Активная охрана шмелей: парк-резерват BOMBORETUM

Вид колес и устроение их — ...казалось, будто колесо находилось в колесе.

Книга пророка Иезекииля

Кто, смотря, увидал Мировое Кольцо, — Обвенчался душой с Бесконечностью.

КД.Балъмонт

Кривая — вывезет

Русская поговорка

Участки территории в человеческих поселениях, которые называются парками, скверами, газонами, аллеями и т.д., содержат то или иное количество растений, посаженных человеком либо оставленных со времен, когда поселений еще не было. Эти территории могут иметь самый разнообразный облик, площадь, степень окультурен- ности, число и разнообразие растений, функцию (отдых людей; защита от шума, ветра, эрозии; мемориальное оформление памятников, кладбищ и т.д.). Парки, сады, скверы могут быть самых различных стилей.

В средневековой Европе небольшие садики во дворах домов, монастырей, замков выполняли функцию питомников лекарственных растений. А, например, в японском саду Реандзи в Киото вообще отсутствуют растения, а вместо них на тщательно выровненном песке расположены 15 камней, из которых, по меньшей мере, один не виден, с какой бы точки мы не взглянули на них.

Мы видим, что во все времена и во всех странах зеленые зоны в человеческих поселениях служили вполне конкретным, зачастую утилитарным, целям. «Интересы» природы учитывались лишь настолько, чтобы данный парк существовал в желательном облике (полив растений, уход за клумбами и т.д.). Те или иные организмы допускались лишь в силу культурных традиций и, опять же, только в свете желательности для человека (декоративные и певчие птицы, декоративные рыбы в прудах и т.д.). Все, что не попадало в прокрустово ложе представлений человека о должном облике парка, изгонялось и уничтожалось.

Сейчас постепенно приходит осознание того, что пора перенести принципы заповедников и национальных парков на внутригородские зеленые зоны.

Между тем, создания лишь одного режима заповедности и «невмешательства» уже зачастую недостаточно для того, чтобы возникла полноценная природная экосистема на территории городского парка. Необходима интенсивная терапия или, если угодно, инженерноэкологические мероприятия, особенно если речь идет о создании парка «с нуля» на пустырях и неудобьях, подлежащих рекультивации и мелиорации.

Один из таких проектов, учитывающих не только интересы людей, но и насекомых, питающихся нектаром и пыльцой (и в первую очередь, шмелей), мы рассмотрим подробнее.

Известно, что нектаро- и паллинофаги, многие из которых являются полезными насекомыми (например, опылителями цветковых растений), испытывают и в агроландшафте, и в урбаноландшафте нехватку корма. Точнее сказать, непрерывный во времени «конвейер» цветущих растений в естественных экосистемах оказывается разорванным в городской среде (Богатырев, 1985). Многие зеленые зоны в городах, представляющие собой «острова» в «море» асфальта и бетона, оказываются без цветущих растений. Это неминуемо сказывается на жизни множества насекомых (многие из которых, заметим, занесены в «Красную книгу»), В агроландшафте, как ни странно, ситуация не лучше. Огромные массивы нектаро- и пыльценосных растений скашивают в соответствии с требованиями технологии (заготовки сена и т.д.). В результате дикие опылители оказываются без кормовой базы. Медоносных пчел, заботливо опекаемых людьми, в этой ситуации предусмотрительно перевозят к новым цветущим массивам. А популяции шмелей, одиночных пчел, ос, чешуекрылых и т.д. оказываются без обеспечения кормом.

Проект парка-резервата, который может быть создан и в городском, и в сельском ландшафтах и который мы разработали на основе правил и рекомендаций ТРИЗа и пермакультуры (Богатырев, 1992, 1993,1994; Bogatyrev, 1992), называется BOMBORETUM (от латинских корней «Bombus» — шмель и «arboretum» — древесно-кустарниковый питомник).

Выше уже отмечалось, что опылителям необходима непрерывная последовательность цветения растений в течение всего сезона. Перечислим остальные требования биономии шмелей:

• наличие достаточного количества цветущих растений (площадь посадок рассчитывают, исходя из фуражировочной емкости среды);
• нежелательность больших сплошных массивов (площадей) посадок, т.е. вся территория, покрытая цветущими растениями, должна быть фрагментирована на небольшие участки, с оптимальной эмпирически установленной площадью;
• необходимость одновременного цветения растений с разной глубиной цветка (чтобы исключить конкуренцию между разными видами шмелей);
• наличие гнездовой зоны достаточной площади с минимальным вмешательством человека. На этой территории следует разместить искусственные гнездовья — подземные и надземные (их число и площадь зоны рассчитывают, исходя из гнездовой емКОСТИ среды);
• желательность разделения гнездовой и фуражировочной зон полосой около 25 м, где шмели не ведут сбор корма;
• гнездовая зона должна иметь максимальную защищенность от различных внешних факторов беспокойства, так как гнезда шмелей на начальной стадии развития очень уязвимы (самка легко покидает гнездо, бросая кладку яиц);
• форма парка-резервата должна иметь минимальную протяженность внешних границ для минимизации воздействий извне.

На первом этапе реализация перечисленных условий выявляет примерно следующие шаги по уточнению планировки.

Учитывая требование минимизации длины границы резервата, форма его должна быть круглой. Гкездовая зона, имеющая то же условие и ктому же требование минимального вмешательства, естественно, окажется в центре этого круга. Таким образом, фуражи- ровочная зона представляет собой широкое кольцо, а между гнездовой и фуражировочной зоной находится еще одно узкое кольцо шириной не менее 25 метров — мертвое пространство, где шмели не собирают корм.

Фрагментацию больших площадей цветущих растений можно провести двумя способами, получив радиальную или концентрическую планировку (рис.58). Получившиеся большие участки можно сделать более дробными. Однако эмпирические наблюдения свидетельствуют, что и в случае более дробной планировки линейная форма (радиальный вариант) фуражировочного участка не будет оптимальной для шмелей. В естественных условиях кормовые участки этих опылителей имеют более-менее округлую форму. Концентрическая (кольцевая) планировка тоже не оптимальна в силу своей линейности и, кроме того, ближележащие «кольца» на траектории полета шмеля-фуражира будут экранировать следующие полосы с цветущими культурами.

Таким образом, на «ближних» кольцах будет чрезмерная концентрация фуражиров, а «дальние» кольца окажутся пустыми или полупустыми. Казалось бы, задача планировки неразрешима. Однако если мы «совместим» радиальный и концентрический способы фрагментации фуражировочной зоны, то «автоматически» получим фрагментированную спиральную планировку, отвечающую всем требованиям биономии шмелей и лишенную недостатков радиального и

Рис.58. Способы фрагментации фуражировочной территории, окружающей территорию микро резервата: а) радиальная;

Ь) концентрическая; 1) крупная фрагментация; 2) более дробная фрагментация. Черным цветом обозначены участки, занятые одной и той же культурой, которая цветет в данный момент времени Fig.58. Fragmentation methods of the foraging territory, surrounding the territory of micro-reserve: a) radial; b) circular; 1) big pieces fragmentation; 2) small pieces fragmentation. Spaces occupied by the same crop, which is blooming at the given moment, are indicated by black colour

Рис. 59- Простая одиночная фрагментированная спираль Fig.59. Plain singular fragmented spiral

кольцевого (концентрического) способов фрагментации (рис.59). Выбор между лево- и правовращающей спиралью следует сделать в пользу правовращающей, поскольку у шмелей зарегистрирована тенденция спонтанного преобладания левых поворотов над правыми в ходе фуражировочного полета (В.М.Карцев, личное сообщение). Таким образом, перелетающий в ходе сбора корма шмель будет двигаться навстречу спирали участков с цветущими растениями. Если же выбрать вариант планировки с «левой» спиралью, можно будет ожидать эффекта экранирующих друг друга участков, как в случае с кольцевой (концентрической) планировкой.

При значительной площади, отведенной для резерват», размеры отдельных «ячеек» фрагментированной спирали будут | кати. Имеете с тем, мы имеем верхний предел роста площади отдельной ячейки. Чтобы избежать этого процесса, можно увеличить чнгло спиралей и/или варианты их фрагментирования (рис.60).

Рис.60. Различные варианты фрагментированных спиральных планировок для фуражировочной зоны BOMBORETUMa: а) двуспиральная планировка с прерыванием спирали «по параллели»; Ь) двуспиральная планировка с прерыванием спирали «по мери,шану; с) двуспиральная планировка с прерыванием спирали «по параллели и меридиану-; d) простая двуспиральная планировка; е) простая четырехспиральная планировка; f) простая двуспиральная планировка с интеркаллярными кольцами для гнездования одиночных пчел Fig.60. Different versions of the fragmented spiral lay-outs for the foraging zone of BOMBORETUM: a) two-spiral lay-out with the interruption of spiral along «parallel»; b) two-spiral lay-out with the interruption of spiral along «meridian»; c) two-spiral lay-out with the interruption of spiral along «parallel and meridian»; d) plain two-spiral lay-out; e) plain four-spiral lay-out; f) plain two-spiral lay-out with the intercalary rings for solitary bees nesting

Идеальная планировка парка-резервата BOMBORETUM в самом общем виде показана на рис.61. Такой парк, отвечающий всем эмпирически полученным данным по биономии шмелей, будучи помещенным в любой ландшафт (город, сельская местность, рекультивируемые территории шахтных отвалов и т.д.), сможет обеспечить нормальное существование популяциям шмелей. Разумеется, этот «идеальный» проект вызывает некие ассоциации с такими понятиями как «идеальный газ», «идеально ровная поверхность», «идеально упругое тело» и т.д. Однако в отличие от перечисленных понятий недостижимых состояний физики, описанная планировка парка-резервата BOMBORETUM вполне осуществима. Безусловно, поправки на климат, рельеф, почвы и другие факторы внесут изменения в совокупный итоговый облик BOMBORETUMa. Мало того, для создания условий другим группам животных и растений необходимо, чтобы соответствующие специалисты провели анализ биономии своих организмов и произвели такой же поэтапный процесс конструи-

123456789

Рис.61. Обобщенный вариант планировки парка-резервата активного типа BOMBORETUM для диких насекомых-опылителей: 1-7) фуражировочная зона для шмелей, образующая цветочный конвейер 7) участки с одновременно цветущими растениями в данный момент; 8) участки для гнездования одиночных пчел; 9) гнездовая зона для шмелей

Fig.60. General lay-out of the park-reserve of active type BOMBORETUM for wild insects- pollinators: I -7) foraging zone for bumblebees organized as a flowering conveyer; 7) spots with the simultaneously blooming plants; 8) space for solitary bees nesting, 9) nesting zone for

bumblebees

рования. Результаты их работы могут оказаться совсем иными, а, возможно, их «чертеж» легко впишется в планировку шмелиного BOMBORETUMa

Далее, исходя из принципа полезности для человека, BOMBORF/ШМ может и должен выполнять не только задачу поддержания популяций шмелей. Если продумать видовой состав растений и если позволяют санитарные нормы (уровень загрязнения воздуха и почвы), то можно создать любой профиль такого парка; плодовый, ягодный, лекарственных растений, кормовых культур и т.д Разумеется, желательны посадки многолетних растений, чтобы снизить расходы по эксплуатации, а также вмешательство в экосистему. В силу того, что территория парка весь сезон будет иметь цветущие растения, ее эстетическая привлекательность для людей будет очевидна. И это обстоятельство можно легко обратить в русло любых образовательных программ, как делается, например, в зоопарке г.Антверпен (Бельгия). Линии фрагментации фуражировочной зоны легко и естественно могут быть превращены в дорожки. Территория парка- резервата могла бы стать местом проведения летней практики по зоологии, ботанике, экологии, агрономии у студентов и школьников, а у специалистов-биологов — своего рода постоянным местом наблюдения и экспериментов в зоне ограниченного доступа (центральная гнездовая зона парка). Доля культурных растений, как и сама степень «окультуренности» территории может значительно варьировать в зависимости от главной цели создания парка, его расположения, финансовых возможностей заказчика.

Простота, доступность осуществления, универсальность, полезность для природы и человека, относительная дешевизна, потенциальная автономность — все эти качества BOMBORETUMa позволяют считать его первой попыткой проектирования в рамках надорга- низменной бионики. Между тем, иногда приходится слышать возражения, что едва ли проекты и сооружения типа BOMBORETUMa можно считать прибором или устройством, каким, например, является улей. Однако здесь мы имеем дело с более высоким уровнем изобретения (Иловайский, интернет-сайты). В перспективе же многие технологии должны становиться «все более живыми», если человечество заинтересовано в собственном выживании. Если «живые машины»

• это удел будущего (Todd, 1994), то человек использовал смешапые био-косные системы издавна — все сельское хозяйство, хлебопечение, виноделие, любой гужевой транспорт, наконец, пчеловодство
• все эти области всегда в своей основе содержали биологические элементы. Поэтому в эпоху экологического кризиса надо энергично переходить от пассивных форм охраны среды и использования ресурсов к активным конструктивным созидательным мерам инженерного характера (Фолитарек, 1976,1980; Mollison, 1988; Богатырев, Богатырева, 1998; Богатырев, 2000).