8235
.pdf21
Рис. 1 Эдафичская сетка П.С. Погребняка
2.7.1 Бланк для описания лесного фитоценоза
БЛАНК ДЛЯ ОПИСАНИЯ ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА №______________
«______»____________________20…г Тип леса или ассоциации_________________________________________________________
Тип лесорастительных условий___________________________________________________
22
Географическое положение (республика, область /край, район) ________________________
_______________________________________________________________________________
Топографическое положение ( если склон, указать его экспозицию и угол в градусах, а
также высоту над уровнем моря)___________________________________________________
Общий характер рельефа_________________________________________________________
Микрорельеф и его происхождение________________________________________________
Поверхностная горная порода____________________________________________________
Почва ( название типа, мощность, окраска, механический состав, скелетности, степень увлажнения). (Признаки эти отмечаются для всех горизонтов или хотя бы для двух
верхних)_______________________________________________________________________
__ _________________________________________________________________________
Подстилка (мощность, процент покрытия)__________________________________________
Окружение (другие лесные типы, луга, пашни и т.д.)__________________________________
Влияние человека______________________________________________________________
Влияние диких животных______________________________________________________
Степень сомкнутости крон (световая полнота) древостоя______________________________
Размер пробной площадки________________________________________________________
ОПИСАНИЕ ДРЕВОСТОЯ
Порода |
Ярус |
Состав |
Диаметр, |
Высота, |
Возраст |
Фенофаза |
Замечания |
|
|
|
см |
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОПИСАНИЕ ВОЗОБНОВЛЕНИЯ
Порода |
Состав |
Обилие |
Высота, м |
Возраст |
Происхождение |
Состояние |
|
|
|
|
|
(семенное, |
|
|
|
|
|
|
пораслевое) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23
ОПИСАНИЕ ПОДЛЕСКА
Порода |
Состав |
Высота, м |
Состояние |
Фенофаза |
Замечания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сомкнутость полога подлеска____________________________________________________
ОПИСАНИЕ НАДПОЧВЕННОГО ПОКРОВА Общий характер_______________________________________________________________
Степень покрытия в процентах___________________________________________________
Разделение на ярусы, их высота и характер________________________________________
Микрогруппировки, их связь с теми или иными условиями (характер микрорельефа,
степень освещения, развитие подстилки и т.д.) и состав всех ярусов (включая древесный)__________________________________________________________
Название |
Обилие |
Покрытие, % |
Жизненность |
Фенофаза |
Замечания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мохово-лишайниковый покров на поверхности почвы (степень покрытия в процентах,
мощность живого и мертвого слоя) _______________________
Внеярусная растительность ( лианы и эпифиты; указать состав и обилие тех и других )
_______________________________________________________________
Аспект кустарничково-травяного и мохово-лишайникого покрова______________
Общие замечания для всего сообщества ( типичность сообщества, его динамика, узловой или кратковременный характер, хозяйственная оценка)________________
Подпись______________________
24
2.7.2 Бланк для описания лугового (степного) фитоценоза
БЛАНК ДЛЯ ОПИСАНИЯ ЛУГОВОГО (СТЕПНОГО) ФИТОЦЕНОЗА №__________
«_____»______________20… Название типа фитоценоза________________________________________________________
Административное местоположение____________________________________________
Окрестности_________________________________________________________________
Окружение___________________________________________________________________
Высота над уровнем моря______________ Экспозиция склона в градусах___________
Общий характер рельефа____________________________________________________
Микрорельеф и его происхождение________________________________________________
Характер почвы________________________________________________________________
Условия увлажнения____________________________________________________________
Точные или приблизительные размеры пробной площадки____________________________
СПИСОК РАСТЕНИЙ ПРОБНОЙ ПЛОЩАДКИ
№ |
Название |
Обилие |
Покрытие, |
Высота, см |
Фенофаза |
Замечания |
|
растения |
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Общее покрытие высшими растениями: ________________________
Покрытие почвы мхами лишайниками______________________________________________
Характер задернения ( полукустарниковое, рыхлокустовое, злаковое, осоковое, желательно указать % задерненности злаками и осоками)________________________________________
Высота травостоя: максимальная _____________ Высота основной массы травостоя______
Мертвый покров_______________________________________________________________
Влияние человека_______________________________________________________________
Влияние диких животных_______________________________________________________
Хозяйственная оценка угодья____________________________________________________
Подпись______________________
25
2.8 Определение характеристик абиотических факторов среды по экологическим
шкалам
Из-за резкого колебания значений большинства факторов (температура, влажность,
освещенность и др.), многие из абиотических факторов среды довольно сложно поддаются измерению в полевых условиях. Организация инструментальных наблюдений по комплексу факторов среды стоит слишком дорого, а отдельные факторы, без учета их взаимосвязи мало говорят об экологических особенностях местообитания. Эту задачу можно решать,
используя метод индикационных шкал, приобретающий в настоящее время большую популярность. Экологические шкалы дают хотя и относительные, но сравнимые и стабильные экологические характеристики растительного покрова.
Метод основан на достаточно жесткой приуроченности каждого вида к определенным условиям среды. При этом отношение вида к каждому экологическому фактору оценивается числовыми баллами. Положение вида на шкале соответствует его экологическому оптимуму, то есть условиям, в которых вид обычно встречается с максимальным проективным покрытием и чувствует себя максимально комфортно (рис.1).
Шкалы Г. Элленберга, построены по следующему принципу: балл 1 всегда выражает наименьшее, а балл 12 - наивысшее значение фактора. При этом эвритопные виды Г.Элленберг выделяет в отдельную категорию, обозначенную знаком “х”. Такие виды не используются в оценке местообитания, поскольку индикаторной ценностью не обладают.
Например, шкала влажности разбита на 12 ступеней: 1 - виды, растущие на очень сухих почвах; 2 т виды, встречающиеся в диапазоне между ступенями 2-3; 3 -виды, растущие на сухих почвах, 4 - виды, встречающиеся в диапазоне от 3 до 5; 5 - виды, растущие на свежих почвах, т.е. в средних условиях увлажнения; б - виды, встречающиеся в диапазоне от 5 до 7;
7 - виды, растущие на влажных, не просыхающих почвах; 8 - виды, растущие в диапазоне от 7 до 9, с тенденцией произрастания на сырых почвах; 9 - виды, растущие на сырых часто плохо аэрируемых почвах, индикаторы сырых почв; 10 - виды, растущие на часто затопляемых почвах; 11 - водные растения, чьи листья обычно контактируют с атмосферой;
12 - подводные растения.
Виды с градациями 1,3,5,7,9,10,11,12 имеют узкую экологическую амплитуду -
стеногидрические в отношении влажности.
26
Рисунок 2. Соответствие оптимумов видов балловым шкалам влажности. На оси ординат отмечено обилие вида.
Виды с градациями 2, 4, 6, 8 имеют широкую экологическую амплитуду -
эвригидрические. По такому же принципу строятся шкалы и по другим факторам.
ГРАДАЦИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ШКАЛ Г.ЭЛЛЕНБЕРГА
Шкала освещенности (отношение к свету) - L
1 - полностью теневые растения, получающие обычно менее 1%, редко 30 % от полной освещенности.
2 - между баллами 1 и 2.
3 - теневые растения.
4 - между 3 и 5.
5 - полутеневые растения, получающие более 10%, но, как правило, менее 100% от полной освещенности.
6- между 5 и 7.
7- полусветовые растения
8- между 7 и 9.
9- световые растения, редко получающие менее 50% от полной освещенности.
Шкала влажности (отношение к влажности почвы или уровню грунтовых вод) - F
1 - на очень сухих почвах.
27
2- между 1 и 3.
3- на сухих почвах.
4- между 3 и 5.
5- на свежих почвах, т.е. в средних условиях увлажнения.
6- между 5 и 7.
7- на влажных не просыхающих почвах.
8- между 7 и 9.
9- на сырых, часто плохо аэрируемых почвах, индикатор сырых почв
10- на часто затопляемых почвах.
11- водные растения, чьи листья контактируют с атмосферой.
12- подводные растения.
Шкала реакции почвы - R
1- только на кислых почвах.
2- между 1 и 3.
3- в основном на кислых почвах.
4- между 3 и 5.
5- в основном на слабокислых почвах.
6- между 5 и 7.
7- в основном на нейтральных почвах, но также на слабокислых.
8- между 7 и 9.
9- только на нейтральных или щелочных почвах.
Шкала богатства почвы минеральным азотом - N
1 - только на почвах очень бедных минеральным азотом.
2 - между 1 и 3.
3 - в основном на бедных почвах.
4 - между 3 и 5.
5 - в основном на почвах со средним содержанием азота.
6 - между 5 и 7.
7 - в основном на почвах богатых минеральным азотом.
8 - явный индикатор минерального азота.
9 - только на почвах с очень большим содержанием азота.
Ход работы.
Экологическая оценка местообитания с помощью шкал Элленберга проводится следующим образом. В полевых условиях составляется описание сообщества. Степень количественного участия (обилия или проективного покрытия) каждого вида оценивается в
28
процентах. Средний балл выраженности каждого фактора (освещенности, почвенного увлажнения, кислотности почвы и почвенного богатства нитратным и нитритным азотом)
оценивается как средневзвешенное. Определение среднего балла делается по формуле:
|
∑ |
|
∙ |
|
= |
=1 |
|
|
|
|
∑ |
|
|
|
|
=1 |
|
|
2.9 Мониторинг загрязнения среды по асимметрии развития организмов
Предлагаемая методика основана на способности организма нарушать симметричность строения при стрессовом воздействии. Чем выше степень загрязнения окружающей среды, тем значительнее отличия между правой и левой половинками.
Подобный способ оценки позволяет не только оценивать степень загрязнения территории,
но и в случае регулярного проведения наблюдений оценивать изменение состояния среды в течение времени (фиксировать улучшение или ухудшение экологической обстановки).
Кроме того, поскольку используются ненаследственные признаки организма, методика дает возможность осуществления раннего прогноза развития территории, когда предотвращение
необратимых |
изменений |
довольно |
легко |
осуществимо. |
При этом использование растительных объектов в качестве индикатора силы |
||||
техногенного |
воздействия |
заключаются |
в |
следующем: |
1) позволяют оценивать комплексное воздействие всех факторов на организм, т.к.
находятся в непосредственном контакте с тремя средами (воздушной, водной и почвенной);
2)отражают состояние конкретного местообитания, поскольку ведут прикрепленный образ жизни;
3)не требуют дорогостоящего оборудования при сборе материала и специальных условий хранения. Данный метод предполагает оценку степени загрязнения среды путем сравнения симметричности правой и левой половинок листа путем простейших измерений.
Вид, который используется в исследовании, должен отвечать следующим требованиям:
-часто встречаться на изучаемой территории, т.е. быть фоновым;
-не быть гибридным (гибрид - это потомок двух разных видов, часто характеризуется асимметричными листьями);
-не обладать заведомо асимметричными листьями (например, вяз не может использоваться);
-быть видом местной флоры, т.е. эволюционно приспособленным именно к местным
29
условиям существования.
Перечисленным требованиям более всего соответствуют береза, рябина, клевер, земляника.
В практической работе в качестве объекта измерений используется береза.
Для ведения мониторинга имеет смысл отбирать листья на территориях (в точках),
находящихся на разном удалении от источника загрязнения. В целях статистической достоверности полученных результатов, необходимо собрать 100 листьев в каждой точке
(для древесных организмов по 10 листьев с 10 деревьев, для травянистых - по 2 с каждого растения). Для учебных целей допускается уменьшить количество измерений (но не менее
10 листьев). При этом растения должны произрастать в примерно сходных экологических условиях. Листья должны быть средних размеров и находится в одной части кроны
растения. Материал можно собирать с июля по октябрь.
Ход работы
По имеющимся образцам студентами проводится измерение следующих параметров на левой и правой половинах листа березы (см. рис. 3):
-ширина левой и правой половинок листа (признак 1);
-длина правой и левой нижних жилок листа (признак 2);
-расстояние между основаниями первой и второй снизу жилок справа и слева (признак 3).
30
Рисунок 3. Схема промеров листа березы.
Результаты измерений заносятся в таблицу (см. таблицу 2).
Вычисление различия между правой и левой половинок листа.
В первый столбик заносится номер листа. Во втором, четвертом, шестом столбиках -
значения признаков справа и слева (в миллиметрах). В третьем, пятом, седьмом столбиках указывается асимметрия на признак, которая рассчитывается как частное от деления разности промеров справа и слева на их сумму. В восьмом столбике - асимметрия на лист (как средняя арифметическая значений третьего, пятого, седьмого столбиков).
Таблица 2.
Вычисление различия между правой и левой половинок листа
Чем больше различия между правой и левой половинками листа, тем больше уровень загрязнения. Среднее арифметическое всех значений 8 столбика и есть общий показатель среднего различия - мера загрязнения среды.
Для удобства представления полученных результатов разработана балльная шкала оценки степени загрязнения среды по березе (табл. 3).
№ |
Признак |
Асиммет- |
Признак |
Асиммет- |
Признак |
Асимметрия |
Асиммет- |
|||
лиc |
1 |
|
рия . на |
|
2 |
рия на |
|
3 |
на признак 3 |
рия на лист |
та |
Л П |
|
признак 1 |
Л |
П |
признак 2 |
|
Л П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
17 |
20 |
0,081 |
32 |
34 |
0,030 |
4 |
5 |
0,111 |
0.074 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
22 |
18 |
0,100 |
33 |
34 |
0,015 |
4 |
7 |
0,273 |
0,129 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
20 |
21 |
0,024 |
35 |
35 |
0,000 |
5 |
5 |
0,000 |
0,008 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
18 |
20 |
0,053 |
32 |
33 |
0,0015 |
5 |
4 |
0,111 |
0,060 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
18 |
16 |
0,059 |
31 |
30 |
0,016 |
6 |
5 |
0,091 |
0,055. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
19 |
18 |
0,027 |
33 |
34 |
0,027 |
7. |
6 |
0,077 |
0,044 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
18 |
17 |
0,029 |
31 |
32 |
0,015 |
4 |
5 |
0,111 |
0,052 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
16 |
20 |
0,111 |
31 |
33 |
0,031 . |
7 |
7 |
0,000 |
0,047 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
14 |
14 |
0,000 |
26 |
27 |
0,019 |
4 |
5 |
0,111 |
0,043 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
17 |
15 |
0,063 |
30 |
28 |
0,034 |
8 |
5 |
0,231 |
0,109 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,062 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
Балльная оценка загрязнения среды.