузки;

3) полный запрет на выпас КРС;

4) про ведение работ по восстановлению водоохранной зоны озер – ООПТ: залужению и созданию лесных водоохранных полос.

Использование озер - ООПТ без ущерба для их экосистем в хозяйствен ных целях возможно для: 1) изъятия донных отложений и сапропелей в качест ве эффективного местного удобрения;

2) заготовки высшей водной раститель ности в качестве животных кормов (Озера Среднего Поволжья, 1976), сырьево го материала для поделочных, строительных и кровельных работ и топлива (Kabish, 1982).

2. Организация национального парка в западной части Волго Мешинского междуречья, примыкающей к Саралинскому участку ВКГПБЗ и становление экологического туризма как отдельного социально экономического направления в развитии Лаишевского района. Нацио нальный парк и Саралинский участок ВКГПБЗ совместно образуют Боль шой Волжский биосферный резерват. Предполагается создание и развитие национального парка с организацией центра экологического образования в естествознании для школьников и туристов и рекреационными зонами: 1) строительство баз отдыха на заброшенных сельскохозяйственнх землях вблизи лесных массивов с предварительной посадкой пилотных лесов (От чет…, 2005);

2) реконструкция баз отдыха на побережье Волги, включая вос полнение лесов.

ВЫВОДЫ 1. Современная фауна ООПТ южной части Волго-Мешинского междуре чья включает в себя 340 видов позвоночных, в т.ч. 39 - костных рыб, 9 - земно водных, 6 - пресмыкающихся, 237 - птиц, 49 - млекопитающих. Экологические комплексы по наземным позвоночным представлены в следующем соотноше нии: лесной - 19,9%;

лесоcтепной - 3,6%, степной - 1,0%, околоводный - 31,8%, синантропный - 6,6%. На долю остальных экологических комплексов птиц при ходится 37,1%.

2. Антропогенная трансформация на территории Волго-Мешинского ме ждуречья проявилась в двукратном увеличении численности населения, сокра щении площади лесов на 31,9%, распашке земель до 33% от всей площади, ис чезновении более 28% малых озер. К настоящему времени 45% территории подвержены сельскохозяйственному и техногенному загрязнению и избыточной рекреации. В результате исчезли 13 и вселились 25 видов позво ночных, на основании визуально-балльной оценки численности сократилось обилие у 10 видов костных рыб и 42 видов наземных позвоночных.

3. В авиафауне на протяжении ХХ в. наблюдается относительно стабиль ное доминирование европейского, транспалеарктического и сибирского типа.

На основании визуально-балльной оценки численности отмечено снижение обилия у 9 европейских, 8 транспалеарктических 2 сибирских и 2 голарктиче ских видов.

4. Сходство видового состава позвоночных озер - ООПТ не превышает 29,1%. Разнообразие видов позвоночных достоверно снижают следующие ан тропогенные факторы: 1) обмеление и связанные с ним сокращение - как пло щади, так и средней и максимальной глубины;

2) сокращение площади расти тельности за счет выпаса КРС и превышения рекреационных нагрузок. Разно образие редких и исчезающих видов позвоночных достоверно снижают сокра щениие общей площади растительности и площади надводных трав.

5. Превышение на четырех ключевых участках по сравнению с контроль ным средних значений по плотности видов, индексам Шеннона, Симпсона и индексу видового разнообразия земноводных и пресмыкающихся (в 1,7-5, раза), а также птиц (максимальное значение критерия достоверности 0,046) свидетельствует о том, что умеренное антропогенное воздействие в целом спо собствует увеличению видового разнообразия наземных позвоночных Саралин ского участка ВКГПБЗ.

6. Разработанная методика «определения экологической обстановки» на основании отношения числа видов позвоночных к наиболее устойчивым харак теристикам озер – ООПТ: площади мелководья и площади растительности мо жет быть использована при первичном и последующих обследованиях озер в качестве доступной методики для научных исследований студентов и школьни ков.

7. Для оптимизации состояния озер – ООПТ наиболее целесообразно: 1) проведение агро- и лесомелиоративных мероприятий на территории водосбора озер;

2) полное облеснение прибрежной полосы кустарниковой раститель ностью, 3) ограничение доступа автомашин в прибрежную зону озер;

4) проведение работ по восстановлению водоохранной зон озер – ООПТ: залуже нию и созданию лесных водоохранных полос.

8. Результаты исследования позволяют выступить с предложением о соз дании национального парка в западной части Волго-Мёшинского междуречья, примыкающего к Саралинскому участку ВКГПБЗ.

Список опубликованных работ по теме диссертации 1. Цветков, С.А. К экологическому состоянию озёр – памятников приро ды / С.А. Цветков // Актуальные экологические проблем Республики Татарстан.

– Казань, 1997. – С. 124.

2. Беспалов, А.Ф. К динамике герпетофауны Западного Предкамья / А.Ф.

Беспалов, В.И. Гаранин, С.А. Цветков // Герпетологический вестник. – Т. 2., № 3-4, 2000,- с. 2-9.

3. Цветков, С.А. Многолетняя динамика орнитофауны озёр – ООПТ Юго-Западного Предкамья Республики Татарстан / С.А. Цветков // Актуальные проблемы изучения и охраны птиц Восточной Европы и Северной Азии: Мате риалы Международной конференции (ХI Орнитологическая конференция).- Ка зань: Матбугат йорты, 2001. – С. 630-631.

4. Цветков, С.А. К изучению фауны наземных позвоночных Волго Мешинского междуречья (Татарстан) / С.А. Цветков // Животный мир Южного Урала и Северного Прикаспия: Тезисы и материалы V региональной конферен ции. – Оренбург: Оренбургская область, 2005.

5. Цветков, С.А. К изучению биоразнообразия озёр – особо охраняемых природных территорий Волго-Мёшинского междуречья Республики Татарстан / С.А. Цветков // Вестник Татарстанского отделения Российской Экологической Академии. - № 1, 2006, - с. 34-36.

6. Цветков С.А. Влияние антропогенных факторов на авифауну Саралин ского участка Волжско-Камского государственного природного заповедника / С.А. Цветков // Особенности функционирования особо охраняемых природных территорий, расположенных в густонаселенных районах. – Отв. Ред. Е.И. Иго нин. – Казань, 2006. С. 61-64.

7. Игонин, И.И. Влияние антропогенной трансформации на рекреацион ный потенциал и фауну позвоночных юго-восточной части зелёной зоны города Казани / Игонин И.И., Цветков С.А., Мусин Х.Г. // Леса, лесной сектор и эко логия Республики Татарстан: Сб. научных статей. – вып. 3. – Материалы Все российской конференции. – Казань: Школа, 2007. – С. 180-189.

8. Цветков, С.А. Антропогенная трансформация фауны позвоночных жи вотных озер - ООПТ Волго-Мешинского водораздела Республики Татарстан / С.А. Цветков // Современные проблемы науки и образования (приложение "Биологические науки") - 2008.- № 6. - C. 9. Цветков, С.А. Влияние антропогенных факторов на сообщество на земных позвоночных животных Саралинского участка Волжско-Камского За поведника / С.А. Цветков // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. - 2008.

- Т. 150, кн. 4. - С. 241-251.

10. Цветков, С.А. Антропогенная трансформация фауны позвоночных животных озер - ООПТ Волго-Мешинского водораздела Республики Татарстан / С.А. Цветков // Всероссийские чтения памяти профессора В.А. Попова. – Ка зань: Изд-во Казан. ун-та, 2009. (в печати).

Подписано в печать 5.10.2009 г.

Формат 60 х 84 1/16. Печать ризографическая Печ. л. 1,5. Тираж 100. Заказ 10/ Отпечатано с готового оригинала-макета в типографии Издательства Казанского государственного университета 420008, ул. Профессора Нужина, 1/ тел.: 233-73-59, 292-65-

 




 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.