Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Реакклиматизация и биоценотическая роль речных бобров Castop fiber L. на территории Приильменской низменности

ВАК РФ 06.02.03, Звероводство и охотоведение

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Порохов, Александр Анатольевич, Киров

01 -

' Ц 7 f*

Академия сельского хозяйства и природных ресурсов Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого

Всероссийский научно-исследовательский институт охотничьего хозяйства и звероводства им. профессора Б.М. Житкова. РАСХН

На правах рукописи

ПОРОХОВ АЛЕКСАНДР АНАТОЛЬЕВИЧ

РЕАККЛИМАТИЗАЦИЯ И БИОЦЕНОТИЧЕСКАЯ РОЛЬ РЕЧНЫХ БОБРОВ (Castor fiber L.) НА ТЕРРИТОРИИ ПРИИЛЬМЕНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ

Специальность 06.02.03 - звероводство и охотоведение

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научные руководители: Доктор экономических наук, кандидат сельскохозяйственных наук, профессор Никифоров Павел Васильевич

Доктор биологических наук, член-корреспондент АЕ Сафонов Владимир Георгиевич

Киров -1998

Содержание

Стр.

Введение 3

1. Цель и задачи работы 6

2. Материал и методика исследований 7

3. Характеристика природных условий района исследований 10

3.1. Рельеф. Географические и гидрологические особенности 10

3.2. Реки и озера 18

3.3. Районирование территории и ее влияние на речного бобра 25

4. Распространение и использование в прошлом, реакклиматизация бобров 30

4.1. Распространение и использование в прошлом 30

4.2. Реакклиматизация бобров 33

5. Биологические особенности бобров 37

5.1. Вес и размеры животных 37

5.2. Распределение по стациям, предпочтение 43

5.3. Строительная деятельность 48

5.3.1. Жилища 48

5.3.2. Прочие постройки 54

6. Динамика численности 58

6.1. Структура популяции 58

6.2. Характеристика размножения 59

№

6.3. Динами численности 65 ^

7. Кормовая база бобров 72

7.1. Питание 72

7.1.1. Весенне-летний период (май-август) 74

7.1.2. Осенний период 75

7.1.3. Зимний период (декабрь-апрель) 79

7.2. Химический состав и энергетическая ценность кормов и 84 рационов

IS

7.2.1. Энергетическая ценность кормов 90

7.2.2. Кормовые рационы, их химический состав 95 8. Явление радиоактивности. Радиоактивная зараженность

территории и ее влияние на бобра 106

8.1. Радиоактивность вещества. Единицы ее измерения 106

8.2. Дозы излучения и естественный радиационный фон 107

8.3. Чернобыль и Новгородская земля 109

8.4. Радионуклиды цезия-137 и стронция-90 и их влияние на

бобров 112

8.5. Биоценотическая роль бобровых плотин при радиоактивном заражении местности 119 Выводы 122 Список литературы 125 Приложения 140

Введение

В современных условиях человечество получило практически неограниченные возможности воздействовать на природу. В ходе хозяйственной деятельности варварски уничтожаются леса, а вместе с ними - и ранее процветавшие виды растений и животных, осушаются болота, создаются вторичные агроценозы. К исчезающим видам несколько десятилетий назад принадлежал речной бобр (Castor fiber L.), который, благодаря целенаправленной работе в проведении широкомасштабной реакклиматизации, был практически полностью восстановлен в пределах былого ареала. Параллельно с практическими работами велись исследования по экологии данного вида как в сохранившихся очагах, так и во вновь возникающих популяциях. Однако, для Приильменской низменности и части Валдайской возвышенности (Новгородская область), вопросы динамики численности, связанные с успешной реакклиматизацией и хозяйственным использованием остались малоизученными. Лишь в диссертационной работе В.Я. Каныпиева (1992) содержатся некоторые материалы по указанным вопросам.

Хозяйственное использование восстановленных ресурсов бобра ведется с 1968 года.

В условиях современного, почти неуправляемого, усиления промыслового пресса на их популяции, приобретают особую актуальность анализ тенденций изменения численности, влияния основных факторов, определяющих эти изменения. Только на основе этих знаний вероятно эффективное управление популяцией и устойчивое хозяйствование.

Оставался открытым вопрос о питании бобров в данном регионе и об энергетической ценности потребляемых ими кормов. П.И. Данилов и В.Я. Каныпиев (1983) отмечают лишь данные о предпочитаемых кормах.

После аварии на Чернобыльской АЭС в апреле 1986 года произошел выброс в атмосферу 50 тонн топлива, которое испарилось и образовало громаднейший резервуар долгоживущих радионуклидов. Часть из них выпала

на территории Приильменской низменности, и тем самым повлекла за собой радиационное заражение местности.

На симпозиуме в Минске (1994) ученые Беларуси и Японии пришли к выводу, что последствия Чернобыльской катастрофы в еще значительно большей степени проявятся через 10 лет после взрыва. Поэтому процесс распространения радионуклидов необходимо держать под строгим контролем (Радкевич, 1997). Изучение форм нахождений и путей миграции радионуклидов будет актуальной задачей еще длительное время.

В связи с этим нами была предпринята попытка изучить накопление радиоактивных изотопов цезия-137 и стронция-90 в кормах бобров Приильменской низменности и переход их в органы и ткани самих животных. Последнее представлялось особенно важным в настоящее время, когда все больше и больше людей (охотников) используют мясо бобров в пищу. Также, необходимо было проследить влияние жизнедеятельности бобров на миграции радионуклидов в экосистемах Приильменья.

1. Цель и задачи работы

Целью настоящей работы явилось изучение динамики численности речных бобров, реакклиматизированных на территории Приильменской низменности и части Валдайской возвышенности, их питания и энергетической ценности потребляемых кормов; анализ уровней накопления радионуклидов цезия (Се) - 137 и стронция (Бг) - 90 в организмах бобров, а также влияние их прудовых поселений на биоценозы.

Для достижения этого предполагалось решить следующие задачи:

- выяснить основные причины и характер изменения численности бобров Приильменья;

- изучить питание в различные сезоны года и энергетическую ценность кормов;

- проследить накопление радиоактивных изотопов Сз-137 и 8г-90 в кормовых рационах свободноживущих бобров и переход их в органы и ткани животных;

- изучить влияние бобровых прудов на биоценозы в связи с радиоактивным загрязнением местности. ;

2. Материал и методика исследований

Сбор материала проводился в 1993-1997 годах. Объектом исследований явилось население речных бобров Приильменской низменности и части Валдайской возвышенности (Новгородская область), что определялось следующим: первый выпуск бобров с целью реакклиматизации в обследуемом регионе был произведен в 1952 году на территории Маловишерского района. В дальнейшем за 11 лет в водоемы области было выпущено 137 бобров. В настоящее время они заселили все водоемы, пригодные для оптимального своего существования и на 1993 год их численность составила 14240 особей.

Данные, характеризующие размеры тела (п. 12) речных бобров, были получены путем измерения животных, добытых в охотничьих сезонах 19931997 годов, мерной летной и штангенциркулем. Измерение проводилось по методике Л.С. Лаврова (1953). Возраст определялся путем подсчета слоев цемента на продольном зашлифованном спиле коренных зубов нижней челюсти (Сафонов В.Г., 1966).

Установление количества бобровых поселений в охотничьих угодьях Новгородского, Батецкого и Окуловского районов осуществлялось путем обследования в сентябре-ноябре 1993-1997 годов береговой линии водоемов (около 300 км). Среднее число бобров в поселении определялось с помощью пересчетного коэффициента (Борисов Б.П., 1986), наличие молодняка текущего года рождения в них по В.А. Соловьеву (1971). Кроме того, использовались и материалы визуальных наблюдений с фотографированием исследуемых объектов. За период исследований определен количественный состав 194 бобровых поселений.

Вычисление коэффициента годового прироста популяции бобров выполнялось по формуле О.И. Семенова-Тян-Шанского (1948).

Об изменении численности бобров обследуемого региона судили на основании учетов, проводимых Госохотинспекцией при Новгородском облисполкоме за 1975-1993 годы, совместно с Западным отделением ВНИИОЗ.

В целях изучения энергетической ценности разных видов кормовых растений бобров, в зимний период, мы провели зоотехнический анализ проб коры и веток (максимальный диаметр до 0,5 см) лиственных пород деревьев и кустарников, а также коры ели, на содержание в них сырой клетчатки (Тоичкина A.B., Зинченко Л.И., 1979) и далее расчетным способом по формуле:

ОЭ = 13.1*(1.0+СК*1.05);

где: ОЭ - обменная энергия, МДж/кг сухого вещества;

CK - содержание сырой клетчатки, кг/кг сухого вещества;

13.1,1.0, 1.05- постоянные коэффициенты; определили их энергетическую ценность (Баканов В.Н., Менькин В.К.,1989, стр. 150). Всего исследовано 12 видов древесно-кустарниковых кормов. Пробы кормов отбирались непосредственно на территории бобровых поселений Батецкого и Новгородского районов в середине февраля 1993года. Взятие проб побегов древесно-кустарниковых кормов велось с помощью секатора в общем объеме 10кг для каждого вида растения. Собранные побеги, исследуемых растений, перемешивались на столе и распределялись ровными слоями. Затем побеги разделили на четыре равные части, одна из которых и бралась для исследований.

Пробы коры для исследований отбирались аналогичным способом. Обрабатывались они в лаборатории кафедры кормления и разведения с/х животных НГСХА.

На базе Новгородской государственной областной станции химизации проводился зоотехнический анализ (Тоичкина A.B., Зинченко Л.И., 1979) содержимого желудочно-кишечного тракта бобров (п-4), добытых в охотничий сезон 1993-1994 гг. на территории Лужского охотхозяйства НГООиР в Новгородском и Батецком районах.

В настоящее время известно, что в связи с катастрофой на Чернобыльской АЭС в апреле 1986 года выброс радионуклидов произошел и на территории Новгородской области. Наиболее зараженными оказались три района области - Батецкий, Старорусский и Парфинский, где уровни радиации

составляют от 1 до 2 кюри км2. В связи с этой проблемой нами определялась степень зараженности бобров наиболее опасными радионуклидами цезия-137 и стронция-90 в разных по заражению районах области. Для анализа использовались органы, ткани и содержимое желудков бобров (п-4), Л отловленных по два в Батецком и Окуловском районах области. Отлов проводился по разрешению УОХ Новгородской области за № 08 от 29.06.97 года в июле 1997 года. Пробы для анализа отбирались сразу после отлова зверей и направлялись в радиологическую лабораторию при Центре Санэпидемнадзора Новгородской области. Анализ проводился радиохимическим методом по ведомственным методическим указаниям (1993). Данные сопоставлялись с предельно допустимым уровнем концентрации (ПДК) в тканях диких животных (1997).

Нами были предприняты исследования по изучению влияния плотин, сооружаемых бобрами на ручьях и малых реках, в очистке воды от содержащихся в ней радионуклидов Сз-137 и 8г-90. Пробы воды отбирали 14 июля 1997 года, когда уровень её в реках стабилизировался от весеннего паводка. Для этого мы выбрали бобровое поселение в верховьях р. Луга Батецкого района. Бобровое поселение имело три плотины, перегораживающие реку, ширина которой составляла восемь метров. Расстояние между первой и третьей плотинами вниз по течению реки составляло тридцать два метра. Глубина в самом «бобровом» пруду - 0.87 - 1.24 метра. Было взято двенадцать проб воды по десять литров в каждой, выше каскада плотин (т.е. в самом «бобровом» пруду) в 0.5 м - 20.0 м от первой плотины и ниже третьей плотины в таком же количестве. Общий объем воды из всех взятых проб составил 240 литров. Отобранную воду сливали в пластмассовые герметичные емкости по 40 литров и доставляли в радиологическую лабораторию при Центе Санэпидемнадзора Новгородской области. Там её выпаривали, а остаток (осадок) исследовали радиохимическим способом по методике М.М. Голутвина (1980).

3. Характеристика природных условий района исследований 3.1. Рельеф. Географические и гидрологические особенности Северо-западная часть РФ, в которую входит Новгородская область (Приильменская низменность и часть Валдайской возвышенности), расположена на обширной Русской равнине и примечательна крупнейшими водными системами. Именно здесь берут начало такие реки, как Волга, Западная Двина. Густая сеть их притоков образует чрезвычайно причудливый рисунок. Реки Русской равнины отличаются значительной длиной и сближенными истоками, пространство между которыми составляет всего несколько километров (Истомина, Яковлев, 1989). Наглядно это можно рассмотреть на рисунке 1.

Рисунок 1. Схема гидрографической сети (Истомина, Яковлев, 1989).

Область расположена сравнительно близко к крупнейшим водным бассейнам Северо-Запада и северо-западные ее районы удалены от берегов Балтийского моря не более чем на 140-150 км. Район Чудова на севере области лежит в 70-90 км от водных просторов Ладоги. Почти в центре области находится знаменитое в русской истории и удивительное по своим качествам озеро Ильмень.

Площадь области составляет 55,3 тыс. кв. км. Расстояние между крайними точками области на востоке и западе достигает 385 км, на юге и севере - около 250 км.

Крайняя западная точка области находится в Солецком районе на 29° 37' восточной долготы, а восточная - в Пестовском районе на 36° 15' восточной долготы. Самая северная точка находится в Чудовском районе на 59° 25' северной широты, а южная - в Холмском районе на 56° 55' северной широты (Серова и др., 1974; 1988).

В географическом отношении область можно разделить на западную часть, занятую Приильменской низменностью с высотами над уровнем моря от 50 до 100 м, и восточную ветвь Валдайской возвышенности с преобладающими высотами от 200 до 250 м (Истомина, Яковлев, 1989). Валдайская возвышенность, протянувшаяся через область с севера на юг, является водоразделом бассейнов Балтийского и Каспийского морей. К самому значительному по размерам водоему области - озеру Ильмень - устремляются многочисленные реки Балтийского бассейна. С восточного склона Валдайской возвышенности стекают реки Волжского бассейна, вливающего свои воды в Каспийское море. На северо-западе области, по Мологской низине, имеющей полого-волнистый рельеф, протекает река Молога - приток Волги.

Территория современной Новгородской области со времени карбона (каменноугольного периода палеозоя), т.е. более 200 млн. лет, не покрывалась морем. Рельеф ее в значительной степени связан с четвертичными отложениями, на которые особое влияние оказали оледенения,

продолжавшиеся тысячи лет. Послеледниковые условия на территории области сформировались в четвертичный период кайнозойской эры. На западе области рыхлые песчано-глинистые породы образовали низменное пространство, на востоке твердые известняки и плотные глины сформировали возвышенность (таблица 1).

Таблица 1.

Формы рельефа и почвообразующие породы (по сводному проекту организации и развития лесного хозяйства Новгородской области, 1986 г.).

№ п/п Формы рельефа Почвообразующие породы

1. Ледниковые бугры и бугристые гряды - Валдайские гряды Моренный валунный суглинок от тяжелого до океанического и супеси, в зависимости от коренных пород -карбонатный и бескарбонатный

2. Моренные волнистые равнины, сочетание невысоких бугров и плоских понижений - При-ловатская равнина. Моренные суглинки и песчанистые глины, чаще карбонатные породы.

3. Озеро-ледниковые сглаженные равнины - Ильменско-Ладожская низина. Породы сортированные бескарбонатные, чаще безвалунные, ленточные глины, пылеватые суглинки и мелкие пески.

4. Современные террасы рек Нижняя терраса суглинистая, верхняя - песчаная.

Русская равнина четыре раза покрывалась ледниками, наступавшими со Скандинавского полуострова. Но особое значение для Новгородской территории имело оледенение, происходившее 25-10 тыс. лет назад и известное под название Валдайского. Оно оставило после себя мощный слой ледниковых

отложений. Таяние ледника создало морены в форме холмов с относительной высотой от 5 до 60 м и плоские участки - моренные равнины, сложенные валунными суглинками, распространенные на Приильменской низменности.

Для Валдайской возвышенности свойственен холмисто-моренный рельеф. Здесь встречаются округлые холмы, сложенные мелкозернистым песком, так называемые комы, образовавшиеся во внутриледниковых водоемах, и продолговатые гряды с крутыми склонами - озы, сложенные песком и гравием. Их происхождение связанно с заполнением ледниковых трещин отложениями водных потоков. Для восточной части области характерны и песчаные равнины, покрытые сосновыми борами - зандры, образовавшиеся при таянии ледников. Среди небольших холмов, преимущественно распаханных и покрытых смешанным лесом и кустарником, расположены озера Селигер, Великое, Велье, Меглино. Кое-где встречаются болота - заросшие озера, образованные последним оледенением.

Холмы в полосе Валдайской возвышенности, на поверхности которых изобилуют валуны, большей частью сложены валунными суглинками с линзами песков. Таков рельеф Валдайского, Мошенск