Рис. 2. Динамика некоторых фенологических переменных, плодоношения кедра и показателя численности соболя и белки (фенологические “даты” отсчитывались от 1 марта)
Таблица 3. Характеристика фенологических* переменных и результатов учетов
млекопитающих на ЗМУ** (следов/10 км маршрута)
Переменная | 1961-1990 | 1991-1999 |
Начало цветения шиповника | 119.3 | 119.8 |
Распускание хвои лиственницы | 90.4 | 92.0 |
Распускание листьев березы | 82.9 | 73.9 |
Окончание листопада березы | 215.9 | 214.8 |
Балл плодоношения кедра | 2.3 | 1.7 |
Первая встреча городской ласточки | 73.6 | 64.7 |
Последняя встреча городской ласточки | 178 | 176 |
Первая встреча скворца | 45.9 | 45.5 |
Первая встреча кряквы | 56.6 | 53.6 |
Последняя встреча кряквы | 216 | 201.8 |
Соболь | 16.6 | 19.8 |
Белка | 4.8 | 9.6 |
Беляк | 3.9 | 2.5 |
Лось | 1.2 | 0.9 |
* все значения фенологических наблюдений отсчитывались от 1 марта
** в качестве оценки взята медиана
Таблица 4. Оценка влияния среднемесячной температуры воздуха (модель линейной регрессии) на динамику фенологических переменных и плодоношения кедра
Вид, фенофаза | Переменная | F- крит. | P | % дисп. | Пере-менная | F- крит. | P | % дисп. |
За весь период | 1961-1990 гг. | |||||||
Дата замерзания оз. Байкал в бухте Давше | Декабрь | 7.9 | 0.009 | 53 | ||||
Дата освобождения ото льда оз. Байкал в бухте Давше | Март и май | 7.5 | 0.2 | 59 | ||||
Первый заморозок | Август | 9.4 | 0.005 | 58 | ||||
Начало цветения шиповника | Июнь | 8.6 | 0.007 | 24 | Май и июнь | 10.9 | 0.002 | 57 |
Распускание хвои лиственницы | Июнь | 7.9 | 0.01 | 32 | ||||
Распускание листьев березы | Апрель и май | 47.2 | <0.001 | 79 | Апрель и май | 21.1 | <0.001 | 73 |
Прилет городской ласточки | Май | 11.9 | 0.001 | 22 | ||||
Прилет кряквы | Апрель | 5.6 | 0.04 | 28 | ||||
Отлет кряквы | Сентябрь | 9.0 | 0.01 | 40 | Июль и сентябрь | 14.7 | 0.003 | 75 |
Влияние потепления весны отразилось на жизненном цикле растений (табл. 3, рис. 2). Так, например, заметно сдвинулось на более ранние сроки начало вегетации березы (разница по сравнению с 60-ми годами составляет около 11 дней). Это смещение определяется в целом повышением температур ранней весны (апрель и май) (табл. 4). В то же время даты окончания листопада этого вида практически остались на том же уровне. Потепление мая и июня оказало влияние на дату начала цветения шиповника, распускание хвои лиственницы. Однако связь между температурами и фенофазами для последних двух видов ниже, чем для березы (табл. 4).
Динамика плодоношения кедра, в целом, циклична со средней длиной периода около 3-х лет. Реакция этого вида на потепление, по-видимому, выразилась в снижении интенсивности плодоношения, особенно в 90-е годы.
Следует отметить, что повышение температуры в летний период при стабильном уровне осадков привело к усилению пожароопасности, что отразилось в частоте возникновения пожаров в заповеднике (рис. 3) в конце 80-х - 90-е годы. Очевидно, что эту ситуацию можно было предсказать еще в 70-е годы исходя из динамики температур и осадков. В ближайшие годы уровень пожароопасности в регионе будет оставаться высоким.
Средние даты прилета птиц, отсчитанные от 1 марта, и медианные значения показателя численности млекопитающих (следов/10 км) по результатам ЗМУ по “реперным” периодам приведены в табл. 3. Потепление климата отразилось в более раннем прилете городской ласточки (разница между 90-ми и 60-ми годами составляет около декады), кряквы (аналогичная разница – около недели) и в более раннем отлете кряквы (разница около недели). Нами была выявлена формальная отрицательная связь между температурами апреля (для кряквы) и мая (для ласточки) и датой первой встречи этих видов (табл. 4). Для кряквы так же показана отрицательная зависимость даты отлета от температуры сентября.
В то же время практически не изменились сроки отлета ласточки, нет однозначной связи между прилетом скворца и температурным режимом весны. В последнем случае четкая тенденция к более раннему прилету имела место в период между 70-м и 90-м годом (разница между 70-ми годами и концом 80-х составляет в среднем около 10 дней). Однако в 90-х годах эта тенденция, по-видимому, нарушилась.
Динамика численности четырех видов млекопитающих (рис. 2, 4) заповедника, по-видимому, не отражает климатические тренды.
Динамика численности белки и соболя, вероятно, осуществляется в рамках модели “хищник-жертва”. Об этом свидетельствует высокая корреляция между обоими видами. Существует линейная зависимость между логарифмами их показателей численности: ln(соболь)=2.4(± 0.11)+0.24(± 0.05)ln(белка), r2 модели около 0.4. В динамике обоих видов обнаружен квадратичный тренд, согласно которому наиболее высокие значения показателя приходятся на 80-е годы. Кроме этого в динамике численности белки выявлена циклическая компонента с периодом около 5 лет, на которую приходится около 25% дисперсии исходного ряда. Близкий 5-6-летний цикл, но гораздо слабее, проявляется и в динамике соболя. Отметим, что нами не обнаружена прямая связь между урожаем кедра и показателем численности белки. В настоящее время численность обоих видов находится на относительно низком уровне.
В динамике численности беляка выявлен циклический тренд (рис. 3) с периодом около 10 лет, на фоне которых вероятно присутствует 5-летняя цикличность. В соответствии с этим в ближайшие 5 лет можно ожидать увеличение численности вида.
В динамике численности лося выявлен квадратичный тренд с максимумом, приходящимся на 80-е годы. В настоящее время численность вида находится на самом низком уровне за весь период наблюдений.