Вопросы для самоконтроля

1. Почему растения для гербария собирают в сухую погоду?

2. Насколько часто следует менять пустые «рубашки» в прессе при засушивании растений в бумаге?

3. Для чего нужна сетка Раменского?

4. Для оценки какого показателя используется шкала Друде?

5. Какой ширины закладывается геоботанический профиль? Какие работы осуществляются на первом и втором этапе работы с профилем?

6. На какое место в названиях ассоциаций ставится доминант с наибольшим обилием?

7. Для чего нужны геоботанические индикационные шкалы Л.Г.Раменского, Д.Н. Цыганова, Г. Элленберга и Э. Ландольта?

Тема 2 Флора района летней практики. Растения леса. Лес, как растительное сообщество

Место проведения практики: учебный класс центра, лес с. Миасское. Распределение времени: 1 час – изучение теоретического материала, 3 часа – экскурсия, 3 часа – обработка материала, описание и определение растений (учебный класс). Форма отчетности: дневник, таблица 4, гербарий растений леса.

Задания:

1. Изучить и законспектировать вопросы: флора района прохождения практики; типы лесов; важнейшие экологические группы растений

2. Ознакомиться с растительностью леса в окрестностях с. Миасское, для этого совершить экскурсию в лес. По данным наблюдениям заполнить таблицу 4, включив в нее 50 видов.

3. Собрать для систематического гербария 20 – 25 видов растений леса на звено.

4. Описать и определить по три вида растений леса на живом материале на звено, используя схему (см. приложение 3).

Ход работы

Задание 1.

Флора – это исторически сложившаяся совокупность видов растений, обитающих на определенной территории.

Челябинская область имеет большой фонд кормовых угодий. Фонд кормовых угодий: свыше 500 тыс. га сенокосов; более 1 млн. га пастбищ. В травостое естественных кормовых угодий наиболее ценными видами являются бобовые (клевер, люцерна, донник, эспарцет, чина, мышиный горошек, астрагал) и злаки (тимофеевка, костер безостый, овсяница луговая, ежа сборная, пырей и другие).

Во флоре области около 150 видов лекарственных растений, используемых в официальной и народной медицине. Кроме того много медоносов: липа, клен, миндаль, карагана, боярышник, шиповник, черемуха, рябина, люцерна, донник, клевер и многие другие.

По этой теме проводится экскурсия с целью ознакомления студентов с флорой окрестностей с. Миасское Красноармейского района Челябинской области. Оно расположено в северной лесостепи, где преобладают выщелоченные черноземы. В северной части лесостепной зоны в растительном покрове чередуются между собой сосновые (иногда с лиственницей), елово-сосновые и березово-сосновые леса с суходольными лугами и участками луговой степи. Для лесостепи типичны березовые колки, они размещены преимущественно в сильно увлажненных западинах, но часто и на водораздельных пространствах.

Типы лесов. Леса делят на три группы: хвойные, лиственные и смешанные.

Хвойный лес делят на темнохвойный, где преобладают ель, пихта, и светлохвойные, с преобладанием сосны обыкновенной.

Лиственные леса делят на широколиственные (дуб, липа, ясень) и мелколиственные (береза, осина).

Смешанные включают хвойные и лиственные породы.

Наиболее ценными лесами являются хвойные (около 28 %). Дикорастущая флора области содержит около 130 видов, некоторые из них могут быть использованы в пищу, в частности, для лечебного питания, поскольку обладают уникальным химическим составом. Часть из них традиционно входит в рацион питания современного человека: орехо-плодные (лещина, кедровые орехи), ягодные (земляника, брусника клюква, смородина, вишня, черника и другие), пряно-вкусовые, салатные (одуванчик, борщевик сибирский, боярышник, дягель лекарственный).

Под широколиственными лесами почвы серо-лесные, дерново-подзолистые, разновидности чернозема. Содержат много питательных веществ, хорошо обеспечены влагой.

Важнейшие экологические группы растений. Различают следующие экологические группы растений по отношению к разным свойствам почвы:

олиготрофы – растения, живущие на очень бедных минеральными солями субстратах (на верховых болотах, песках и других; виды родов: белоус, вереск, клюква, багульник и пр.);

мезотрофы – растения, обитающие на почвах с умеренным содержанием элементов минерального питания (зелёные мхи, ель, черника и брусника, кислицу, майник);

эвтрофы – растения, требовательные к плодородию почвы, хорошо растущие на почвах, богатых гумусом и элементами минерального питания (дуб черешчатый, граб, ясень, жимолость);

галофиты – растения, живущие на сильно засоленных субстратах (виды родов: солерос, сарсазан, сведа и др.);

литофиты и псаммофиты – растения, соответственно, каменистых и песчаных почв;

ацидофилы и базифилы – растения кислых и щелочных почв.

По отношению к свету выделяют:

сциофиты (тенелюбивые растения), живут в условиях постоянного затенения, находятся преимущественно в нижнем ярусе (виды родов: кислица, вороний глаз; отдел папоротниковидные и др.);

гелиофиты (светолюбивые растения), не выносят затенения, растут на открытых местах (виды родов: картофель, томаты, свекла и др.);

гемисциофиты - теневыносливые растения, лучше растут на открытых местах, но способны выносить и затенение (виды родов: лиственница, береза, сосна, дуб и др.).

По отношению к влаге выделяют следующие экологические группы:

гидрофиты – очень влаголюбивые, обитают в водной среде (виды родов: стрелолист, сусак, кувшинка и др.);

гигрофиты – растения, живущие при повышенной влажности почвы и воздуха (виды родов: калужница, белокрыльник, рогоз, манник, рис и др.);

мезофиты – растения, живущие в условиях достаточно умеренного увлажнения. Структура их корней, стеблей, листьев служит эталоном ( большинство наземных растений);

ксерофиты – растения, живущие в условиях значительного недостатка влаги (постоянного или временного), (виды родов: маслина, сорго, полынь и др.). К этой группе относят суккуленты – многолетние растения с сочными побегами, содержащими запас воды (виды родов: молодило, алоэ, кактус).

Задание 2

Растения обитают не изолированно, а образуют сообщества – фитоценозы. Фитоценоз нельзя рассматривать как простое, механическое скопление растений. Он представляет совокупность растений, сообщество, обусловленное средой, естественным отбором, борьбой за существование.

Фитоценоз является частью биогеоценоза.

Растительность леса очень тесно связана друг с другом и средой обитания. Сложная взаимосвязь между растениями проявляется в их расположении по ярусам. Виды, входящие в состав лесного сообщества отличаются жизненными формами, отношением к окружающей среде, ритмом развития, а поэтому на одной и той же территории занимают разные экологические ниши. Верхний ярус составляют деревья, облиственные кроны которых находятся в наиболее благоприятных условиях освещения. Средний ярус составляют более низкорослые и теневыносливые растения – кустарники, образующие подлесок. Нижний ярус – кустарнички и травянистые растения, слагающие травянисто-кустарничковый ярус леса, еще ниже – ярус мхов и лишайников. На почве всегда находятся остатки растений, опавшие листья, сухие ветки, образующие лесную подстилку, богато населенную микроорганизмами и, прежде всего, грибами, вызывающими минерализацию опада. В каждом из основных ярусов нередко выделяют подъярусы по высоте растений, слагающих ярус. По ярусам располагаются и корневые системы в почве.

Для изучения лесного фитоценоза проводится экскурсия в лес. Студенты объединяются в звенья по 5 – 6 человек. Каждой группе подбирается участок леса площадью 0,1 га, на котором проводится работа по составлению геоботанической характеристики: определение видового состава древостоя (совокупность древесных пород), распределение по ярусам, определение видового состава подлеска (совокупность кустарников), определение видового состава, количества и состояния подроста (совокупности молодых древесных растений), определение видового состава, распределение по ярусам, покрытие и обилие растений напочвенного покрова (совокупность трав, мхов, лишайников).

Количество подроста определяется путем подсчета растений подроста на 10 учетных площадках размером 1 м², равномерно распределенных по пробной площадке, с последующим пересчетом результата на 1 га.

По состоянию выделяют следующие категории подроста:

а) благонадежный – растения с густым облиствением, окраска листьев яркая, хороший прирост верхушечного побега;

б) неблагонадежный – растения с редким облиствением, окраска листьев бледная, крона зонтиковидная.

В ходе экскурсии заполняется таблица 4:

Таблица 4 - Лесное растительное сообщество

№ п/п	Название вида (русское и латинское)	Семейство (русское и латинское)	Фенологическая фаза	Жизненная форма	Обилие по шкале Друде	Ярусность	Отношение к свету	Отно-шение к влаге	Народно-хозяйственное значение

Задание 3.

Собираются растения леса для гербария и засушиваются по правилам (см. приложение 2).

Для выполнения этого задания необходимо снаряжение (см. рисунок 1).

Задание 4. На звено описывается по три вида живых растений (см. приложение 3).