МНОГОЛЕТНИЕ  ЦИКЛЫ  ДИНАМИКИ  ЧИСЛЕННОСТИ  ТЕТЕРЕВА  ( LYRURUS   TETRIX   L ,  1766)  В  НОВОСИБИРСКОЙ  ОБЛАСТИ

Ердаков  Лев  Николаевич

доцент,  д-р  биол.  наук  Новосибирского  педагогического  университета,  профессор  кафедры  педагогики  и  методики  начального  образования, 
инженер  Института  систематики  и  экологии  животных  СО  РАН,  РФ,  г.  Новосибирск

E -mail:  microtus @ yandex . ru

Телепнев  Владимир  Геннадьевич

канд.  биол.  наук,  Всероссийский  научно-исследовательский  институт  охотничьего  хозяйства  и  звероводства  имени  профессора  Б.М.  Житкова  РАСХН, 
директор  Западно-Сибирского  филиала,  Государственного  научного  учреждения,  РФ,  г.  Новосибирск

E-mail: 

LONG-TERM  CYCLES   OF  POPULATION  DYNAMICS  BLACK  GROUSE  (LYRURUS  TETRIX  L,  1766),  IN  NOVOSIBIRSK  REGION

Lev  Erdakov

Sc.D.,   Associate  Professor.  Professor  of  the  Department  of  pedagogy  and  methodology  of  primary  education  of  Federal  State  Educational  Institution  of  Higher  Professional  Education  Novosibirsk  State  Pedagogical  University,  Novosibirsk,

Engineer   of  the  Institute  of  of  Systematics  and  Ecology  of  Animal  SB  RAS,  Russia,  Novosibirsk,

Vladimir  Telepnev

candidate  of  biology,  Director  of  the  West-Siberian  branch  of  State  Scientific  Institution  —  Prof.  B.M.  Zhitkov  Russian  Research  Institute  of  Game  Management  and  Fur  Farming  RAAS,  Russia,  Novosibirsk

АННОТАЦИЯ

В  работе  исследована  цикличность  динамики  численности  тетерева  в  длительно  наблюдаемой  (1971—2013  гг.)  популяции,  обитающей  в  Кыштовском  районе  Новосибирской  области.  Численность  оценивали  по  ежегодным  учетам.  Для  выявления  скрытых  циклов  пользовались  спектральным  анализом.  Установлено,  что   спектр  ритмов  тетерева  содержит  8  хорошо  проявленных  гармоник  разной  величины  и  мощности,  наиболее  мощные  из  них  —  6,  7-  и  13-летняя.  Имеются  природные  ритмы  среды,  способные  затягивать  обнаруженные  циклы  динамики  численности  этого  вида.  Полученные  данные  могут  служить  для  построения  прогнозных  моделей.

ABSTRACT

We  have  investigated  the  cyclicity  of  dynamics  in  the  number  of  black  grouse  long  observed  (1971—2013  gg.)  populations  inhabiting  in  Kyshtovsky  District  of  Novosibirsk  Region.  The  number  was  estimated  by  the  annual  accounting.  To  identify  hidden  cycles  used  spectral  analysis.  It  is  established  that  the  spectrum  of  rhythms  black  grouse  contains  8  well  manifested  harmonics  of  different  size  and  power,  the  most  powerful  of  them  —  6,  7-  and  13-year-old.  There  are  natural  rhythms  environment  capable  of  tightening  cycles  observed  population  dynamics  of  this  species.  The  data  obtained  can  be  used  to  construct  predictive  models.

Ключевые  слова :  тетерев;  численность;  цикличность;  период;  спектр  ритмов;  циклы;  ритмы;  периодические  составляющие.

Keywords:   black  grouse;  number;  cyclicity;  period;  spectrum  of  rhythms;  cycles;  rhythms;  periodic  components.

Как  охотничья  птица  тетерев  достаточно  полно  изучен  и  детально  описаны  его  биологические  особенности  во  многих  сводках  [2;  8].  Изучение  динамики  численности  этого  вида  обычно  проводится  в  ракурсе  оценки  запасов  этой  боровой  дичи  [9],  либо  наблюдения  за  ходом  численности  в  заповедных  территориях  [12].  Распределение  тетерева  на  территории  часто  освещается  в  литературе  для  различных  районов  Сибири  [14]. 

Пожалуй,  менее  всего  изучена  цикличность  в  колебаниях  численности  этого  вида.

Цель  нашего  исследования  заключается  в  выяснении  особенностей  цикличности  динамики  численности  тетерева  в  Новосибирской  области. 

В  задачи  исследования  входило:

1.  получение  спектра  ритмов  многолетней  динамики  численности  характерного  для  данного  вида;

2.  расчет  периодов  и  мощностей  скрытых  гармонических  составляющих  его  динамики  численности;

3.  поиск  возможных  внешних  синхронизаторов  для  различных  циклов  в  динамике  глухаря;

Материал,  который  мы  использовали,  представляет  собой  данные  маршрутных  учетов  численности  этого  вида.  Они  проводились  на  протяжении  43  лет  (1972—2013  гг.)  на  территории  НОХ  ВНИИОЗ  по  стандартной  методике  [11].

Для  выявления  скрытых  колебаний  в  численности  был  использован  анализ  временных  рядов  [3].  Параметры  счета  эмпирически  определяемые:  шаг  суммирования,  длина  автокорреляционной  функции,  форма  и  ширина  корреляционного  окна,  подробное  описание  техники  счета  биологических  ритмов  дано  в  книгах  А.А.  Сорокина  [10]  и  Л.Н.  Ердакова  [5]. 

При  проведении  счетных  операций  мы  пользовались  программами  спектрального  анализа,  находящиеся  в  собственности  ИСиЭЖ  СО  РАН.  Данные  были  обработаны  методом  Уэлча,  окна:  8,  16,  24,  с  перекрытием  95  %.  Отобраны  наиболее  устойчивые  картины  распределения  спектральной  плотности  (мощности).  Для  статистической  обработки  использован  пакет  программ  Past.

Мы  рассчитали  спектр  ритмов  скрытых  в  динамике  численности  тетерева,  и  получили  его  графическое  отображение  (рис.  1).  На  спектре  видно  несколько  высокочастотных  ритмов  очень  небольшой  мощности.  Наиболее  мощные  гармонические  составляющие  находятся  в  средних  и  низких  частотах.  Самая  большая  по  мощности,  основная  на  спектре  гармоника  примерно  6-7-летняя  (табл.  1.).

Высокочастотные  цикличности  тетерева  могут  быть  незатухающими,  синхронизируясь  с  соответствующими  циклами  температуры  и  влажности  местной  окружающей  среды.  Подстраиваясь  под  них,  тетерев  сохраняет  постоянными  эти  колебания  своей  численности.  Такие  высокочастотные  ритмы  описаны  в  Новосибирской  области  для  многих  природно-климатических  составляющих  (циклы  температуры,  влажности,  осадков),  даже  для  плодоношения  зерновых  [6].  Последние  имеют  существенное  значение  для  популяций  этого  вида,  который  осенью  может  подкармливаться  на  полях.

Что  касается  7-летней  цикличности  в  численности  этого  вида,  то  такую  имеет  внутривековая  изменчивость  климата,  установленная  многими  авторами  [4;  7].  Даже  циклы  суровости  зим,  важные  для  тетеревов  тоже  имеют  5—7-летнюю  цикличность  [1].  Самая  большая  периодичность  в  динамике  численности  тетерева  —  13-летняя  может  затягиваться  близкой  по  значению  естественной  периодичностью  увлажнения  климата  [13].

Рисунок  1.  Спектр  ритмов  характерный  для  динамики  численности  тетерева  в  НСО

Итак,  для  тетерева  в  Новосибирской  области  впервые  получен  спектр  ритмов  многолетней  динамики  численности.  Вид  спектра  своеобразен  и  не  похож  на  полученные  тем  же  способом  спектры  ритмов  рябчика  и  глухаря,  можно  предположить,  что  эта  характеристика  видоспецифична.

Был  проведен  расчет  периодов  и  мощностей  скрытых  гармонических  составляющих  многолетней  динамики  численности.  Ход  динамики  этого  вида  имеет  7  скрытых  гармонических  составляющих.  Наибольшей  мощностью  обладает  7-летний  ритм.  Второй  по  мощности  —  13-летний.  Большинство  циклов  тетерева  сосредоточено  в  области  высоких  частот,  образуя  целое  «семейство»  ритмов  в  2—4  летнем  диапазоне.

Таблица  1.

Соотношение  величины  и  мощности  периодических  составляющих  динамики  численности  тетерева

Примечание:  верхняя  цифра,  период,  нижняя  —  мощность  (ед.  спектр.  плот.)

Проведенный  поиск  возможных  внешних  синхронизаторов  для  различных  циклов  в  динамике  тетерева,  показал,  что  эти  циклы  вполне  могут  быть  незатухающими.  Для  каждого  из  них  имеется  один  или  несколько  природно-климатических  затягивающих  циклов.  Каждый  из  них  может  иметь  экологическое  значение  для  этого  вида,  то  есть  многочисленные  цикличности  в  динамике  численности  можно  рассматривать  как  популяционные  адаптации  к  соответствующим  внешним  условиям.

Данные  о  величине  и  мощности  скрытых  периодических  составляющих  в  динамике  численности  могут  использоваться  для  простого  краткосрочного  прогнозирования  этого  промыслового  вида  на  местах.  Они  же  могут  служить  основой  для  построения  прогнозных  моделей  хода  многолетней  численности.

Список  литературы:

1.Бялко  А.В.,  Гамбургцев  А.Г.  Статистика  погоды.  //  Природа  —  2000.  —  №  12,.  —  С.  6.

2.Гладков  Н.А.,  Дементьев  Г.П.,  Птушенко  Е.С.,  Судиловская  А.М.  Определитель  птиц  СССР.  М.:  Высшая  школа.  1964  —  536  с.

3.Дженкинс  Г.,  Ваттс  Д.  Спектральный  анализ  и  его  приложения.  М.:  Мир  1971.  —  317  с.

4.Дружинин  И.П.  Долгосрочный  прогноз  и  информация.  Новосибирск:  Наука,  Сибирское  отделение.  1987.  —  С.  246.

5.Ердаков  Л.Н.  Биологические  ритмы  и  принципы  синхронизации  в  экологических  системах  (хроноэкология).  Томск:  Изд.  ТГУ.  1991.  —  216  с.

6.Ефимов  В.М.,  Галактионов  Ю.К.,  Шушпанова  Н.Ф.  Анализ  и  прогноз  временных  рядов  методом  главных  компонент.  Новосибирск:  Наука,  1988.  —  70  с.

7.Кривенко  В.Г.  Водоплавающие  птицы  и  их  охрана.  М.:.  Агропромиздат:  1991.  —  C.  1—271.

8.Рябицев  В.К.  Птицы  Урала,  Приуралья  и  Западной  Сибири:  Справочник  определитель.  Екатеринбург:  Изд-во  Урал.  ун-та.  2002.  —  608  с.

9.Савченко  А.П.,  Савченко  И.А.  Тетерев  Енисейской  равнины  //  Охота  и  охотничье  хозяйство.  —  №  1.  —  2002.  —  С.  6—8.

10.Сорокин  А.А.  Ультрадианные  составляющие  при  изучении  суточного  ритма.  Фрунзе:  Илим,  1981.  —  82  с.

11.Телепнев  В.Г.,  Ердаков  Л.Н.  Описание  цикличности  динамики  численности  в  популяции  глухаря  (Tetrao  urogallus  L.,  1758)  при  многолетнем  ее  мониторинге  //  Сибирский  экологический  журнал.  —  2014.  —  №  5.  —  С.  703—710.

12.Шубина  Н.С.  Динамика  численности  Тетеревиных  (Tetraonidae)  птиц  в  Национальном  парке  «Югыд  ва»  //Всероссийская  заочная  научно-практическая  конференция  «Современное  состояние  и  стратегии  сохранения  природных  и  антропогенных  экосистем».  (г.  Ахтубинск)  /  Мин-во  природных  ресурсов  и  экологии  РФ,  ГПЗ  «Богдинско-Баскунчакский»  и  др.  Волгоград:  Царицын,  2010.  —  С.  51—56.

13.Фефелов  И.В.  Динамика  орнитофауны  в  дельте  Селенги:  экологические  предпосылки,  проблемы  и  перспективы  /  И.В.  Фефелов  //  Вестник  Бурятского  ун-та.  Сер.  2.  Биология.  —  1999.  —  Вып.  2.  —  С.  40—51.

14.Юдкин  В.А.  Птицы  подтаежных  лесов  Западной  Сибири.  Новосибирск:  Наука.  2002.  —  488  с.