Методы учётов численности птиц: маршрутные учёты (А.С. Боголюбов, 1996)
Методическое пособие для педагогов дополнительного образования и учителей. М., Экосистема, 1996. 17 с.
Введение
В настоящее время в большинстве стран мира применяются следующие три основные группы методик количественного учета птиц:
- методики картографирования территорий (площадочные учёты),
- методики линейных трансектов (маршрутные учёты),
- методики точечных учётов (точечные учёты). Эти три группы методик одобрены Международным комитетом по учётам птиц и для них выработаны международные стандарты.
Метод картографирования применяется при необходимости получить точные (близкие к абсолютным) данные о численности разных видов на данном конкретном участке территории, маршрутный метод - для получения силами ограниченного числа наблюдателей данных об относительных плотностях населения птиц в разных биотопах при их небольшой мозаичности, метод точечных учётов - для слежения за изменениями численности разных (модельных) видов, в том числе силами орнитологов-любителей, а также для исследований в очень мозаичном ландшафте.
В данном методическом пособии приводится информация об организации и проведении маршрутных учетов птиц - методом финских линейных трансектов и методом учёта на неограниченной полосе. Обе методики вполне подходят для учётов птиц как в гнездовой, так и во внегнездовой сезоны. Тем не менее, первую методику рациональнее использовать при изучении гнездовой орнитофауны, а вторую - во внегнездовое время.
Методами маршрутных учётов можно в короткое время обследовать большие территории и собрать большой объём материала, что очень важно в орнитологическом мониторинге.
Общие требования к применению методов маршрутных учётов птиц
Предпосылка к проведению учётов - хорошие знания при определении птиц.
При учётах маршрутными методами можно использовать только тренированных наблюдателей, которые способны сохранять высокую внимательность при учёте в течение 4-5 часов.
Маршрут учёта
Так как целью учёта является получение репрезентативного материала о сообществах птиц региона (за исключением водоплавающих), маршрут сначала надо запланировать на карте (плане).
В зависимости от целей проведения исследования в учётный маршрут можно включить либо все характерные биотопы (леса, болота и поля) в таких пропорциях, в каких они представлены в регионе, либо заложить несколько отдельных маршрутов в нескольких модельных биотопах, представляющих наибольший интерес.
Методики маршрутных учётов рассчитаны, в первую очередь, на обследование больших по площади территорий - площадью не менее 1 квадратного километра. При обследовании такого участка учётный маршрут следует проложить по-возможности по прямой (пользуясь, например, квартальными просеками) или слегка извилистой линии (например, по лесной дороге). Можно, при этом, закладывать и кольцевые маршруты, но так, чтобы диаметр кругового маршрута или периметр обследуемого квадрата были не меньше 1,5-2 км.
Если необходимо исследовать небольшой участок местности (и только именно этот) площадью менее 0,5 кв. км, пользоваться маршрутным методом нежелательно - после пересчёта данных на площадь он даст искаженные результаты. В этом случае лучше использовать площадочный учёт или учёт в точке.
В лесной местности маршрут удобно планировать по просекам и дорогам, если они достаточно узкие, что не влияет на размещение птиц. Следует избегать пролегания маршрута по границе между двумя разными биотопами (особенно - по опушкам).
Если главная задача учёта - контроль за изменением численности птиц (изучение временной динамики численности на постоянном маршруте), то маршрут может проходить и по дорогам, где интенсивность движения транспорта небольшая.
Так как маршрутные методы неприменимы для учёта колониальных и водоплавающих птиц, маршруты учёта желательно выбирать так, чтобы вблизи не было мест гнездования колониальных и полуколониальных видов. Массовые передвижения этих птиц усложняют проведение учёта.
Учёт нельзя проводить одновременно с другими работами (например, контролем искусственных гнездовий) - это может вызвать серьезные ошибки при получении данных.
При ведении целенаправленных мониторинговых исследований маршрут должен быть постоянным и обследоваться в течение нескольких лет, по-возможности, одним и тем же наблюдателем. Если обследование проводит другой наблюдатель, то результаты следует воспринимать, как с другого маршрута или местности. При необходимости сравнения данных, полученных двумя наблюдателями, для установления индивидуальных различий в способности учитывать птиц необходимо проведение специального учёта этими учётчиками одновременно, но независимо друг от друга.
Скорость продвижения во время учёта
Учётчик должен идти по маршруту медленно и часто останавливаться, чтобы слушать птиц и записывать наблюдения. Если наблюдатель идет слишком быстро или слишком медленно, результаты будут не сравнимы. Рекомендуется учёт проводить со скоростью от 1-1,5 км/час (в гнездовой сезон) до 2-5 км/час (зимой) - в зависимости от плотности птиц.
Не рекомендуется близко и надолго останавливаться возле сильно встревоженных птиц, поскольку тревожные крики могут привлечь соседних птиц к линии маршрута.
Соблюдение запланированного маршрута
Медленное и равномерное проведение учёта облегчает и соблюдение правильного маршрута и определение пройденного расстояния (например, шагомером). Пройденные расстояния можно определить и по соответствующему плану или карте.
Невозможно все время оставаться на запланированном трансекте, поскольку необходимо контролировать расстояние до некоторых птиц, обходить труднопроходимые места и т.д., однако учётчик должен возвращаться на маршрут при первой же возможности.
Период учётов гнездящихся птиц
Гнездящихся птиц следует учитывать в период, когда обнаруживаемость большинства видов сообщества наивысшая. В условиях средней полосы России это период примерно с 20 мая по 20 июня (основной период учётов).
Рекомендуется проводить не менее двух учётов на каждом маршруте во время этого периода. При определении фенологических особенностей региона и данного года индикатором начала учёта может служить прилет и начало активного пения таких видов, как садовая славка, иволга, пересмешка, чечевица.
Один учёт рекомендуется провести также в период примерно с 20 апреля по 5 мая. Индикатором возможности начала учёта может служить прилёт и начало активного пения пеночки-теньковки. Это совпадает с периодом интенсивного пения таких относительно рано гнездящихся видов, как дрозды, зарянка, крапивник и др. Следует учесть, что в указанный период при учётах встречаются и пролётные особи ряда видов, которые иногда трудно отличить от особей, занявших постоянные территории (особенно у пеночек). Для определения ежегодного уровня численности гнездящихся особей таких видов следует использовать только данные основного периода учёта.
При повторении учёта в последующие годы на том же маршруте учёт должен проводиться примерно в те же даты (допускаются отклонения до 7 дней в обе стороны от даты учёта первого года).
Время проведения учётов
В течение всего года учёт желательно начинать с восходом солнца (по местному времени) и заканчивать не позже, чем через 4-5 часов (исключение - зимний период в северных регионах, где учёт можно проводить в течение всего светлого времени суток). При повторных учётах на том же маршруте с целью изучения временной динамики численности допускается отклонение до 30 минут от времени начала первого учёта.
В гнездовой сезон после холодной ночи рекомендуется учёт начинать несколько позже, но в любом случае его следует заканчивать до пяти часов после восхода солнца.
В гнездовой сезон и летом, когда плотность населения птиц небольшая, за одно утро можно провести учёт на 5-6 километрах маршрута. Если маршрут включает в себя разные биотопы, желательно его планировать так, чтобы с восходом солнца учёт шел в лесу и только потом в открытом ландшафте.
Условия проведения учётов
Учёт не следует проводить, если дождь или ветер ощутимо влияют на интенсивность пения птиц или на слышимость.
Во время учёта бинокль рекомендуется использовать только при необходимости определения вида замеченных птиц.
Нельзя использовать бинокль для поиска далеко расположенных птиц. Птицы, попавшие в поле зрения бинокля во время определения (увиденных невооруженным глазом), и ранее не замеченные, - в учёт не вносятся.
Метод финских линейных трансектов
В качестве международного стандарта маршрутного метода учета принята методика, разработанная в Финляндии (Jarvinen, Vaisanen, 1977). Среди других методов маршрутных учётов метод финских линейных трансектов (ФЛТ) выделяется хорошим математическим обеспечением, что позволяет вычислять относительные плотности встречаемости разных видов (они в 1,3-1,6 раза ниже абсолютных), а также статистически обрабатывать полученный материал (Jarvinen, Vaisanen, 1975; 1977; 1983a; 1983b).
Рекомендации по применению метода финских линейных трансектов
Регистрация наблюдений
Во время учёта все встречаемые птицы (за исключением тех, что находятся позади наблюдателя) регистрируются на схеме маршрута (рис. 1), на которой вертикальными линиями показан сам трансект (маршрут) и полосы по 25 м по обеим его сторонам (главная полоса учёта).
Оставляется место и для отметки птиц, которые обнаружены дальше 25 м от трансекта - в дополнительной полосе учёта. Две полосы вместе образуют общую полосу обследования.
На правом краю листа (при необходимости на обоих краях) наносится краткая характеристика биотопа, для удобства - символами. Горизонтальными линиями показываются границы между биотопами и/или участки маршрута длиной 100 метров.
На схеме, начиная с нижнего края, отмечаются все наблюдения с использованием условных символов и сокращенных названий птиц (см. ниже). Птицы отмечаются отдельно в главной (25 + 25 м) и дополнительной полосах учёта, а также отдельно для каждого биотопа и/ или для каждых 100 метров маршрута.
Рис. 1. Образец записи регистрации при учёте птиц методом ФЛТ. Заполнение листа (учётной карточки) начинается снизу. Для регистрации услышанных и увиденных птиц используются символы.
Для регистрации наблюдений можно использовать и более точную схему, например - при учётах на постоянном маршруте - контурную карту, как при использовании площадочного метода учёта (картографирования).
Во время учёта поющий или иначе наблюдаемый самец интерпретируется как одна пара. Если самец не обнаружен, то самка, группа молодых особей или занятое гнездо тоже принимаются за одну пару.
Некоторые виды птиц гнездятся так рано, что во время учётов уже наблюдаются в стайках. Средний выводок (2 взрослые птиц плюс среднее количество молодых в выводке) следует интерпретировать как пару.
В то же время, у некоторых видов в гнездовое время можно встретить и негнездящихся, одиночных особей. Поэтому, параллельно количеству пар необходимо использовать и общее количество отмеченных особей, что может оказаться более объективным показателем для определения ежегодного изменения численности разных видов птиц.
Желательно на маршруте отмечать границы между биотопами, чтобы при следующих учётах птицы отмечались отдельно, по биотопам. Если птицы отмечаются отдельно для каждых 100 метров (параллельно отмечаются типы биотопов), также представляется удобным маркировать эти участки на маршруте.
Расстояние до птиц (от трансекта, а не от наблюдателя) определяется от того места, где птица была обнаружена в первый раз.
Птицы, летящие над главной полосой учёта, причисляются к дополнительной полосе, даже если они впервые отмечены над главной полосой.
Для неопытного учётчика наибольшую трудность представляет определение расстояния в 25 метров. Частая ошибка - недооценка расстояния, то есть слишком много птиц отмечаются в главной полосе учёта. Расстояние до птиц необходимо проверять чаще и в различных биотопах; в таком случае обычно быстро вырабатывается способность правильного определения полосы, к которой следует отнести птицу.
Сокращение названий
На схеме маршрута рекомендуется использовать сокращенные видовые названия птиц (см. рис. 1). Сокращать названия видов можно произвольно, главное, чтобы они были понятны учётчику и во время обработки материалов.
Стандартные символы.В настоящее время используется три различные системы символов. Одна система (которая здесь называется Международной) одобрена в Дании, Франции, Великобритании, Норвегии, Швеции, Канаде и США. Другие две системы символов успешно применяются в Германии.
Ниже изложены символы Международной системы, употребляемые для отметки наблюдений в поле.
А(AA) - простой контакт с птицей вида А (визуальной или звуковой). При необходимости можно добавить символы пола - или .
А - контакт с птицей вида А с помощью любого звукового сигнала (кроме песни), который имеет территориальное значение.
А - А - два контакта с одной и той же птицей вида А. Добавление стрелки можно использовать для отметки наблюдаемого передвижения.
А- - -А - одновременный контакт с двумя разными птицами вида А.
(В двух последних случаях символы могут быть обведены, подчеркнуты или дополнены нестандартными символами).
А· - гнездо вида А (количество яиц или птенцов; может быть добавлена другая информация о гнезде).
Расчёт относительной плотности популяции птиц
Для расчёта плотности населения птиц (N)необходимы следующие данные:
L - длина маршрута с точностью до 0,1 км,
n - количество пар данного вида, обнаруженных в общей полосе маршрута,
k - коэффициент коррекции, который рассчитывается для каждого вида в отдельности на основе данных всех учётов в регионе (или для каждого биотопа или группы биотопов в отдельности - если первичного материала для таких расчётов достаточно, см. ниже) по формуле:
где р - доля (% в долях единицы, от 0 до 1) особей вида, отмеченных на главной полосе учёта от отмеченных в общей полосе.
Для труднообнаруживаемых видов большинство наблюдений отмечаются в главной полосе учёта и, соответственно, значения коэффициента коррекции больше. Для птиц с хорошей обнаруживаемостью большинство наблюдений даёт дополнительная полоса учёта и значения коэффициента коррекции небольшие. Этот коэффициент, таким образом, характеризует обнаруживаемость вида в данном регионе (биотопе) и компенсирует влияние специфической обнаруживаемости вида на результат учёта.
Коэффициент коррекции можно рассчитать, если имеются не менее 10 (лучше 30) регистрации (встреч) вида, в том числе не менее одной - в главной полосе учёта. С накоплением материала маршрутного учёта коэффициент коррекции становится все точнее.
Плотность популяции рассчитывается по формуле:
N = k n / L.
Методика учёта на неограниченной полосе
Из маршрутных методов учёта, не требующих картографирования, наибольшее распространение в нашей стране получила методика «маршрутного учета без ограничения полосы обнаружения с расчетом плотности населения по средним дальностям обнаружения птиц» Ю.С. Равкина (Равкин, 1967; Равкин, Доброхотов, 1963).
Этот метод отличается большей простотой (по сравнению с методом ФЛТ) как в части техники проведения учёта, так и расчёта плотности населения птиц. В учётах используются данные всех встреч птиц, поэтому данный метод наилучшим образом подходит для проведения рекогносцировочных (в т.ч. одноразовых) работ, при учётах во внегнездовое время и при учёте редких видов.
Техника проведения учёта
Во время учёта наблюдатель идёт по маршруту и записывает в полевой дневник всех встреченных (увиденных и услышанных) птиц, независимо от расстояния до них.
Записи в полевом дневнике
До начала учёта в полевом дневнике отмечаются (см. рис. 2): место проведения учёта (область, район, ближайший населенный пункт), дата, состояние погоды (облачность, температура, наличие ветра, высота снегового покрова, наличие снега на ветвях - кухты).
Для занесения результатов учёта в полевом дневнике готовится небольшая таблица (рис.2). В верхнем левом её углу указывается время начала учёта (здесь же указывается время его окончания). В ее правой верхней части указывается название местообитания (биотопа), в котором будет проводиться учёт (хвойный лес, фруктовый сад, городские кварталы и т.п.). Название даётся местообитанию для удобства и в зависимости от целей исследования.
Место: г. Москва, парк «Сокольники», главная аллея - 3 квартал.
Дата: 10.12.1995
Погода: t -10°, ветра нет, обл. 6, высота снегового покрова (ВСП) 25 см.
Рис. 2. Образец заполнения страницы полевого дневника при проведении маршрутного учёта птиц.
При обнаружении птицы в полевом дневнике отмечаются (рис. 2):
- в колонке слева: вид птицы,
- в колонке справа в одну строку: 1) количество особей, 2) характер пребывания птицы в местообитании, 3) расстояние до птицы в момент обнаружения.
Сущностью записи о характере пребывания птицы является информация о том, принадлежит ли встреченная особь данному местообитанию, или летит через данное местообитание транзитом (т.е. наблюдатель не видел ни момента её взлета, ни момента её посадки). Для записи этой информации можно использовать любые обозначения, но чаще всего используются символы «с» («сидит») и «л» («летит»).
Расстояние до встречаемых на учёте птиц определяется в момент обнаружения, т.е. в тот момент, когда птица только увидена или услышана. Расстояние определяется по прямой между учётчиком и птицей (группой птиц).
Во время учётов оценивается пройденное с учётом расстояние в километрах - по карте, квартальной сети, столбам линий электропередач, путём подсчёта шагов или, в крайнем случае - на глаз. Оценивается также чистое время учёта в часах.
Объём учётных работ
Для получения достоверных данных при использовании данного метода учёта необходимо набрать достаточный «учётный километраж», т.е. пройти с учётом определенное минимальное расстояние. Это расстояние зависит от численности птиц на исследуемой территории. В гнездовой период, при высокой плотности населения птиц для получения корректных данных следует пройти с учётом не менее 5 км в каждом из обследуемых местообитаний (их набор и количество зависят от целей исследования), а в зимний период, при низкой численности птиц - 15-20 км.
При проведении рекогносцировочных исследований желательно проводить учёты на маршруте однократно, набирая необходимый учётный километраж путём обследования различных частей местообитания в районе исследований. Если сделать это невозможно, например в силу отсутствия в районе данных биотопов большой протяженности, можно «набрать» необходимый учётный километраж путем двух-трехкратного прохождения с учётом одного и того же более короткого маршрута с интервалом в несколько дней. Злоупотреблять этим, однако, не следует, т. к. при таком учёте достоверность полученного материала снижается.
Обработка материала
Составление выборки учёта
По окончании периода работ и при условии набора достаточного объёма данных (учётного километража) на основе записей в полевом дневнике составляется итоговая таблица - выборка учёта. Выборка представляет собой перечень всех зарегистрированных в данном местообитании птиц за весь период работ с указанием количества встреченных особей по группам дальностей их обнаружения (расстояний, на которых они были зарегистрированы).
«Сидящие» птицы в выборке отмечаются точками и суммируются отдельно от «летящих», которые можно отмечать маленькими крестиками.
Расчёт плотности населения птиц
Расчёт ведется для каждого из встреченных видов в отдельности по формуле: N вида = (n1 х 40) + (n2 х 10) + (n3 х 3) + n4 / L, где n1-n4 - число особей, зарегистрированных в полосах обнаружения соответственно 0-25 м, 25-100 м, 100-300 м и 300-1000 м; 40, 10, 3 и 1 - пересчётные коэффициенты, а L - учётный километраж (в километрах).
Пересчётные коэффициенты «расширяют» каждую из полос обнаружения до 1 километра. Для полосы 0-25 метров - этот коэффициент равен 40 (25 метров в 40 раз меньше километра), для полосы 25-100 метров - коэффициент 10 (100 метров в 10 раз меньше 1 км), для полосы 100-300 метров - коэффициент 3 (точнее - 3,33), для полосы 300-1000 м - коэффициент - 1.
При желании получить более точные данные можно разбить обследуемую полосу на более дробные категории, например, отмечая птиц отдельно в полосах до 10 метров (для этих птиц коэффициент будет равен 100), 20 метров (К=50), 50 м (К=20) и т. д.
Полученные для каждой полосы обнаружения произведения суммируются и записываются в графу Суммы n выборки. После этого полученное число делится на количество пройденных с учётом километров.
Для птиц, встреченных летящими, пройденное расстояние (L) заменяется на суммарное время учёта в часах (Н), умноженное на 30 - среднюю скорость полета птиц в км/час: Сумма n / (Н х 30).
В графе N данные по плотности «сидящих» и «летящих» птиц суммируются.
Литература
Благосклонов К.Н., Осмоловская В.И., Формозов А.Н. Методы учёта численности и географического распределения наземных позвоночных. М., изд-во АН СССР, 1952. 316 с.
Морозов Н.С. Методология и методы учёта в исследованиях структуры сообществ птиц: некоторые критические соображения. Успехи современной биологии, 1992, т.112, вып. 1. С. 139-153.
Наумов Р.Л. Организация и методы учёта птиц и вредных грызунов. М., изд-во АН СССР, 1963. 137 с.
Приедниекс Я.Я., Страздс М.Д. Атлас гнездящихся птиц Латвийской ССР. 1. Методика и первые результаты.- В кн.: Фаунистические, экологические и этологические исследования животных. Рига, 1984. С. 129-146.
Приедниекс Я., Курессо А., Курлавичюс П. Рекомендации к орнитологическому мониторингу в Прибалтике. Рига, Зинатис, 1986. 63 с.
Равкин Е.С., Челинцев Н.Г. Методические рекомендации по комплексному маршрутному учёту птиц. М., изд. ВНИИ Природа, 1990. 33 с.
Равкин Ю.С. К методике учёта птиц в лесных ландшафтах. - В кн.: Природа очагов клещевого энцефалита на Алтае. Новосибирск, 1967. С. 66-75.
Равкин Ю.С., Доброхотов Б.П. К методике учёта птиц лесных ландшафтов во внегнездовое время. - В кн.: Организация и методы учета птиц и вредных грызунов. М., 1963. С. 130-136.
