1. Состояние сообществ птиц района поселка «Мостотряд» г. Энгельса

1. Материалы и методы исследования

Исследование сообществ птиц проводилось в трех различных биотопах: селитебная зона поселка «Мостотряд», береговая полоса и акватория озера Сазанка, лесопарковый массив близ поселка «Мостотряд».

Определение численности птиц производилось маршрутным методом без учета ширины транссекты. Длина маршрута в каждом из трех биотопов составила 1 км.

По индексам Шеннона и Симпсона, как наиболее используемым экологами всего мира, оценивали α-разнообразие сообществ птиц. Индекс Шеннона оценивает выравненность сообщества. Индекс Симпсона – мера доминирования, очень чувствительная к присутствию наиболее обычных видов, но слабо зависящая от видового богатства. Сочетание этих индексов, по мнению ряда специалистов, наиболее объективно отражает α-разнообразие сообществ.

Расчет индекса Шеннона проводился по формуле:

Н’= – ∑p_ilnp_i,

где p_i=n_i/N – доля i-го вида в биотопе, n_i – численность i-го вида (экз.), N – общая численность птиц в биотопе.

На основе индекса Шеннона вычислялся показатель выравненности сообществ по Пиелу:

E=Н’/lnS,

где S – общее количество видов в биотопе.

Индекс Симпсона:

D=∑n_i(n_i–1)/(N(N–1)).

По индексам общности для видовых списков оценивали β-разнообразие сообществ: качественному индексу Жаккара:

I_j=a/(a+b+c),

где а – число общих видов для двух списков, b – число видов имеющихся только в первом списке, с – число видов имеющихся только во втором списке.

Количественному индексу Серенсена-Чекановского

I_S=2∑min(x_ai; x_bi)/(∑x_ai+∑x_bi),

где x_ai и x_bi – количественные характеристики i-го вида в описаниях a и b, min(x_ai; x_bi) – наименьшее из значений величин обилия i-го вида в сравниваемых описаниях.

2. Результаты и обсуждение

Исследование началось в 9:00 и продолжалось до 11:00. День был тёплый, облачный, ветер слабый. Погодные условия были благоприятны для наблюдения.

За время исследования был отмечен 31 вид птиц. В селитебной зоне было учтено 19 видов птиц, в лесопарковой зоне 13 видов, а в околоводной – 11 видов. Наибольшим видовым богатством обладает селитебная зона. Наименьшим – околоводная зона, в связи с её особенностями и специфичностью её обитателей. Таким образом, наиболее оптимальными условиями для обитания птиц является селитебная зона, в меньшей степени лесопарковая.

Всего было учтено 160 особей птиц. Из них в селитебной зоне было отмечено 56 особей птиц, в околоводной зоне 47 особей, в лесопарковой – 57 особей. Наибольшая численность отмечена в лесопарковой и селитебной зонах. Низкая численность в околоводной зоне также связана со специфичностью её условий.

Таким образом, наиболее оптимальным для обитания птиц является селитебная зона, обладающая большим видовым разнообразием. В частности, это говорит об ухудшении экологических условий лесопарковой зоны, уменьшении её видового разнообразия вследствие антропогенного воздействия.

В селитебной зоне доминировали 2 вида: воробей полевой и скворец обыкновенный. Умеренно встречались зеленушки, зяблики, соловьи, стрижи, вороны, и соловьи. Единично присутствовали горлица кольчатая, грач, кукушка, сорока, большой пёстрый дятел и горихвостка. В околоводной зоне также доминировал воробей полевой, встречались крачки, вороны, камышовки, славки, утки и 1 озерная чайка. В лесопарковой зоне преобладало 4 вида: синица большая, воробей полевой, скворец обыкновенный и зяблик. Умеренно встречались сороки, вороны, горихвостки, зеленушки, самки ястреба-перепелятника, соловьи. Единично – овсянка и славка серая.

В таблице ниже отмечены количественные данные по численности каждого вида в исследованных биотопах.

Таблица 1

Численность (экз.) птиц в трех различных биотопах района поселка «Мостотряд»

Вид зона	Селитебная	Околоводная	Лесопарковая
Соловей обыкновенный (Luscinia luscinia)	2	-	4
Скворец обыкновенный (Sturnus vulgaris)	8	-	9
Грач (Corvus frugilegus)	1	-	-
Воробей домовый (Passer domesticus)	1	-	-
Стриж чёрный (Apus apus)	5	-	-
Горлица кольчатая (Streptopelia decaocto)	1	-	-
Воро́на чёрная (Corvus corone)	4	3	3
Сорока (Pica pica)	1	-	4
Кукушка обыкновенная (Cuculus canorus)	1	-	-
Щегол седоголовый (Carduelis caniceps)	3	-	-
Синица большая (Parus major)	3	-	9
Трясогузка белая (Motacilla alba)	3	-	-
Пеночка-весничка (Phylloscopus trochilus)	2	-	-
Большой пёстрый дятел (Dendrocopos major)	1	-	-
Воробей полевой (Passer montanus)	10	16	9
Горихвостка обыкновенная (Phoenicurus phoenicurus)	1	-	2
Зеленушка обыкновенная (Carduelis chloris)	4	-	2
Голубь сизый (Columba livia)	1	-	-
Зяблик (Fringílla coélebs)	4	-	8
Чайка озёрная (Larus ridibundus)	-	1	-
Крачка малая (Sterna albifrons)	-	6	-
Крачка речная (Sterna hirundo)	-	2	-
Камышовка тростниковая (Acrocephalus scirpaceus)	-	4	-
Славка серая (Sylvia communis)	-	3	1
Кулик-перевозчик (Actitis hypoleucos)	-	3	-
Кряква (Anas platyrhynchos)	-	2	-
Курочка камышовая (Gallinula chloropus)	-	5	-
Камышовка дроздовидная (Acrocephalus arundinaceus)	-	2	-
Ястреб-перепелятник (Accipiter nisus)	-	-	3
Мухоловка-пеструшка (Ficedula hypoleuca)	-	-	2
Овсянка обыкновенная (Emberiza citrinella)	-	-	1
Итого	56	47	57

Биоразнообразие – одно из наиболее емких фундаментальных понятий современной экологии, используемых для характеристики структуры сообществ и их сравнения между собой. Многогранность этого явления определила необходимость самостоятельного рассмотрения отдельных его аспектов, отражающих различные его сущности и масштабы. При характеристике биогеоценотического уровня организации живого наиболее употребимы показатели α- и β-разнообразия. Индексы α-разнообразия рассчитывали для сообществ разных биотопов (табл. 2).

Наиболее высокий показатель индекса Шеннона наблюдается в селитебной зоне, индекс Пиелу в равной степени высок в селитебном и лесопарковом биотопе. Значение индекса Симпсона наоборот наиболее высоко в околоводной зоне и обладает наименьшим значением в селитебной зоне.

Проанализировав значения индексов α-разнообразия можно предположить, что наиболее естественным и выравненным является сообщество селитебной зоны, в меньшей степени лесопарковой.

Околоводная зона отличается неоднородностью и высоким индексом доминирования. Это связано с тем, что доминирующий вид - полевой воробей – использует материал околоводной растительности для гнездования.

По индексам фаунистического сходства, количественному Серенсена–Чекановского и качественному Жаккара, с последующим построением дендрограмм, оценивали ß-разнообразие сообществ.

Таблица 2

Индексы α-разнообразия: Н – Шеннона, Е – Пиелу, D – Симпсона, S – общее количество видов птиц, отмеченных в весенний период

Исследованные биотопы	Индекс
	H	E	D	S
Селитебная зона	2,65	0,9	0,07	19
Околоводная зона	2,09	0,87	0,15	11
Лесопарковая зона	2,32	0,91	0,09	13

Таблица 3

Сходство видового состава сообществ птиц различных биотопов в весенний период по качественному индексу Жаккара (над чертой) количественному Серенсена–Чекановского (под чертой)

Исследованные биотопы	Селитебная зона	Околоводная зона
Лесопарковая зона	0,36 0,58	0,14 0,25
Околоводная зона	0,07 0,25

По данным таблицы 3 построены дендрограммы сходства трех сообществ между собой.

Сообщество лесопарковой и селитебной зоны очень схожи между собой, территориально и экологически границы между ними размыты в связи с высокой антропогенной нагрузкой на лесопарковую зону. Околоводный биотоп отличается высокой специфичностью экологических условий и вызывает наибольшее беспокойство. Потому именно селитебная зона становится наиболее предпочтительной для формирования естественного и выравненного сообщества орнитофауны. На это указывают рассчитанными нами индексы разнообразия и наибольшее число видов названного биотопа.

a

б

Рис. 1. Сходство видового состава разных станций в весенний период по качественному индексу Жаккара – а, количественному индексу Серенсена – Чекановского – б.