Научное обозрение. Биологические наукиscience-review.ru
Научный журнал

Научное обозрение. Биологические науки

ISSN 2500-3399ПИ №ФС77-57454

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ РЕКРЕАЦИОННОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ НА НАСЕЛЕНИЕ ПРЯМОКРЫЛЫХ НАСЕКОМЫХ (ORTHOPTERA) КАТУНСКОГО РЕКРЕАЦИОННОГО РАЙОНА РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ

1ФГБОУ ВО “Горно-Алтайский государственный университет”

По степени воздействия на экосистемы туристско-рекреационная деятельность занимает сравнительно скромное место по сравнению с множеством иных факторов антропогенного происхождения. Вместе с тем проблеме оценки силы и характера ее влияния справедливо уделяется пристальное внимание, так как сохранение разнообразия является не только обязательным условием для поддержания стабильности экосистем, но и становится существенным фактором повышения их привлекательности для отдыхающих [5]. В значительной степени это обусловлено тем, что рекреационные территории, как правило, представляют собой уникальные природные объекты, для которых характерна повышенная концентрация биологического разнообразия, зачастую сочетающаяся с наличием редких и эндемичных компонентов.

Алтайские горы представляют собой важный центр туризма и отдыха в Сибири. Последствия неорганизованного туризма на наиболее популярных объектах в последнее время здесь стали проявляться со всей очевидностью. В значительной мере это относится к Катунскому рекреационному району, выделенному по комплексу природно-экономических характеристик [12]. Специальные исследования позволили выявить ряд негативных перестроек в состоянии различных экосистемных компонентов в этом районе [2-4]. Цель представленной работы – оценить характер трансформации сообществ прямокрылых насекомых (Orthoptera) под воздействием туристско-рекреационных нагрузок в условиях Катунского рекреационного района.

Материалы и методы

Влияние туристско-рекреационной деятельности на состояние сообществ прямокрылых насекомых изучали на примере четырех низкогорных ландшафтов Катунского рекреационного района Алтая. Население Orthoptera в каждом из ландшафтов оценивали в двух вариантах – с высоким и относительно низким уровнем антропогенного воздействия.

Сосново-березовые леса низкогорной части долины реки Катунь представляют собой одно из излюбленных мест отдыха туристов на Алтае. Места неорганизованного и частично организованного отдыха сконцентрированы по побережью. На участках, удаленных от Катуни или труднодоступных для автотранспорта, уровень туристско-рекреационного воздействия резко снижается.

Исследованные луговые биотопы долины Катуни мозаично перемежаются с сосново-березовыми участками. Уровень туристско-рекреационного воздействия на этот ландшафт в целом совпадает с предшествующим. Удаленные от Катуни луговые участки, кроме того, испытывают умеренный прессинг как пастбища или покосы.

Суходольные луговые биотопы обследованы в окрестностях города Горно-Алтайска. Участок с высоким уровнем антропогенной нагрузки представляет собой горнолыжную трассу, склоны которой в теплое время года также привлекают отдыхающих. Наибольший уровень рекреационного влияния приходится на зимний период.

Березовые леса низкогорной части Алтая в целом малоинтересны для туристов. Измененный вариант ландшафта обследован на территории пригородного рекреационного объекта “Еланда”, имеющего неплохо развитую инфраструктуру (пруд, конные маршруты, автобусная остановка и др.). Объект в основном посещают жители Горно-Алтайска.

Учеты проводили в 2016 г. до начала массового приезда туристов (конец мая – начало июня), в разгар туристического сезона (конец июля – начало августа) и ближе к его окончанию (начало сентября). Для выявления обилия использовали традиционный метод кошения энтомологическим сачком. Принято, что результаты отлова за пятьдесят взмахов, отражают плотность прямокрылых на 1 м2 травянистой поверхности [1, 8]. Устойчивость биотопических группировок прямокрылых оценивалась на основе анализа числа встреченных видов, суммарной плотности, индексов разнообразия Шеннона и Симпсона. Хорологические характеристики прямокрылых приводятся в соответствии с классификацией М.Г. Сергеева [6]. Статистическую достоверность различия индексов разнообразия оценивали с помощью ресэмплинга перестановочным (permutation) тестом [10] при 9999 рандомизациях. Все вычисления осуществляли с использованием программ Microsoft Excel и Paleontological Statistics [11].

Результаты и обсуждение

Видовой состав и соотношения по обилию во всех исследованных группировках прямокрылых подвержены существенным изменениям во времени. Ранее Н.Е. Худяковой [9] на представительном во времени материале было продемонстрировано, что в Северном Алтае в таксоценах Orthoptera за теплый период года прослеживается шесть сезонных аспектов имаго. В данном случае сроки проведения полевых исследований охватывают только раннелетний, летний и позднелетний аспекты.

Раннелетний аспект сформирован минимальным количеством видов, представленных небольшим числом имаго (табл. 1). Большинство видов прямокрылых в это время находятся в преимагинальных стадиях развития. Широко встречается только короткоусый прыгунчик Tetrix bipunctata, принадлежащий к жизненной форме герпетобионтов. Не обнаружен он лишь на участках с высокой рекреационной нагрузкой в сосново-березовых лесах долины р. Катунь, а также, наоборот, в местах со слабой нагрузкой в низкогорных березовых лесах. Скорее всего, это свидетельствует о агрегированности его распределения в лесных ландшафтах и не имеет прямого отношения к рекреационному фактору, так как однозначная связь отсутствует. Из прочих видов в березовых лесах на разнотравно-злаковых полянах зарегистрирован короткокрылый конек Chorthippus parallelus, а на участках суходольных лугов с низкой антропогенной нагрузкой - короткокрылый зеленчук Euthystira brachyptera.

Таблица 1

Раннелетний аспект сообществ прямокрылых насекомых Катунского рекреационного района в 2016 году, экз./м2

Вид

сосново-березовые леса

долинные луга

суходольные луга

березовые леса

В

Н

В

Н

В

Н

В

Н

Tetrix bipunctata

0

0,8

0,4

0,8

0,8

0,4

0,8

0

Chorthippus parallelus

0

0

0

0

0

0

0,4

0,8

Euthystira brachyptera

0

0

0

0

0

0,4

0

0

Видовое богатство

0

1

1

1

1

2

2

1

Суммарное обилие

0

0,8

0,4

0,8

0,8

0,8

1,2

0,8

Условные обозначения: В – высокий, Н - низкий уровень туристско-рекреационного воздействия.

Летний аспект прямокрылых насекомых характеризуется переходом большинства видов в дефинитивную фазу развития, что обусловливает максимальный уровень видового богатства и суммарного обилия имаго (табл. 2). Сопоставление внутриландшафтных отличий в сообществах Orthoptera контрольных и рекреационных участков показывает, что последние, как правило, бывают освоены большим числом видов. В частности, в лесных ландшафтах антропогенное изменение структуры травяного покрова позволяет поддерживать сравнительно высокую плотность северостепным и луговым видам - короткокрылому мечнику Conocephalus dorsalis, конькам изменчивому Glyptobothrus biguttulus и бурому Chorthippus apricarius. В подверженных рекреационному воздействию луговых участках долины р. Катунь отмечена более высокая плотность полизональной белополосой кобылки Chorthippus albomarginatus, перелетной саранчи Locusta migratoria, а также двух неморальных видов - большой болотной кобылки Stethophyma grossum и зеленой болотной кобылки Mecostethus alliaceus. Плотность их популяций в аналогичном ландшафте, но на слабонарушенных рекреацией участках заметно ниже, либо они там вообще не обнаружены. Отклонение от указанной тенденции свойственно суходольным лугам, где в контроле встречено на один вид больше, чем на рекреационном участке. В результате воздействия рекреационного фактора из состава сообщества прямокрылых в данном случае выпадают короткокрылый зеленчук Euthystira brachyptera, толстоголовая травянка Stenobothrus lineatus, чернокрылая кобылка Megaulacobothrus aethalinus, короткокрылый мечник Conocephalus dorsalis, но увеличивают плотность короткокрылый скачок Metrioptera brachyptera, огневка трескучая Psophus stridulus и бурый конек Chorthippus apricarius.

Таблица 2

Летний аспект сообществ прямокрылых насекомых Катунского рекреационного района в 2016 году, экз./м2

Вид

сосново-березовые леса

долинные луга

суходольные луга

березовые леса

В

Н

В

Н

В

Н

В

Н

Glyptobothrus biguttulus

4

0

6,8

0

19,2

16

2,4

0

Chorthippus apricarius

1,6

0,8

0

0

8

14,4

0

0

Phaneroptera falcata

1,6

5,6

2,8

2,4

0

0

1,2

0

Chorthippus fallax

0

0

1,6

0

6,4

3,2

0,8

0,8

Omocestus viridulus

0

0

0,8

4

4

3,2

0

0

Euthystira brachyptera

1,6

0

3,6

0,8

0

3,2

0,4

0

Stenobothrus lineatus

0

0

0

0

0

6,4

0

0

Mecostethus alliaceus

0

0

4,8

0,8

0

0

0

0

Psophus stridulus

0

0

0,8

0

4

0

0

0

Tetrix bipunctata

0

0,8

0,4

0

1,6

0

0,8

0

Stethophyma grossum

0

0

3,6

0

0

0

0

0

Gomphocerus rufus

0

0

0

0

0

0

0,4

3,2

Conocephalus dorsalis

0,8

0

0

0

0

2,4

0

0

Bicolorana bicolor

0

0

0

2,4

0

0

0,8

0

Megaulacobothrus aethalinus

0

0

0

0

0

3,2

0

0

Dianemobius fascipes

0

0

0

0

0

0

3,2

0

Podismopsis poppiusi

0

0

0

1,6

0

0

0

0

Metrioptera brachyptera

0

0

0

0

1,6

0

0

0

Chorthippus parallelus

0

0

0

0

0

0

0

1,6

Tettigonia cantans

0

0

0

0,8

0

0

0

0

Tettigonia viridissima

0

0

0

0,8

0

0

0

0

Locusta migratoria

0

0

0,4

0

0

0

0

0

Chorthippus albomarginatus

0

0

0,4

0

0

0

0

0

Видовое богатство

5

3

11

8

7

8

8

3

Суммарное обилие

9,6

7,2

26

13,6

44,8

52

10

5,6

 

Таблица 2

Позднелетний аспект сообществ прямокрылых насекомых Катунского рекреационного района в 2016 году, экз./м2

Вид

сосново-березовые леса

долинные луга

суходольные луга

березовые леса

В

Н

В

Н

В

Н

В

Н

Chorthippus fallax

0

0

2,4

0

1,6

0,8

0,8

0,8

Glyptobothrus biguttulus

0

0,4

1,2

0

1,2

3,2

0

0

Chorthippus apricarius

0

0,4

0

0,8

1,6

2,6

0

0

Phaneroptera falcata

0

1,2

0,8

1,2

0

0

0,8

0

Tetrix bipunctata

0,8

0

2,4

0

0,8

0

0

0

Mecostethus alliaceus

0

0

2,4

0,8

0

0

0

0

Psophus stridulus

0

0

0

0

2,4

0

0

0

Gomphocerus rufus

0

0

0

0,4

0,8

0,4

0

0

Locusta migratoria

0

0

0,4

0

0

0

0

0

Dianemobius fascipes

0

0

0

0

0

0

0,4

0

Видовое богатство

1

3

6

4

6

4

3

1

Суммарное обилие

0,8

2

10

3,2

8,4

7

2

0,8

 

С наступлением позднелетнего аспекта видовое богатство и суммарная плотность населения прямокрылых заметно снижаются (табл. 3). При этом в общих чертах сохраняется тенденция предпочтения значительной частью видов участков с более высоким уровнем рекреационной нагрузки. Наиболее четко это выражено в луговых ландшафтах, где к таким видам принадлежат восточносибирский конек Chorthippus fallax, короткоусый прыгунчик Tetrix bipunctata, зеленая болотная кобылка Mecostethus alliaceus, огневка трескучая Psophus stridulus, перелетная саранча Locusta migratoria. Сходная ситуация прослеживается и в березовых лесах, где обыкновенный пластинокрыл Phaneroptera falcata и чернополосый сверкун Dianemobius fascipes обнаружены только на измененных рекреационным влиянием участках. Исключением из общего вектора выступает население долинных сосново-березовых лесов, для которого в этот период наоборот характерно снижение числа видов и общего обилия в местах рекреации.

В качестве совокупной оценки устойчивости населения прямокрылых насекомых к туристско-рекреационному воздействию проанализированы величины индексов видового разнообразия. При этом более информативны сведения о разнообразии сообществ в летний и позднелетний аспекты (табл. 3), так как ранним летом в большинстве ландшафтов обнаружено всего по одному виду прямокрылых, что соответствует нулевому разнообразию. Выявлена высокая статистически достоверная корреляция между индексами Шеннона и Симпсона (r=0,97), а также между этими индексами и видовым богатством сообществ (r=0,92 и r=0,80 соответственно). Это означает, что оба индекса в данной ситуации примерно одинаково отражают структурное разнообразие сообществ. Одновременно это свидетельствует об отсутствии явно выраженных абсолютных доминантов, численность которых бы в разы превышала прочие виды, как это бывает, например, при вспышках массового размножения вредителей [7]. В целом же основное направление изменений видового разнообразия соответствует отмеченной выше тенденции увеличения структурной сложности ортоптероидных сообществ под воздействием рекреационного фактора.

Таблица 3

Показатели видового разнообразия населения прямокрылых насекомых Катунского рекреационного участка

Индекс разнообразия

сосново-березовые леса

долинные луга

суходольные луга

березовые леса

В

Н

В

Н

В

Н

В

Н

летний аспект

Индекс Шеннона

1,47**

0,68

2,03

1,89

1,62

1,80

1,83***

0,96

Индекс Симпсона

0,74***

0,37

0,84

0,82

0,75

0,80

0,80*

0,57

позднелетний аспект

Индекс Шеннона

0

0,95

1,65

1,32

1,72**

1,14

1,06

0

Индекс Симпсона

0

0,56

0,79

0,72

0,81

0,64

0,64

0

 

Условные обозначения: * - статистически достоверное различие P<0.05, ** - P<0.01, *** - P<0.001.

Заключение

Таким образом, сообщества прямокрылых насекомых Катунского рекреационного района реагируют на туристско-рекреационное воздействие качественными и количественными перестройками видового состава и структуры. Однако интенсивность влияния рекреационного фактора на группировки прямокрылых, по всей видимости, уступает силе таких первостепенных факторов как распашка и выпас скота, в результате действия которых могут происходить принципиальные перестройки структуры сообществ, падение видового богатства и разнообразия. В зависимости от типа ландшафта рекреационный фактор может, как способствовать увеличению широты распространения и численности отдельных видов прямокрылых насекомых, так и оказывать негативное ограничивающее действие. Локальные исчезновения или снижения численности стенотопных видов прямокрылых на рекреационных территориях, как правило, компенсируются заселением новых более антропотолерантных элементов.

Исследование выполнено при поддержке грантом РФФИ №16-45-040158 р_а.


Библиографическая ссылка

Худякова Н.Е., Малков П.Ю., Худякова Т.С. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ РЕКРЕАЦИОННОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ НА НАСЕЛЕНИЕ ПРЯМОКРЫЛЫХ НАСЕКОМЫХ (ORTHOPTERA) КАТУНСКОГО РЕКРЕАЦИОННОГО РАЙОНА РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ // Научное обозрение. Биологические науки. 2016. № 6. С. 76-80;
URL: https://science-biology.ru/article/view?id=1027 (дата обращения: 17.09.2026).