К  ВОПРОСУ  О  НАСЕЛЕНИИ  ПТИЦ  ГОРОДА  ИШИМА

Крысин  Сергей  Валерьевич

студент  5  курса,  кафедра  биологии  и  методики  её  преподавания

ИГПИ  им.  П.П.  Ершова,  РФ,  г.  Ишим

E-mail:  aljurlev@mail.ru

Левых  Алёна  Юрьевна

научный  руководитель,  канд.  биол.  наук,  доцент  ИГПИ  им.  П.П.  Ершова,  РФ,  г.  Ишим

На  рубеже  20  и  21  столетий  в  процесс  глобальной  урбанизации  оказалось  вовлечено  около  80  %  населения  Земли.  В  рейтинге  стран  мира  по  уровню  урбанизации,  разработанном  Департаментом  Организации  Объединённых  Наций  по  экономическим  и  социальным  вопросам,  Россия  находится  на  54  месте  с  73,2  %  городского  населения.  В  некоторых  странах  (Гонконг,  Сингапур,  Науру,  Монако)  доля  городского  населения  составляет  100  %  [15].  Растущие  города,  и  особенно,  мегаполисы  оказывают  трансформирующее  воздействие  на  окружающие  биоценозы,  вовлекая  живые  организмы  в  процессы  урбанизации  (активного  вселения  в  урболандшафт)  и  синурбизации  (приобретения  специфических  экологических  и  поведенческих  особенностей)  [17].

Город  Ишим  с  населением  около  65  тыс.  человек  является  наиболее  крупным  населённым  пунктом  на  сельскохозяйственном  юге  Тюменской  области.  С  2010  года  реализуется  проект  «Реконструкция  улицы  Карла  Маркса  г.  Ишима»,  в  рамках  которого  произведена  массовая  вырубка  древесно-кустарниковых  насаждений  и  замена  их  молодыми  саженцами,  а  также  асфальтирование  дорог  и  мощение  тротуаров  прилегающих  улиц.  Всё  это  привело  к  сокращению  мест,  пригодных  для  гнездования,  убежищ,  кормовых  ресурсов,  а  также  ухудшению  состояния  приземного  слоя  воздуха  не  только  на  центральной  улице  города  —  ул.  Карла  Маркса,  но  и  на  прилегающих  территориях,  особенно,  в  местах  пересечения  транспортных  путей  [1].  В  связи  с  вышесказанным  некоторые  изменения  претерпела  и  орнитофауна  города  Ишима.  Цель  данной  работы  заключалась  в  сравнительно-фаунистическом  анализе  населения  птиц  в  разных  структурных  зонах  города  Ишима.  Ранее  уже  обсуждались  вопросы  изменения  видового  биоразнообразия  и  устойчивости  сообществ  птиц  в  градиенте  антропогенной  нагрузки,  анализировались  экологический  и  таксономический  состав  птиц  отдельных  зон  на  территории  г.  Ишима,  в  целом  видовой  состав  птиц  г.  Ишима  [3—9;  18].  Однако  сравнительно-фаунистический  анализ  с  применением  методов  многомерного  кластерного  анализа  проведён  впервые,  что  обосновывает  актуальность  и  новизну  данной  работы.

Для  достижения  цели  решали  следующие  задачи:

1.  провести  качественные  учёты  птиц  в  разных  структурно-функциональных  зонах  города  Ишима;

2.  провести  балльную  оценку  экологического  состояния  местообитаний;

3.  с  помощью  индекса  Жаккара  и  кластерного  анализа  провести  сравнительно-фаунистический  анализ  птиц  в  разных  структурных  зонах  города  Ишима.

Практическая  значимость   работы  определяется  тем,  что  она  дополняет  сведения  об  орнитофауне  городов  Тюменской  области.  Результаты  работы  могут  использоваться  в  региональном  эколого-зоологическом  мониторинге.  Материалы  работы  могут  найти  применение  при  разработке  орнитологических  экскурсий  для  школьников,  а  также  в  полевой  практике  по  зоологии  позвоночных.

Характеристика  исследуемой  территории

Площадь  г.  Ишима  —  4616  га.  Антропогенные  изменения  ландшафтов  г.  Ишима  начались  с  образования  Коркинской  слободы  в  1670  году.  Современный  облик  город  приобрел  к  середине  ХХ  в.  Общая  протяжённость  улиц  и  дорог  —  232,1  км,  из  них  общая  протяжённость  асфальтобетонных  дорог  —  146,1  км.  Общая  площадь  городских  лесов  составляет  106  га.

Лесопарк  «Народный  парк»  представляет  собой  искусственный  сосняк  (основу  древостоя  составляет  сосна  обыкновенная  —  Pínus  sylvéstris),  заложенный  в  1960  годы,  расположенный  на  юго-западной  окраине  города  на  берегу  старицы  Ишимчик.  Берега  старицы  заросли  ивой  (Salix  sp.)  [10].  К  Ишимчику  примыкает  старая  залежь  (более  20  лет),  поросшая  подростом  деревьев,  кустарников  и  луговыми  травами.  Территория  Народного  парка  испытывает  прямое  антропогенное  воздействие  в  виде  трансформации  местообитаний  и  рекреационной  нагрузки  (вдоль  парка  проложена  сеть  пешеходных  тропинок),  а  также  влияние  проходящей  рядом  автомагистрали.

Площадь  водного  зеркала  старицы  Ишимчик  —  2,8  км²,  её  длина  3,0  км,  ширина  20—80  м.  Дно  илистое.  Максимальная  глубина  5,0  м.  Внешняя  часть  старицы  ограничена  террасой,  занятой  жилой  и  отчасти  промышленной  застройкой.  Прямо  к  водному  зеркалу  подступают  свалки  бытовых  отходов  и  огороды.

Железнодорожный  парк  расположен  в  центре  города  Ишима,  с  севера  к  нему  примыкают  малоэтажные  постройки  и  железная  дорога,  а  с  юга  —  проезжая  часть  улицы  Карла-Маркса.  Древостой  железнодорожного  парка,  состоящий  первоначально  из  тополя  чёрного  (Populus  niger),  клёна  американского  (Acer  negundo),  яблони  ягодной  (Malus  baccata)  в  2012  г.  был  вырублен  на  80  %.  Тем  не  менее,  в  нём  имеются  высокие  деревья  с  развитыми  кронами,  служащими  для  птиц  местом  питания,  гнездования  и  защиты.  В  настоящее  время  парк  испытывает  большое  влияние  шума,  а  также  загрязнителей  автомобильного  и  железнодорожного  транспорта. 

Озеро  Аникино  расположено  на  северо-западной  окраине  г.  Ишима  и  граничит,  с  одной  стороны,  с  прилегающими  естественными  биотопами  (берёзовой  рощей,  лугом),  с  другой  стороны,  с  частными  застройками.  Озеро,  неглубокое,  округлой  формы,  суффозионного  происхождения,  площадью  примерно  1  км².  Берега  плоские,  заболоченные,  заросли  ивой  и  тростником,  что  создаёт  благоприятные  условия  для  гнездования  водоплавающих  птиц.  В  северо-западной  части  озера  образуются  мелководные  участки,  благоприятные  для  расположения  колоний  чаек  и  крачек.  В  30  м  от  озера  проходит  шоссейная  автомобильная  дорога,  отграничивающая  прибрежную  зону  озера  от  пашни.  Озеро  характеризуется  высоким  уровнем  автохтонного  и  аллохтонного  органического  загрязнения  [14].

Материалы  и  методы  исследования 

В  основу  работы  легли  результаты  наблюдений,  проведённых  в  июне  2010—2012  гг.  на  территории  г.  Ишима  в  лесопарке  «Народный  парк»,  железнодорожном  парке,  по  берегам  старицы  Ишимчик,  озера  Аникино.  Учёты  проводили  в  ясную  безветренную  погоду.  В  работе  применяли  методы  маршрутного  и  площадного  учёта:  регистрировали  всех  птиц  в  полосе  25  м  по  обе  стороны  от  наблюдателя,  а  также  на  водоёме  в  поле  зрения  учётчика  [8;  11].  При  наблюдении  использовали  бинокль  БПЦ  (12×45)  и  фотоаппарат  OLYMPUSE-500.  Определение  видовой  принадлежности  птиц  проводили  по  справочнику-определителю  В.К.  Рябицева  [16].

Для  анализа  взаимосвязи  между  степенью  антропогенной  нагрузки  на  местообитание  и  фаунистическим  разнообразием  птиц  оценили  экологическое  состояние  обследованных  местообитаний  по  балльной  шкале  с  учётом  следующих  критериев:  шумовое  загрязнение,  беспокойство,  степень  деградации  растительного  покрова,  степень  деградации  почвенного  покрова,  наличие  пыли  и-сажи,  загазованность,  захламление  мусором,  наличие  свалок  пищевых  отходов.  Действие  каждого  из  указанных  факторов  оценивали  по  3-х  балльной  шкале.  Полученные  баллы  суммировали  и  получали  интегральную  балльную  оценку  (табл.  1)  [12].

Для  сравнительно-фаунистического  анализа  орнитоценозов  в  разных  структурно-функциональных  зонах  города  рассчитали  индекс  фаунистического  сходства  Жаккара  (табл.  2)  [13].

С  помощью  программы  Statistica  (Version  6)  рассчитали  Евклидово  расстояние  по  видовому  составу  птиц  разных  местообитаний  и  посредством  графических  средств  программы  построили  дендрограмму  фаунистического  сходства  орнитоценозов  разных  структурных  зон  г.  Ишима  (табл.  3;  рис.  1)  [2].

Результаты  исследования  и  их  обсуждение

В  направлении  увеличения  антропогенной  нагрузки  исследуемые  местообитания  составляют  следующий  ряд:  оз.  Аникино,  Народный  парк,  ст.Ишимчик,  железнодорожный  парк  (табл.  1).  Из  анализируемых  антропогенных  факторов  наибольшее  воздействие  оказывают  беспокойство  (сумма  балов,  характеризующих  действие  данного  фактора  на  исследуемой  территории,  составляет  10),  шум  (9  баллов)  и  трансформация  местообитаний.  Последний  фактор  можно  охарактеризовать  суммой  баллов  за  деградацию  растительного  покрова,  за  деградацию  почвенного  покрова,  за  захламление  мусором  (∑=18).

Таблица  1. 

Балльная  оценка  местообитаний

За  период  наблюдения  на  исследуемой  территории  выявлено  58  видов  птиц  из  10  отрядов  и  24  семейств.  Наибольшее  количество  видов  птиц  отмечено  в  окрестностях  оз.  Аникино,  т.  е.  на  территории,  где  расположен  водоём  и  значительную  площадь  занимает  древесно-кустарниковая  растительность,  а  также  связанной  с  естественными  местообитаниями  [5]. 

Согласно  расчётным  значениям  индекса  Жаккара  наибольшее  сходство  (J_j=0,2)  по  видовому  составу  птиц  отмечено  между  сообществами  ст.  Ишимчик  и  оз.  Аникино,  ст.  Ишимчик  и  Народного  парка,  а  также  Народного  парка  и  железнодорожного  парка.  Сходство  между  сообществами  ст.  Ишимчик  и  оз.  Аникино,  а  также  Народного  парка  и  железнодорожного  парка  объясняется  большей  частью  биотопическим  сходством  соответствующих  территорий,  а  сходство  между  ст.  Ишимчик  и  Народным  парком  —  их  пространственной  близостью.  Наименьшее  фаунистическое  сходство  отмечено  между  орнитоценозами  железнодорожного  парка  и  оз.  Аникино,  сформировавшимися  в  различных  биотопических  условиях,  на  разной  площади  и  в  условиях  различной  по  характеру  и  силе  антропогенной  нагрузки.  Разница  суммы  баллов,  характеризующих  антропогенное  воздействие  на  ж/д  парк  и  окрестности  оз.  Аникино  максимальна  и  составляет  17  баллов.

Таблица  2. 

Фаунистическое  сходство  (по  индексу  Жаккара)  между  орнитоценозами  разных  структурно-функциональных  зон  г.  Ишима

В  то  же  время  согласно  результатам  кластерного  анализа,  проведённого  методом  полной  связи  орнитоценоз  оз.  Аникино  наиболее  сходен  с  таковым  ст.  Ишимчик  и  одинаково  удалён  от  орнитоценозов  Народного  парка  и  железнодорожного  парка,  образующих  общий  подкластер  в  едином  кластере  со  ст.  Ишимчик  (табл.  3;  рис.  1)  [2].  Анализ  полученной  дендрограммы  показывает,  что  дифференциация  населения  птиц  в  пределах  города  определяется  в  первую  очередь  биотопическими  особенностями  местообитаний.  Это  объясняет  наиболее  тесную  связь  и  объединение  в  один  кластер  орнитоценозов  различных  по  площади  и  по  характеру  антропогенной  нагрузки  местообитаний  железнодорожного  и  Народного  парков,  а  также  более  тесную  связь  орнитоценозов  оз.  Аникино  и  ст.  Ишимчик. 

Таблица  3. 

Евклидово  расстояние  между  орнитоценозами  разных  структурно-функциональных  зон  г.  Ишима

Рисунок  1.  Дендрограмма  фаунистического  сходства  орнитоценозов  разных  структурных  зон  г.  Ишима

Во  вторую  очередь  дифференциация  орнитофауны  определяется  кормовой  и  защитной  ёмкостью  местообитаний,  через  которую  и  опосредуется  антропогенное  воздействие.  Как  сообщалось  ранее,  в  условиях  малого  г.  Ишима  наибольшее  воздействие  на  видовой  состав  орнитоценозов  оказывают  такие  антропогенные  факторы  как  изменение  местообитаний  (деградация  растительности,  деградация  почвы,  вырубка  зелёных  насаждений),  беспокойство  и  шум.

Проведённые  исследования  позволяют  сделать  следующие  выводы:

1.  Фаунистическая  дифференциация  населения  птиц  в  пределах  города  определяется,  во-первых,  биотопическими  особенностями  местообитаний,  а,  во-вторых,  антропогенной  нагрузкой,  определяющей  кормовую  и  защитную  ёмкость  трансформированных  местообитаний.

2.  В  условиях  малого  провинциального  города  Ишима  наибольшее  влияние  на  видовой  состав  орнитоценозов  оказывают  трансформация  местообитаний,  беспокойство  и  шум.

Список  литературы:

1.Бакшеева  С.Л.,  Горбач  Н.А.,  Глазкова  И.Н.  [и  др.]  Качество  жизни  населения.  Красноярск:  Научно-  информационный  центр,  2011.  —  С.  123—149. 

2.Боровиков  В.  Statistica.  Искусство  анализа  данных  на  компьютере:  для  профессионалов.  СПб.:  Питер,  2003.  —  688  с.

3.Еливанов  А.В.  Птицы  в  городе  Ишиме  //  Урбоэкосистемы:  проблемы  и  перспективы  развития:  материалы  I  междунар.  науч.-практ.  конф.  Ишим:  ИГПИ  им.  П.П.  Ершова,  2006.  —С.  51—54.

4.Крысин  С.В.  Видовое  разнообразие  птиц  в  железнодорожном  парке  г.  Ишима  //  Экология  России  и  сопредельных  территорий:  материалы  XVI  международной  экологической  студенческой  конференции.  Новосибирск:  Изд-во  Новосиб.  гос.  ун-та,  2011.  —  С.  120—121.

5.Крысин  С.В.  Фауна  и  население  птиц  города  Ишима  /  С.В.  Крысин  //  Сборник  тезисов  докладов  участников  XXVIII  Всероссийской  конференции  обучающихся  «Юность,  Наука,  Культура»  НС  «Интеграция»,  Государственная  Дума  ФС  РФ,  Минобрнауки  России,  Минспорттуризм  России,  РОСКОСМОС,  РАЕН,  РИА,  РАО,  2011.  —  С.  96.

6.Крысин  С.В.  Динамика  птичьего  населения  озера  Аникино  в  период  с  2010  по  2011  годы  //  Полевые  и  экспериментальные  исследования  биологических  систем:  материалы  IV  всерос.  конф.студ.,  аспирантов  и  молодых  учёных  Ишим:  Изд-во  ИГПИ  им.  П.П.  Ершова,  2012.  —  С.  45—50. 

7.Крысин  С.В.,  Левых  А.Ю.  Экологический  анализ  орнитофауны  озера  Аникино  //  Современная  наука  глазами  молодых  исследователей:  материалы  X  междунар.конф.  студ.  и  школ.  Ишим:  Изд-во  ТюмГУ,  2012.  —  С.  242—244. 

8.Крысин  С.В.  Эколого-таксономический  анализ  населения  птиц  озера  Аникино  г.  Ишима  //  Вестник  ИГПИ  им.  П.П.  Ершова.  Серия  «Естественные  науки».  —  2013.  —  №  6  (12).  —  С.  46—56.

9.Кудобаев  Е.С.  Орнитофауна  Народного  парка  города  Ишима  [Текст]  /  Е.С.  Кудобаев  //  Полевые  и  экспериментальные  исследования  биологических  систем:  материалы  II  всерос.  науч.-практ.  конф.  студ.,  аспирантов  и  молодых  учёных.  Ишим:  Изд–во  ИГПИ  им.  П.П.  Ершова,  2009.  —  С.  71—74. 

10.Левых  А.Ю.  Население  мелких  млекопитающих  лесопарков  и  садов  города  Ишима  //  Экология  животных  и  фаунистика  Ecology  of  Animals  and  Faunistics:  сб.  науч.  тр.  /  под  ред.  С.Н.  Гашева.  Тюмень,  —  2008.  —  Вып.  8.  —  С.  27—35.

11.Левых  А.Ю.,  Шерер  Д.О.  Полевая  практика  по  зоологии  в  условиях  Приишимья.  Ишим:  Изд-во  ИГПИ  им.  П.П.  Ершова,  2011.  —  80  с. 

12.Левых  А.Ю.  Бажина  А.Н.  Влияние  урбанизации  на  структуру  сообществ  и  состояние  популяций  мелких  млекопитающих  //  Вестник  Ишимского  государственного  педагогического  института  им.  П.П.  Ершова.  Серия  «Естественные  науки».  —  2012.  —  №  1(4).  —  С.  38—46.

13.Лебедева  Н.В.  Биологическое  разнообразие:  учеб.  пособие  для  студ.  высш.  учеб.  заведений  /  Н.В.  Лебедева,  Н.Н.  Дроздов,  Д.А.  Криволуцкий.  М.:  Гуманит.  Изд.  Центр  ВЛАДОС,  2004.  —  432  с.

14.Лихачёв  С.Ф.,  Ермолаева  А.В.,  Суппес  Н.Е.  Анализ  экологического  состояния  водоёмов  г.  Ишима  по  индикаторным  признакам  простейших  //  Известия  Самарского  научного  центра.  —  2012.  —  Т.  14.  —  №  5—3.  —  С.  781—791.

15.Рейтинг  урбанизации  стран  мира  —  информация  об  исследовании  [Электронный  ресурс].  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://gtmarket.ru/ratings/urbanization-index/info  (дата  обращения  22.03.2014).

16.Рябицев  В.К.  Птицы  Урала,  Приуралья  и  Западной  Сибири:  справ.-определитель.  Екатеринбург:  Изд-во  Урал.ун-та,  2008.  —  634  с.

17.Станкевич  О.И.  Основные  направления  адаптивного  процесса  у  птиц  в  урболандшафтах  [Электронный  ресурс].  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://uchebilka.ru/geografiya/9908/index.html?page=42  (дата  обращения  18.03.2014). 

18.Чупина  Е.Н.  Роль  древесно-кустарниковых  насаждений  в  поддержании  биологического  разнообразия  птиц  на  территории  города  //  Полевые  и  экспериментальные  исследования  биологических  систем:  материалы  IV  всерос.  науч.-практ.  конф.  студ.,  аспирантов  и  молодых  учёных  Ишим:  Изд-во  ИГПИ  им.  П.П.  Ершова,  2012.  —  С.  83—87.