Витимский государственный природный заповедник


Общая информация о научной работе

Заповедник выполняет исследования природы заповедника в рамках темы «Наблюдение явлений и процессов в природном комплексе заповедника и их изучение по программе Летописи природы».

Исследования проводятся как штатными сотрудниками заповедника, так и учеными сторонних организаций - академических институтов: Сибирского института физиологии и биохимии растений (г. Иркутск), Лимнологического института (г. Иркутск), Центрального сибирского ботанического сада (г. Новосибирск), Полярно-альпийского ботанического сада-института (г. Кировск), Института биологических проблем криолитозоны (г. Якутск), Института мониторинга климатических и экологических систем (г.Томск), а также высших учебных заведений: Иркутского государственного университета, Нижегородского государственного университета, Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Казанского (Приволжского) Федерального университета, Иркутского государственного политехнического университета). Результаты геоботанических, флористических, лихенологических, микологических, альгологических, бриологических, почвенных, гидробиологических, ихтиологических исследований на территории заповедника обобщены, проанализированы и представлены в двух томах монографии. Кроме  того, ежегодно публикуются научные статьи в сборниках и журналах.

В заповеднике непрерывно ведутся наблюдения за состоянием природных комплексов с целью изучения естественного хода природных процессов без вмешательства человека, все полученные материалы представлены в Летописи природы, которую заповедник ведет с 1983 года. В заповеднике ежегодно проходят практику студенты университетов, по материалам, собранным в заповеднике, выполнены курсовые и дипломные работы, защищены  докторские и кандидатские диссертации.

Летопись природы

Первый том Летописи природы был подготовлен в 1983 году, в первый год функционирования заповедника. В дальнейшем Летопись Природы издавалась ежегодно, в 2000 г. Летопись была выпущена за 2 года – 1999 г. и 2000 г.

Целью ведения Летописи природы является непрерывный и  системный сбор и анализ сведений о состоянии и динамике явлений и процессов в горно-таежном природном комплексе Северного Забайкалья.

Ведение Летописи природы является основной научной работой заповедника. Наблюдения по программе Летописи проводятся всеми сотрудниками заповедника, некоторые разделы выполняются при участии сторонних специалистов по договорам содружества. В ежегодном томе Летописи природы приводятся сведения за фенологический год, определяемый с начала зимы до конца осени, что соответствует приблизительно периоду ноябрь-октябрь месяцы.

Все результаты наблюдений заносятся в компьютерные Базы данных, кроме того, на каждый стационар (площадь или маршрут) оформляется паспорт, куда ежегодно поступает информация на бумажных носителях; cведения о визуальных встречах животных, следах их жизнедеятельности фиксируются в карточках, которые хранятся в зоологической картотеке.

Научное партнерство

В 2013-2104 г. г. по договорам о научном сотрудничестве проведены научно-исследовательских работы и полевые студенческие практики следующими учреждениями:

1.        Казанский (Приволжский) Федеральный университет. Полевая практика студентов факультета экологии. Темы:

-  Отбор кернов хвойных пород деревьев  для последующего анализа прироста годичных колец, определения возраста деревьев и погодных условий предыдущих лет.

 -  Определение пространственного распределения редких видов растений с последующим определением их местонахождения по координатам, построение их моделей распределения с помощью биоклиматических показателей “BIOCLIM”.

-  Определение особенностей популяционной структуры хвойных пород деревьев в разных экологических условиях: при воздействии климатических, антропогенных, фитоценотических и почвенных условий.

2.        Лимнологический институт СО РАН (г. Иркутск). «Мониторинг современного состояния горных ледников Кодарского хребта, фоновых климатических условий  функционирования ледников, исследование механизмов отклика  внутриконтинентальных ледниковых систем на глобальные изменения климата».

3.        ЛИН СО РАН (г.Иркутск) «Исследование осадочного чехла озера Орон, палеоконструкция формирования озера и мониторинг современного состояния экосистемы озера в связи с глобальными климатическими изменениями, эндогенными процессами».

4.        Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А.Аврорина КНЦ РАН (г.Кировск Мурманской области) «Инвентаризация флоры печеночников».

5.        Нижегородский государственный университет, профессор д.б.н. Ануфриев Г.А. Тема «Инвентаризация фауны цикадовых». 

Роль в научных исследованиях

 «Научные темы» (за последний год)

Научные исследования в заповеднике проводятся в рамках темы «Наблюдение явлений и процессов в природном комплексе заповедника и их изучение по программе Летописи природы».

В 2014 г. флору печеночников исследовал сотрудник Полярно-альпийского ботанического сада-института им. Н.А. Аврорина КНЦ РАН (г.Кировск Мурманской области) Ю.Мамонтов.  На настоящий момент  выявлен 51 вид печеночников, из них особенно интересен вид Frullania stylifera. Прежде он был известен только с востока Северной Америки,  находка вида в окрестностях кордона Амалык в заповеднике – первая для Евразии. Три вида печеночников занесены в Красную книгу Иркутской области: Scapania sphaerifera, Frullania muscicola, Porella gracillima.

В 2014 г. произведено сейсмоакустическое профилирование осадочного чехла дна озера Орон экспедицией ЛИН  СО РАН и лаборатории информационно-измерительных систем Иркутского государственного технического университета под руководством д. г.-м.н. Федотова А.П. Осадочный чехол озера содержит информацию об изменениях природной среды за период несколько десятков тысяч лет. Кроме того, отобраны пробы воды, зообентоса для оценки современного состояния  экосистемы озера.

В настоящее время в связи с глобальным изменением климата очень актуальны проводимые по договору о научном сотрудничестве с Лимнологическим институтом СО РАН  исследования  и мониторинг состояния озера Орон, имеющего сток с кодарских ледников. В рамках Программы «Мониторинг и палеоконструкции глобальных изменений природной среды», гранта Российского фонда фундаментальных исследований сотрудниками Лимнологического института СО РАН   проведены  исследования  Кодарского  ледникового района на территории  заповедника и сопредельного района Забайкальского края. По результатам камеральных и полевых исследований были реконструированы палеоледники на временной срез последнего ледникового максимума плейстоцена (18-20 тыс. лет назад). Проведено стратиграфическое изучение снежно-фирновой толщи, индентифицированы горизонты инфильтрационного льда. Исследованы химический состав снега, фирна и льда в шурфах на ледниках Советских географов, Преображенского, воды в р. Ледниковой и ее притоков и ледниковых озерах.

С 1986 года в Витимском заповеднике проводится изучение динамики растительности, продуктивности наземной части  фитоценозов, урожайности и запаса ягод, урожайности шишек хвойных стационарным способом.  Стационары расположены в типичных для растительности заповедника фитоценозах. С целью изучения динамики лесных фитоценозов заложены стационарные площади  в сосняке беломошно-брусничном с подлеском из кедрового стланика (квартал 25 выдел 8 Амалыкского участкового лесничества, постоянная пробная площадь  № 14), лиственничнике багульниково-бруснично-зеленомошном (квартал  475 выдела 1-2 Уряхского участкового лесничества, постоянная пробная площадь № 12).

С целью изучения сукцесионных процессов заложена площадь 20х20 м на лиственничной гари 1985 года (квартал 351 выдел 6 Оронского участкового лесничества,  № 13).

С целью исследования динамики послепожарного лесовосстановления (низовой пожар 2009 года) в 2010 году заложена постоянная пробная площадь № 27 в выделе № 7  квартала  326  Оронского участкового лесничества в сосняке кедровостланиковом беломошно- багульниково-брусничном.

Определение продуктивности луговых ценозов.

Определение продуктивности наземной массы луговых ценозов производится методом укосов  на  постоянной пробной площади  № 5 (квартал 25 выдел 8 Амалыкского участкового лесничества, первая надпойменная терраса р. Витим). Для определения продуктивности трава в период, когда накопление сообществом органического вещества достигает максимума, срезается на уровне 2 – 3 см от почвы, разбирается по группам  и взвешивается в сыром и сухом виде. Укосы разбираются по трем группам, выделяемых условно по принципу доминирования семейств в сообществе. В первую группу входят растения семейств осоковых и злаковых, во вторую – бобовые, в третью – разнотравье. Определяется продуктивность сенокосных лугов в кг/га. Луга сходного видового состава и происхождения широко распространены в долине р. Витим  на месте бывших поселков.

Определение урожайности семян хвойных.

Определение величины семеношения  ведется по методике А.А.Корчагина (1960). Исследуемые виды: сосна обыкновенная, ель обыкновенная, кедровый стланик, лиственница Гмелина. На стационарных площадях  выбирается 10 модельных деревьев, близких к среднему размеру, на которых ведется пересчет всех шишек. На деревьях подсчет производится с помощью 8-кратного бинокля методом модельных ветвей. Подсчет шишек на кустарниках не представляет особого труда. После подсчета с модельных деревьев в период созревания семян делается выборка из 50-100 шишек, у которых определяется их вес и вес семян в них, количество семян. Затем призводится пересчет на все количество деревьев (кустарников) на данной площади и определяется урожайность с 1 га. В 2012 г. планируются работы на  постоянных пробных площадях №№ 12, 13, 14,  27.   

В практике экологических исследований широкое распространение получила глазомерная оценка урожая по шкале В.Г.Каппера, видоизмененная А.Н.Формозовым. На маршруте к. Орон – к. Амалык планируется исследование урожайности глазомерным методом по данной шкале.

Определение урожайности ягод брусники, голубики.

Определение урожайности ягод проводится по методике Кудинова К.А. и Черкасова А.Ф. (1979) на стационарных  пробных площадях однократным учетом:

в сосняке беломошно-брусничном с подлеском из кедрового стланика (квартал 25 выдел 8 Амалыкского участкового лесничества, постоянная пробная площадь  № 14);               

в лиственничнике багульниково-бруснично-зеленомошном (квартал  475 выдела 1-2 Уряхского участкового лесничества, постоянная пробная площадь  № 12);

в лиственничнике с сосной багульниково-брусничном (квартал 351 выдел 6 Оронского участкового лесничества, постоянная пробная площадь  № 13);

в сосняке беломошно- багульниково-брусничном (постоянная пробная площадь № 27 в квартале 326 выделе 7 Оронского участкового лесничества);

на голубично-сфагновом  болоте (квартал 326 выдел 6 Оронского участкового лесничества, постоянная пробная площадь  № 11).

Учет производится в древесных  ценозах и на голубично-сфагновом болоте на 5 стационарных учетных площадках, с которых производится сбор ягод. Для определения урожая ягод брусники  площадки закладывают размером 1 х 1 м, голубики – 2 х 2 м.

Для определения запаса  ягодные угодья картируются и определяется  площадь, занятая ягодником.

Кроме того, на маршруте к. Орон – к. Амалык планируется провести учет урожайности ягодников в различных типах фитоценозов глазомерным способом по шкале  Формозова-Каппера.

При глазомерной оценке урожайности ягод отмечаются закономерности распределения урожайных и неурожайных мест в связи с особенностями рельефа, микрорельефа, растительности и микроклимата.

Для количественного учета ягод закладываются узкие трансекты  1 х 5 м по отдельным синузиям. При определении запаса ягод на 1 га принимается во внимание процент площади, занятой каждой синузией.

Публикации

Красная  книга  Иркутской области. Раздел «Сосудистые  растения» – 5 статей: Чечеткина Л.Г. Географический анализ флоры сосудистых растений государственного природного заповедника «Витимский» (Становое, Патомское нагорья). - В сб. Проблемы изучения и сохранения растительного мира Евразии. Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной памяти Л.В. Бардунова, с. 205-208, Иркутск, 2010.

Научные темы

Многолетние ряды наблюдений

Научные данные


Общая информация