Учет промысловых животных. Реферат: Методика полевых исследований экологии наземных позвоночных. Учет пушных зверей

Количественный учет, или учет численности животных, служит одним из методических приемов изучения их популяционной экологии. На результатах количественного учета базиру­ется изучение экосистем и популяций отдельных видов в биогеоценозе.

Количественный учет позволяет охарактеризовать следующие

1) количественное соотношение видов животных, населяю­щих отдельные биотопы, угодья или всю изучаемую территорию в целом;

2) структуру зооценозов, выделив из них группы доминиру­ющих, обычных и редких форм;

3) относительное обилие (численность) особей каждого вида в различных участках и биотопах изучаемой территории;

4) изменение численности животных во времени ­ сезонное или многолетнее;

5) число особей, обитающих на единице площади в момент

Методы учета численности разделяются на две большие группы: относительные и абсолютные.

Относительные методы учета дают представление об относительном обилии (численности) зверей.

Абсолютный учет дает возможность определить численность зверьков на единицу площади.

Методы относительного учета, в свою очередь, делятся на две группы: первая ­ группа способов относительного косвенного учета и вторая ­ группа способов относительного прямого учета.

группа способов относительного косвенного учета

Оценка численности зверьков по биологическим индикато­рам.

Анализ погадок хищных птиц.

группа способов относительно прямого учета

Метод учета на ловушко­-линиях.

Метод учета ловчими канавками и (или) заборчиками.

Абсолютный учет численности

1. Учет численности с помощью мечения зверьков и выявления

их индивидуальных участков.

2. Полный вылов зверьков на изолированных площадках.

Методы изучения пространственного размещения позвоночных животных

Пространственная структура популяций организмов зависит: от экологических особенностей вида и от структуры местообита­ния.

Теоретически распределение организмов в пространстве может быть случайным, равномерным и неслучайным, или групповым. Случайное размещение организмов наблюдается в том случае, если местообитание однородно на большом пространстве, а особи не стремятся объединяться в группы. Равномерное распределе­ние также свойственно организмам, населяющим однородную среду, но это, как правило, жестко территориальные виды, с развитыми конкурентными способностями. групповое (неслучай­ное) распределение свойственно видам, приспособленным осваивать среду группами различной величины (семьями, стадами, колониями и т.д.) или обитающим в сильно мозаичной среде.

Любой тип пространственной структуры вида носит приспо­собительный характер и является его важной характеристикой.

Понимание основных закономерностей, формирующих про­странственное размещение обитателей данной среды, позволяет прогнозировать изменение состава, численности и распределе­ния населения животных.

По характеру использования пространства выделяют оседлых, имеющих выраженный участок обитания, и номадных жи­вотных.

Изучение пространственного распределения позвоночных основано на картографировании местообитаний животных.

Для эколого-­зоогеoграфических исследований необходимо изучение больших территорий.

Картирование размещения наземных позвоночных осуществляется с помощью маршрутных или площадочных учетов.

Картирование участков обитания. У скрытных животных (зем­новодных, пресмыкающихся, млеко питающих) участок обита­ния определяется методом повторных отловов меченых живот­ных на определенной площади.

Мечение животных . Существуют различные способы мечения животных: окрашивание красителями, выстригание им шерсти или рогoвых щитков, различными кольцами, радиопередатчика­ми, изотопами и т.д. Наиболее простой и надежный способ -­ это метод ампутации пальцев в разной комбинации у мелких животных.

Для мечения пресмыкающихся можно применить другой метод. На голове, пинцетом аккуратно выдергивают щитки в за­ранее оговоренной комбинации.

Мелких млекопитающих отлавливают в живоловки или ловчие конуса, расставленные на площадке в шахматном порядке, на расстоянии 20 м друг от друга.

С целью уменьшения привыкания зверьков к ловушкам необходимо практиковать их частую перестановку.

У пойманных зверьков определяют вид, пол, возрастную группу, участие в размножении.

Изучение участков обитания птиц основано на непосред­ственном наблюдении за ними. На заранее заготовленную карту наносят место найденного гнезда, присады, маршруты переле­тов, места отдыха и добывания пищи, токовые территории и т.д.

Методы количественного учета животных

Методы учета беспозвоночных

Сбор и учет беспозвоночных животных подстилки. Для сбора беспозвоночных животных подстилки вымеряется 1 м2 подстилки, отмечается граница квадрата (палочками со шнуром) и снимается весь покров, который затем разбирается на белом фоне (можно частями). Для каждой систематической группы определяется биомасса (на аптечных весах).

Для этой цели класс делят на 2-4 группы, каждая из которых разбирает отдельные пробы подстилки.

Сбор и учет беспозвоночных верхних горизонтов почвы. Для изучения беспозвоночных верхних горизонтов почвы закладываются пробные площадки размером 10 х 10 см. После снятия подстилки выкапывается яма на глубину горизонта А. Поднятый грунт тщательно просеивается через энтомологическое сито. Найденных животных распределяют по группам с учетом численности и биомассы особей каждой группы; биомасса определяется на аптечных весах.

Облегченные и более точные методики учета мезофауны почвы и подстилки.

Для более точного учета беспозвоночных животных подстилки и почвы пользуются методами флотации и сухой экстракции .

Метод флотации сводится к тому, что все (или большая часть) беспозвоночных, находящихся в подстилке или в верхнем горизонте почвы, при заливании последних насыщенным раствором поваренной соли всплывают в поверхностный слой раствора. Всех всплывших животных собирают мелкоячеистым ситом. Процедуру повторяют несколько раз до тех пор, пока не перестанут всплывать животные.

Метод сухой экстракции более продолжителен во времени, но в некоторых случаях дает более точные результаты. Этот метод основан на том, что почвенные животные перемещаются на влажные участки почвы, избегая при этом высыхания. Для сбора беспозвоночных методом сухой экстракции берут образец почвы или подстилки, кладут на сито (не очень мелкое) и устанавливают под металлическим рефлектором с лампой мощностью 100 Вт. Под сито следует поставить поддон (с высокими бортами) с 50%-ным раствором спирта. Расстояние между лампой и образцом должно быть около 25 см. Каждые 2 часа лампу продвигают к образцу на 5 см, пока расстояние между лампой и образцом не станет 5 см. В таком положении рефлектор оставляют на 24 часа. При этом мелкие членистоногие перемещаются вниз и сквозь сито попадают в поддон с 50%-ным раствором спирта.

Учет беспозвоночных животных травянистого яруса. Для учета беспозвоночных животных травянистого яруса наиболее широко используется метод кошения сачком. Для этого необходимо стать лицом к солнцу и произвести 50 двойных взмахов сачком в ту или другую сторону, но всегда по новому месту, ближе к почве.

Сбор 50 взмахами сачка при кошении соответствует числу животных на пробной площадке в 1 м2. Собранных беспозвоночных вместе с этикеткой помещают в морилку. В лаборатории их рассортировывают по систематическим группам, подсчитывают количество особей в каждой группе и определяют их биомассу путем взвешивания на аптечных весах.

При сборе беспозвоночных животных травянистого яруса класс лучше разделить на группы (по 3-5 человек), каждая из которых собирает материал на разных участках.

Для расчета численности насекомых на единицу площади используют формулу:

где Р - количество насекомых на 1 м2, N - число пойманных сачком насекомых, D - диаметр сачка (в м), L - средняя длина пути, проходимая обручем сачка по травостою при каждом взмахе (в м), n - число взмахов сачком.

Учет беспозвоночных животных кроны деревьев. Для учета беспозвоночных животных кроны деревьев в школьной практике наиболее применим метод стряхивания животных с деревьев.

Для сбора материала под деревом расстилается белое полотно (простыня, пленка). Упавших с дерева беспозвоночных собирают в морилки (с 50%-ным раствором спирта), снабжают этикетками, а в лаборатории разбирают по систематическим группам. Затем определяют их численность и находят биомассу на аптечных весах.

Методы учета земноводных и рептилий

Наиболее распространенным методом учета земноводных и рептилий является маршрутный метод учета. Этот метод позволяет провести учет животных на определенной полосе обнаружения протяженностью 100-500 м.

При учете земноводных учетчик должен двигаться вдоль береговой линии, регистрируя животных на полосе шириной 5 м (2,5 м в воде и 2,5 м на берегу).

При учете пресмыкающихся учитывают животных по ходу маршрута на полосе шириной 3 м (1,5 м вправо и 1,5 м влево от учетчика).

Полученные данные, как для земноводных, так и для пресмыкающихся, пересчитывают на 1 км учетного маршрута.

Методы учета птиц

Из всех существующих методов учета птиц наиболее простым и доступным в условиях школьной практики является метод абсолютного учета на постоянной полосе обнаружения.

Время учета птиц необходимо приурочить к периоду наибольшей «заметности» (наилучшей обнаруживаемости) птиц большинства видов в каждом природном районе. Учет следует проводить в утренние часы в тихую погоду.

Маршруты для учета закладываются таким образом, чтобы они проходили по всем наиболее типичным биотопам данного района, с типичным соотношением их площадей. Скорость движения учетчика в лесных биотопах не должна превышать 2 км/ч, в открытых угодьях она может быть несколько выше - до 3 км/ч.

Суть метода учета на постоянной полосе обнаружения сводится к следующему. Учетчик при движении по маршруту отмечает по голосу или визуально всех услышанных и увиденных птиц по обе стороны от полосы маршрута. Ширина полосы для закрытых местообитаний, в частности лесных, обычно рекомендуется в 50 м (25 + 25), иногда (при редком травостое и кустарниках) – до 100 м (50+50).

Одним из обязательных условий учета является необходимость фиксировать птиц только в выделенной полосе. При некотором навыке глазомерное определение расстояния в 25 м оказывается достаточно точным. Чтобы не провести повторный учет одной и той же птицы, обнаруженной сначала впереди двигающегося учетчика, а затем при его приближении оказавшейся сбоку от него, фиксирование птицы лучше проводить при ее нахождении в условном секторе шириной в 45˚ от перпендикуляра к направлению движения учетчика. В отдельных случаях необходимо фиксировать и одиночных птиц, даже если они обнаружены позади учетчика.

Достоверность одноразового учета птиц в среднем равна 70 %, то есть на учетной полосе выявляется приблизительно 3/4 обитающих здесь птиц. Следует отметить, что поющий самец принимается за пару птиц.

Для подведения итогов маршрутного учета (нахождения плотности вида) используется формула

где р - плотность вида, Q ‚ - обилие вида, L - длина маршрута, D - ширина маршрута, А - коэффициент активности (для лесных птиц - 0,6, для птиц открытых пространств - 0,8).

Методы учета млекопитающих

В настоящее время среди методов абсолютного учета мелких млекопитающих наибольшее распространение получили метод ловушко -линий и метод ловчих канавок (заборчиков ). Метод ловушко-линий целесообразен там, где доминируют различные виды мышей, рыжих полевок, хомячков, а метод ловчих канавок - там, где доминируют землеройки, мышовки, лемминги и другие мелкие млекопитающие, которые редко роют норы.

Суть метода ловушко-линий сводится к следующему. Учетная линия должна состоять из числа ловушек (лучше живоловок), кратного 25, 50, 100 и т. д. Каждая ловушка заряжается приманкой и выставляется в изучаемый биотоп. В качестве приманки наиболее часто используют корочку черного хлеба, смоченную растительным маслом.

Ловушки выставляются во второй половине дня на расстоянии 5 м одна от другой (7-8 шагов) по прямой линии. Для ловушек выбирают места наиболее вероятной поимки зверьков (под лежащим бревном, у пня, у выступающего корня и т. д.). Ловушки проверяют утром следующего дня. Срок пребывания ловушек в биотопе обычно равен двум суткам. Результаты учета бракуют, если всю ночь шел сильный дождь. Кратковременные и слабые осадки в расчет не принимаются.

Показателем обилия служит число пойманных зверьков на 100 ловушко-суток. Например, в лесу двое суток стояло 200 ловушек. В них было поймано 28 зверьков. Следовательно, на 400 ловушко-суток отловлено 28 зверьков, а на 100 ловушко-суток - 28: 4 = 7 зверьков. Для каждого вида животных показатель обилия рассчитывается самостоятельно.

Сущность метода ловчих канавок сводится к следующему. Для проведения учета животных этим методом используют канавки длиной 50 м, шириной и глубиной - 25 см. В каждую канавку вкапывают 5 жестяных (алюминиевых) цилиндров (конусов) диаметром, равным ширине дна канавки, а высотой 45-50 см. Цилиндры располагают с интервалами в 10 м, при этом по краям канавки остается по 5 м. Вкапывать цилиндры надо так, чтобы их края вплотную соприкасались с вертикальными стенками канавки, а верхний обрез цилиндра был на 0,5-1 см ниже края канавки. При выкапывании канавки землю и дерн надо относить от канавки на 10-15 м и складывать в одно место. Все зверьки, попавшие в цилиндры, извлекаются.

Единицей учета служит число зверьков, попавшихся за 10 суток работы одной канавки (число зверьков на 10 канавко-суток).

Для экологической оценки структуры и функционирования экосистем необходимо знать ряд показателей, которые также определяются методами статистики. К таким показателям относят: видовое богатство (число видов в сообществе) - S , индекс разнообразия Симпсона - Д (чем больше Д приближается к S , тем разнообразнее сообщество), индекс выравненности Симпсона - Е (чем больше этот индекс приближается к 1, тем равномернее представлены все виды в сообществе), индекс сходства между двумя пробами Серенсена - Чекановского - К S , коэффициент видовой фаунистической общности Жаккара - К J , коэффициент достоверности Стьюдента - t (различия считают достоверными, если величина коэффициента будет хотя бы больше 2, но лучше - больше 2,5).

Индекс разнообразия Симпсона рассчитывается по формуле

где р i , - доля i -того вида в суммарной численности особей всех видов.

Пример. Предположим, что нами в исследуемом сообществе обнаружен следующий видовой состав:

Доля i -того вида в суммарной численности особей всех видов рассчитывается следующим образом:

где Q - численность конкретного вида, а ΣQ - суммарная численность всех обнаруженных видов.

Для стрекозы коромысла, например, р i = 1 = 0,0038167.

С учетом этих данных найдем Д (индекс разнообразия Симпсона). Подставив в формулу числовые значения, получим:

Д = 1 ≈ 3,67. Это значит, что видовой состав данного сообщества

невелик, однообразен.

Индекс выравненности Симпсона рассчитывается по формуле

где Д - индекс разнообразия Симпсона, S – видовое богатство (количество видов, обнаруженных в сообществе).

Учет численности всех обитающих на какой-либо значительной территории животных представляет весьма значительные трудности. Поэтому для абсолютного учета численности наземных позвоночных удобны популяции, изолированные от соседних естественными (или искусственными) преградами. Применительно к таким популяциям грызунов В. В. Раевским и Н. И. Калабуховым в 1934--1935 гг. было предложено, вести учет численности зверьков в изолированных популяциях с помощью меченых проб. Учет осуществляется путем отлова, мечения зверьков (кольцеванием, окраской и т. д.) и выпуска помеченных особей на место их поимки. Численность популяции определяется, по отношению числа меченых и немеченых зверьков в последующих выловах. Обычно эти отношения выражают в виде

Пропорции r/a = n/x , откуда получают формулу x = an/r , где x -- искомая численность, а -- количество помеченных "особей, n -- число повторно пойманных особей, среди которых было r -- ранее помеченных.

При учете численности мышевидных грызунов в скирдах соломы метод оказался весьма точным, но тогда же В. В. Раевским было указано, что применение метода меченых проб возможно, если отлов и кольцевание животных не представляют затруднений, если меченые зверьки быстро и равномерно распределяются между членами популяции, а популяция обитает на ограниченной территории. При вычислении общего количества зверьков должны быть учтены их размножение и гибель за время, прошедшее между отловами. К рекомендациям В. В. Раевского следует добавить, что гибель меченых животных может быть несколько более высокой.

В дальнейшем метод меченых проб успешно применялся В. Н. Павлининым (1948) . для учета, численности крота, Л. Г. Динесманом для определения абсолютной численности прыткой ящерицы. В настоящее время указанным способом пользуются для учета численности мышевидных грызунов: диких кроликов, белок, летучих мышей, а также копытных, ящериц, черепах и лягушек.

Методические вопросы, связанные с определением общей численности популяции с помощью меченых проб, разрабатываются многими авторами в разных странах. Американский ученый Циппин в 1958 году разработал методику учета численности мелких млекопитающих путем двух или нескольких последующих отловов. При этом за период исследования популяция должна оставаться относительно стабильной, вероятность попадания в ловушки должна быть одинакова для всех особей, а условия погоды и число ловушек должны оставаться неизменными. Циппин выявил весьма интересную закономерность, установив, что точность учета увеличивается не только с возрастанием числа отловленных и окольцованных животных, но и с увеличением общего размера популяции. В крупных популяциях достаточно отловить меньшую долю животных, чем в небольших. Это иллюстрируется следующим примером: при численности популяции в 200 экз. необходимо выловить не менее 55% ее, чтобы получить надежные результаты, тогда как из популяции в 100 тыс. экз. можно выловить лишь 20% животных и получить более достоверные результаты.

При соблюдении необходимых условий метод меченых проб дает удовлетворительные результаты при определении численности млекопитающих, рептилий и амфибий в изолированных популяциях.

Применение этого метода для учета птиц сложнее (Т. П. Шеварева, 1963) и может применяться для учета изолированных популяций, для учета перелетных птиц метод может использоваться в период гнездования, линьки или зимовки.

Рис. 1. Разные способы ограждения и облова пробных площадок: а--заборчик, б --канавка, в --ловчим цилиндр, г--лопушка.

(Л. П. Никифоров, 1963)

Естественным развитием описанного метода был предложенный рядом автором (Е. И. Орлов, С. Е. Лысенко и Г. К. Лонзингер, 1939; И. 3. Климченко и др., 1955; Л. П. Никифоров, 1963 и.т.д.) для учета различных животных полный вылов на изолированных площадках. Изоляция площадок достигается огораживанием их различными способами и материалами дощатый забор, ограда из проволочной сетки с жестяным карнизом или без него, заборчик из кровельного железа в сочетании с ловчими цилиндрами, шнур с цветными флажками и т. д. (рис 1).

Внутри заграждений производится вылов обитателей до-*полного прекращения попадания зверьков в. ловушки. Этот способ применялся для учета сусликов, песчанок и мелких лесных млекопитающих.

Облов изолированных площадок -- чрезвычайно трудоемкий способ учета. Если к этому добавить, что значительные по площади участки изолировать практически невозможно, а данные о численности, получаемые на малых площадках, трудно экстраполировать, станет ясным, почему облов изолированных площадок не получил широкого распространения и применяется в основном для получения поправочных коэффициентов к другим способам учета.

Рис. 2.

Большие возможности изучения экологии млекопитающих открыл метод мечения и последующего выпуска животных для выявления их индивидуальных участков. Он получил широкое распространение при исследовании подвижности и контактов мелких млекопитающих и стал одним из способов абсолютного учета численности.

Сущность метода заключается в следующем: на учетной площадке в шахматном порядке расставляются живоловки (величина площадки, интервал между ловушками, тип живоловки выбираются в соответствии с размерами и подвижностью исследуемых животных; применительно к мышевидным грызунам используются обычные мышеловки, а расстояние между рядами ловушек и лов ушкам и в ряду чаще всего составляет 10 м), Выловленных зверьков метят, например, путем отрезания пальцев (рис. 2), отмечают место поимки (№ ловушки) и выпускают. В следующий вылов отмечаются места поимки меченых и повторно выловленных зверьков, а отловленные немеченые зверьки метятся, выпускаются и т. д. После камеральной обработки материалов, полученных этим путем, становится возможным довольно точно выявить ядро оседло живущих на той или иной территории грызунов, а также отметить зверьков, забегающих со стороны или мигрирующих через учетную площадку. Однако часто возникает необходимость оценивать численность грызунов во время полевых наблюдений, и тогда возникает вопрос о времени, потребном для такого учета.

По-видимому, учет можно было бы считать законченным, как только в ловушки перестанут попадаться немеченые зверьки (Н. И. Ларина, 1957), но при закладке учетных площадок среди обширных биотопов достичь такого положения нелегко. Теоретические расчеты (вычисление эмпирической формулы кривой развития процесса вылова) показывают, что продолжительность периода, требующегося для полного вылова обитателей площадки, зависит от уровня численности. В случае, когда на 100 ловушек ежедневно ловилось до 70 зверьков, учет должен завершиться на 15-е сутки. При ежедневном вылове (на такой же площади и при том же количестве ловушек) 20--30 зверьков, представляется возможным достичь их полного учета лишь через 40. суток. Однако практически (рис. 3) количество меченых зверьков в уловах быстро возрастает в первые дни учета, а затем, достигнув 60--70% от общего количества вылавливаемых зверьков, продолжает колебаться около этого уровня. Такое состояние, когда помечено не менее двух третей обитателей площадки, достигается уже к концу двухнедельного учета. По этим данным можно составить достаточно ясное представление об уровне численности грызунов в данной местности. Дальнейшие исследования должны решить вопрос о необходимой продолжительности учета при разной численности и подвижности грызунов.

При работе в открытой местности, где норы грызунов хорошо заметны, применяется сплошная раскопка нор с выловом всех населяющих их зверьков. Так как раскопка нор и вылов зверьков по времени совпадают, удастся учитывать только действительных обитателей площадки. Эта методика широко применяется для учета обыкновенной полевки и других грызунов, имеющих неглубокие норы. Раскопке предшествует подсчет нор, отверстия тщательно затыкаются жгутами травы. При раскопке регистрируют количество раскопанных нор, входных отверстии, видовую принадлежность и количество добытых животных.

Рис. 3.

1-- суточный вылов грызунов в Базарно-Карабулакском районе Саратовской области в 1954 г; 2 -- то же в Туапсинском районе Краснодарского края; 3 -- количество меченых зверьков в суточном улове в Баэарно-Карабулакском районе; 4 -- то же в Туапсинском районе. I -- теоретическая кривая развития процесса вылова меченых зверьков (и эмпирическая формула к ней) в Саратовской области; II -- то же в Краснодарском крае.

Для учета грызунов, обитающих в глубоких норах на плотном грунте, где сплошная раскопка невозможна (например, для учета сусликов), ее заменяют выливанием зверьков водой из нор. Выливание водой всегда приводит к тому, что часть зверьков погибает в норах и не выходит на поверхность. По данным М. М. Акопяна, количество не вытесненных водой из нор малых сусликов составляет в среднем около 23%. Следовательно, показатели численности животных, получаемые при этом способе учета, всегда ниже действительной плотности населения зверьков.

В последнее время широкое распространение получило использование коэффициентов заселенности нор, позволяющее данные относительного учета перевести на абсолютные показатели. Зная, какое количество животных (того или иного вида), приходится на нору, нетрудно вычислить с плотности нор и плотность их населения. Материал для вычисления коэффициентов получают по данным раскопки нор, выливания, визуального учета и т. д.

Визуальный учет зверьков на площадках применяется только для крупных животных с дневной активностью, обитающих в открытой местности с подходящим для широкого обзора рельефом. Эта методика считается основной для учета сурков; иногда применяется и для учета сусликов.

Для оценки численности зайцев в зимнее время (а также при работе с копытными и хищными млекопитающими) применяют учет прогоном. Несколько человек загонщиков с криком движутся по узкой прямоугольной площади размером 6-- 10 га и учитывают все выходящие с площадки следы зайцев, которые и соответствуют количеству зайцев. Если учет ведется не но свежей пороше, то на краях площадки предварительно затираются все заячьи следы.

Весьма точные результаты дает полная перекладка стогов, ометов и скирд с выловом населяющих их зверьков. Стог (омет и т. д.) предварительно обмеряют и вычисляют его объем, после чего начинается перекладка соломы и ручной отлов всех обитателей, Показателем обилия служит количество зверьков на 1 м 3 субстрата.

При оценке уровня численности животных и экстраполяции учетных данных на значительные территории следует оперировать показателями средневзвешенной численности. Когда численность вида в отдельных биотопах выражена в абсолютных показателях -- числе зверьков или их нор на 1 га или на 1 км 2 , принято определять численность на «объединенный» гектар, «объединенный» километр и т. д. Такой «объединенный» гектар представляет собой отвлеченный гектар, в котором па каждый биотоп приходится доля, пропорциональная площади, занимаемой биотопом в данной местности.

Допустим, что на обследуемой территории имеется три биотопа: А (лес), Б (степь) и В (пахотные земли). Они занимают соответственно 40, 10 и 50% всей площади. В лесу численность интересующего нас вида равна -- а (10), в степи--б (20) и на пахоте--в (5) зверьков на 1 га.

Если каждый из частных показателей численности зверьков в биотопах., умножить на коэффициент, выражающий удельную площадь биотопа, и затем суммировать эти произведения, мы получим показатели средневзвешенной численности (Р).

В нашем (примере Р = 0,4а + 0,1б + 0,5в = (4а + 1б + 5в) / 10 = (40+20+25) / 10=8,5

Точно так же вычисляется показатель средневзвешенной численности при работе способами относительного учета.

Сравнительно редки случаи, когда вид населяет все биотопы,в исследуемом районе. Поэтому особенно при характеристике численности (запасов) промысловых животных употребляют показатели, отнесенные.к единицам «общей площади» или «площади типичных угодий».

Численность птиц, так же как и численность млекопитающих, определяется с помощью различных способов относительного (прямого и косвенного) и абсолютного учета. Вследствие значительного многообразия птиц и пестроты их экологических особенностей универсальных методов их учета не существует. Применительно к каждой экологически однородной группе птиц: мелких воробьиных, тетеревиных, хищных, водоплавающих, дятлов, колониально гнездящихся птиц и т. д. -- разработаны варианты методов учета, которые дают наиболее точные результаты. Учетными единицами остаются: 1 га, 1 км 2 , 1 км, 10 км, 100 км, 1 час, 10 часов и т. д. По сравнению с млекопитающими в учете птиц значительно большее место занимают маршрутные методы, позволяющие фиксировать встречи птиц (визуально или по пению). Способы прокладки маршрутов и их осуществление (пешеходный, автомобильный) меняются в зависимости от характера местности, объекта и задач учета и т. д. Наряду с относительными способами учета птиц на временных маршрутах, применяются абсолютные способы учета мелких птиц на маршрутах с постоянной шириной учетной полосы, позволяющей производить пересчет та единицу площади, учет тетеревиных птиц на ленточных пробах, учет тетеревиных протонов, учет численности птиц на пробных площадках (чаще с применением таксации или картирования птиц и их гнезд).

Методика учета численности земноводных и пресмыкающихся разработана еще слабо, и главным её недостатком является различное, нестандартное использование существующих способов исследователями. В то же время назрела необходимость выяснения запасов земноводных и пресмыкающихся в природе -- выяснения не только относительного обилия, по и биомассы их (особенно земноводных, которыми питаются многие птицы и млекопитающие и которые сами истребляют большое количество беспозвоночных).

Для учета земноводных применяется подсчет числа икринок в кладке и числа кладок, подсчет головастиков, отлов сачком, подсчет встреч земноводных на маршруте, полный вылов на учетных площадках в 0,1 или 0,5 га, отлов траншея ми или с помощью заборчиков с ловчими цилиндрами и т. д. Основным требованием при учете земноводных (и пресмыкающихся) должна быть повторность учетов в одной и той же местности и на одном и том же маршруте в разные часы суток (ночных амфибий и рептилий учитывают с ярким фонарем), разную погоду и сезоны. Это требование основано на том, что земноводные и пресмыкающиеся, как животные пойкилотермные, находятся в большей, чем гомотермные, зависимости от климатических и метеорологических условий и их активность функционально связана с изменениями этих факторов. При изучении численности земноводных и пресмыкающихся, в силу высокой лабильности их поведения, рекомендуется комбинировать несколько методов учета.

Объективность результатов учётных работ и достоверность полученной при этом информации зависит от качества применяемых методик и правильности выбора исходных показателей для расчёт-ных формул.

Зимний маршрутный учёт охот-ничьих животных (ЗМУ) рекомен-дован Главохотой как основной для определения их после про-мысловой численности в охотни-чьих угодьях на больших террито-риях. ЗМУ даёт общую картину биотопического размещения охот-ничьих животных их обилия и био-разнообразия видов. Он проводит-ся по заранее запланированным линейным маршрутам, равномерно охватывающим типы охотугодий. Учёт ЗМУ основан на подсчёте числа следов млекопитающих раз-ных видов, пересекающих линию маршрута. Считается, чем боль-шее число следов зверя будет встречено на маршруте, тем выше его плотность на данной террито-рии. Обычно принято считать, что число следов, пересекающих ли-нию маршрута, пропорционально числу животных этого вида, в зави-симости от его активности и про-тяженности суточного хода в дан-ных конкретных условиях. Показа-тель учёта относительной числен-ности зверей определяется по формуле: Пу = N/m х 10 - (количество встреченных следов вида, делён-ное на длину маршрута, умножен-ное на 10 км).

Расчёт показателя абсолютной численности зверей основан на использовании формулы А.Н. Формозова (1932):

Р = S/dm (1) - плотность насе-ления вида зверей (Р) равна част-ному от деления числа встречен-ных на маршруте особей (S) на площадь полосы учёта (dm, где m - длина маршрута в км, d - ширина полосы учёта, равная длине суточ-ного хода зверя в километрах).

При общей логичности форму-лы А.Н. Формозова в ней изна-чально заложены два неизвестных показателя - S и d. Они вызывают вопросы:

1 - как перейти от коли-чества учтённых следов N к числу особей S;

2 - как определить ши-рину учётной полосы и какое от-ношение к ней имеет d - длина суточного хода зверя?

Формула расчёта показателя абсолютной численности (Приклонский 1972), рекомендованная Центрохотконтролем: Р = Пу х К (2), (где К = 1,57/d - пересчетный коэффициент), не даёт ответа на эти вопросы.

Встреча следов зверя на учётном маршруте означает пересечение его участка обитания. Суточный ход зверя d в обживаемых им угодьях может быть различным по длине, сильно запутанным или слабоизвили-стым. Оконтуренный его наслед - участок обитания, обычно имеет форму неправильного эллипса (рисунок 1). Полевой маршрут при этом может пересечь участок зверя в любой точке и в любом допустимом направле-нии независимо от его формы и расположения на местности. Проходя по линейному учётному маршруту m и регистрируя на нём число пересече-ний зверя n, учётчик имеет дело не с длиной его суточного хода d, а с суточной активностью, сильно изменчивой от перемены погоды, пола, возраста и собственного физического состояния животного. Поэтому, для расчётов нужна не протяжённость суточного хода зверя, подсчитан-ная шагами учётчика, а лишь конфигурация наследа. Для этой цели не-оценимо использование современного спутникового навигатора.

Предлагаемая методика расчёта показателей учёта сводится к сле-дующему. На участке обитания зверя (лисицы) в пределах контура про-извольно намечают 4 точки (А, Б, В, Г). Через каждую из них проводят 4 возможных маршрута (1, 2, 3, 4). Если один и тот же участок зверя пере-сечь в одной точке (например, А) в нескольких направлениях, сложить вместе различные по длине отрезки пути в пределах контура (D1, D2, D3, D4), то их арифметическая средняя будет близка к диаметру - D равно-ценного участка обитания особи в виде круга (Гусев, 1965). Каждый отре-зок на рисунке (как и на маршруте) может несколько раз пересечь наслед лисицы. Число пересечений в пределах отрезка отражает её суточную активность (n1, n2, nЗ, n4), а их арифметическая средняя отражает среднюю суточную активность - n.

Рисунок 1. Схема определения диаметра участок обитания (D) и пока-зателя суточной активности (n) лисицы:

1 - суточный наслед; 2 - контрольные точки и маршруты в пределах контура; 3 - диаметр участка обитания.

Зная средний показатель суточной активности зверя - n, можно легко перейти от следов - N к числу особей - S, разделив на показатель актив-ности общее количество зарегистрированных на маршруте его следов: S = N/n.

Ширину учётной полосы следу-ет измерять не длиной суточного следа (d), а диаметром охотничье-го участка (D) зверя. Это логично, так как встреча следов зверя на учетном маршруте происходит лишь при пересечении участка его обитания. При этом учётчик может регистрировать участки обитания и справа, и слева (№№ 1, 2, 3, 4, 6, 7), включая следы, едва касающи-еся лыжни маршрута (№ № 5 и 8) (рисунок 1).

Однако при зауженной полосе учёта (1D) часть территории учтённых участков оказывалась за её пределами, при этом проходило завышение абсолютной численно-сти. Но при широкой полосе учёта (2D) в ней оставались неучтённы-ми участки зверей, не касающиеся следом маршрута (№№ 1 1 ; 2 1 ; 4 1 ; 5 1 ; 8 1), т.е. проходило занижение численности. Поэтому опытным путём для расчёта ширины учёт-ной полосы был взят средний по-правочный коэффициент 1,5 D.

Необходимо условие, чтобы прохождение маршрутов и тропления наследов зверей проводились в короткие сроки при устойчивой погоде без заметного изменения показателей активности зверей.

После замены в формуле (1) S (неизвестного числа особей, встреченных на маршруте) на со-отношение N/n, а d (нелепой ши-рины учётной полосы) на 1,5 D

формула (1) приобрела наиболее совершенный вид (3): Р = N/1,5Dmn (3), где: Р - плотность обитания особей; N - количество следов на маршруте; 1,5Dm - площадь полосы учёта; п - показатель активности.

Расчёт результатов ЗМУ по формуле (3) даёт самые точные резуль-таты относительно рекомендованной формулы (2), поскольку не нужда-ется в пересчётном коэффициенте. Нами точность и преимущества из-ложенной методики расчёта проверены при сплошном транссектном учё-те соболя на контрольных площадках (Наумов, 2010).

Диаметр участка обитания (D) конкретной особи (его границы) при низкой плотности заселения зверей при соответствующем навыке можно определить на учётном маршруте сразу, засекая полевым навигатором координаты первого и последнего пересечений зверем линии учёта. Можно так же при обработке результатов выделять границы участка зве-ря (D) по крайним пересекающим маршрут следам на схеме учёта. Для установления показателя суточной активности зверя (n) учетчики в пре-делах границ индивидуального участка регистрируют все пересекающие маршрут следы в обоих направлениях. Для расчета среднего диаметра участка обитания особи и показателя её суточной активности обычно используют лишь достаточно различимые данные. Если из-за «многоследицы» не удалось определить границы индивидуальных участков особей, то такие сомнительные данные не включаются в обработку. По-казатели могут уточняться в региональных научных центрах статистиче-ской обработкой.

Рисунок 2. Схема размещения участков обитания лисиц на учетном маршруте А - Б (12 км) при её высокой зимней плотности заселения и различной ширине учётной ленты (1Д; 1,5Д; 2Д)

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Гусев О. К. Методы определения численности соболя // Бюро техниче-ской информации Главохоты РСФСР. М., 1965.

Приклонский С. Г. Инструкция по зимнему маршрутному учёту охотничь-их животных. М. : Из-во Колос, 1972. 16 с.

Формозов А.,Н. Формула для количественного учёта млекопитающих по следам. Зоол. журн. 1932. С. 65-66.

В количественных экологических исследованиях надо достаточно точно оценивать число организмов, населяющих единицу пространства (площади, объема). В большинстве случаев это эквивалентно определению численности популяции. Методы оценки зависят, естественно, от размеров и образа жизни учитываемых организмов, а также от размеров обследуемого пространства. Число растений и сидячих или медленно передвигающихся животных можно подсчитать непосредственно или определить процент покрытия поверхности разными видами для сравнения их обилия. Для учета быстро движущихся организмов на обширных площадях применяют косвенные методы. В местообитаниях, в которых наблюдение за организмами затруднено вследствие особенностей их поведения и образа жизни, используют методы изъятия или отлова-выпуска (мечения, «разбавления» популяции). Все количественные учеты в зависимости от подхода к ним делятся на объективные и субъективные.

Объективные методы

К прямым объективным методам относятся те, в которых используются учет по квадратам, прямые наблюдения и фотографирование, а к косвенным - методы, основанные на изъятии особей и отлове-выпуске.

Учет по квадратам . Подсчитав число организмов на некотором числе квадратов, соответствующих известной доле обследуемой площади, можно легко экстраполировать результаты. Этот метод позволяет определить три параметра, связанные с пространственным распределением видов.

1. Плотность популяции (обилие) . Плотность популяции - это число особей данного вида в единице пространства. На суше подсчитывают число организмов в случайно распределенных квадратах. Преимущество метода состоит в получении абсолютных точных оценок, позволяющих сравнивать различные виды и территории. К его недостаткам относятся трудоемкость и условность в ряде случаев понятия «особь». Например растения часто образуют множество побегов, связанных между собой подземными частями; выяснить, идет ли речь об одном генетическом индивидууме или о нескольких, на практике бывает очень сложно. Еще сложнее решить, учитывать ли такие разросшиеся иногда по большой площади индивидуумы как множество особей или только как одну.

2. Частота встречаемости . Это, в сущности, мера вероятности (шансов) обнаружить конкретный вид в случайно заложенном квадрате. Например, если вид отмечен лишь в одном из десяти квадратов, то его частота встречаемости составляет 10%. Для ее определения нужен только учет присутствия или отсутствия - число особей не имеет значения. Однако надо правильно выбрать площадь квадрата, поскольку от этого зависит результат. Кроме того, остается общая проблема работы с квадратами - как поступать с экземплярами, которые лишь частично оказались в пределах учетной площади (например, в случае стелящегося побега, укорененного за границей квадрата). Преимущество этого метода заключается в его простоте, что позволяет быстро обследовать обширные территории, например обширные лесные массивы. Недостатки же состоят в том, что на полученное значение частоты влияют размеры квадратов, размеры особей, а также особенности их пространственного распределения.

3. Покрытие . Эта величина показывает, какой процент обследуемой площади занимает данный вид - основаниями его особей или проекциями на землю всех их частей. Покрытие можно измерить непосредственно в поле или по фотографиям, оценить с помощью прибора Леви или просто прикинуть на глаз. Метод полезен тем, что позволяет судить об относительной роли разных видов в сообществе. Он удобен, когда число отдельных экземпляров трудно подсчитать и даже теоретически определить (например, у злаков). Однако, как правило, такие измерения либо слишком трудоемки, либо грешат субъективностью.

Непосредственное наблюдение . Прямой подсчет можно применять в случае не только сидячих организмов, но и быстро движущихся крупных животных, таких как олени, дикие пони, львы, птицы и летучие мыши.

Фотографирование . Прямым подсчетом особей на фотоснимках, сделанных с самолета, можно установить размеры популяций крупных млекопитающих и морских птиц, собирающихся на открытых пространствах. Можно также использовать «фотоловушки», которые устанавливают вдоль звериных троп; затвор фотоаппарата спускается автоматически при прерывании контуром животного светового луча, идущего к управляющему фотоэлементу.

Метод изъятия . Этот метод удобен для оценки численности мелких организмов, например насекомых, на известной площади или в данном объеме воды. Стандартизированным способом (например, делая определенное число взмахов сачком установленного размера) отлавливают некоторое число животных, подсчитывают их, но не выпускают до конца исследования. Процедуру повторяют еще несколько раз, при этом с каждым разом число пойманных животных уменьшается. По этим данным строится график, экстраполируя который, получают общую численность животных: она соответствует моменту, когда они перестают попадаться (нулевой ординате), т. е. все особи данного вида теоретически оказываются отловленными и подсчитанными.

Метод отлова-выпуска . Этот метод включает отлов животного, мечение безвредным для него способом и возвращение его на прежнее место в популяции. Например на жаберные крышки пойманных сетью рыб прикрепляют алюминиевые диски; пойманных птиц окольцовывают. Мелких млекопитающих метят краской или особым образом выстригают участок шерсти; членистоногих также метят краской. Во всех случаях следует использовать определенный код, позволяющий распознавать отдельных особей. Через некоторое время проводят повторный отлов, при котором меченые особи оказываются «разбавленными» теми, что поплись впервые.