
- •1. Экологическая тропа
- •2. Изучение адаптивных особенностей животных
- •3. Изучение жизненных форм растений и животных
- •4. Исследование структуры популяций растений
- •5. Определение численности и биомассы растений
- •6. Изучение структуры биоценозов
- •7. Выявление консортивных отношений в биоценозах.
- •8. Климатические наблюдения и оценка средообразую-
- •9. Изучение состава и свойств почвы
- •10. Оценка экологического состояния водоемов
- •Литература
3. Изучение жизненных форм растений и животных
района практики и составление спектра жизненных форм
В результате длительной приспособительной эволюции живые организмы приобрели определенную выраженность внешнего облика, характерного для каждых конкретных условий обитания. Внешний облик организма, характеризующийся определенными морфологическими признаками и габитусом, называют жизненной формой. Классификации жизненных форм растений и животных несколько, но ни одна из них не является полностью удовлетворительной. В практике широко используют классификации К. Раункиера, И.Г. Серебрякова (для растений); А.Н. Формозова, Д.Н. Кашкарова (для животных).
Цель работы: выявить жизненные формы растений и животных на маршруте протяженностью не менее 5 км.
По ходу следования в двух различных биоценозах заложить по 3 пробные площадки размером 10 м х 10 м (для древесных растений) и по 5 пробных площадок размером 1 м на 1 м (для травянистых растений). На них произвести детальный учет растений и животных, данные свести в таблицу:
Вид |
Жизненная форма |
Обилие по Друдэ |
Проективное покрытие % |
Примечание |
|
|
по Раункиеру |
по Серебрякову |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эта таблица заполняется при учете жизненных форм растений. Для животных указывают только вид и жизненную форму.
По данным учета составить:
а) биологический спектр жизненных форм растений и животных (для исследуемых биоценозов вычисляют процентное распределение видов по жизненным формам и изображают его в виде диаграммы);
б) гистограммы жизненных форм растений по соотношению видов, проективному покрытию, обилию. При этом по вертикальной оси складывают соответствующий показатель, а на горизонтальной - жизненные формы.
В выводах указать причины преобладания той или иной жизненной формы в исследуемых биоценозах.
4. Исследование структуры популяций растений
и животных района практики
Под структурой популяции понимают соотношение в ней особей по какому-либо признаку. В связи с этим выделяют возрастную, половую, генетическую и экологическую структуры. Выявление различных структур популяции имеет огромное практическое значение, так как только с учетом этой характеристики можно научно обосновать меры борьбы с вредителями, биотехнические мероприятия, устанавливать нормы вырубки леса, отстрела животных, заготовки лекарственного сырья и т. д.
Цель работы: выявить структуру популяций растений и животных.
Задание 1. Определение возрастной структуры популяции сосны обыкновенной.
В наиболее типичном насаждении отграничивают пробную площадь 100 м х 100 м (1 га) и производят на ней сплошной перечет деревьев с определением возраста каждой особи. По разнице максимального и минимального возрастов находят «разбег» возраста. Приняв классовый интервал возраста 10 лет (в лесном хозяйстве для сосны класс возраста установлен 20 лет), устанавливают границы классов возраста (1 класс 1 -10 лет, 2-й - 11-20 лет и т. д.), пока самый высокий возраст не будет перекрыт границей последнего класса. Например, особь в возрасте 125 лет войдет в класс 121-130 лет. После этого разносят все особи по соответствующим классам и определяют численность каждого. Распределение всех особей по классам возраста и является возрастной структурой. Для большей наглядности строят гистограмму: откладывая по вертикальной оси численность, а по горизонтальной - классы возраста. Над каждым классом очерчивают прямоугольники, и образуется гистограмма. По соотношению численности возрастных классов определяют тип популяции (стабильная, деградирующая, внедряющаяся) и назначают биотехнические и хозяйственные мероприятия (главные рубки, санитарные рубки ухода, содействие естественному возобновлению).
Задание 2. Определение возрастной структуры личинок колорадского жука.
В агроценозе (картофельное поле) отбирают 500 личинок колорадского жука. Отбор производят сплошной, собирая всех личинок подряд (стряхивая в ведро). На миллиметровой бумаге с краю делают вырезы (рамки), шириной 0,7 мм, 1,1 мм, 1,6 мм, 2,5 мм. Известно, что возрасты личинок хорошо различаются по ширине головной капсулы (личинки первого возраста имеют ширину капсулы 0,5-0,7 мм, 2-го-0,8-1,1 мм, 3-го - 1,2-1,6 мм и 4-го - 1,7-2,5 мм). Измеряя ширину капсулы миллиметровой линейкой, определяют возраст личинки. Относя к тому или иному классу, находят численность возрастных классов и строят гистограмму. Имея в виду, что средняя длительность 1-го возраста составляет 3 дня, 2-го - 4, 3-го - 6, 4-го - 8 дней (это зависит от погодных условий), определить время перехода в стадию куколки, массового лета жуков, назначить меры и сроки борьбы.
Задание 3. Определение возрастной структуры личинок майского хруща.
Личинок майского хруща извлекают из почвы путем закладки почвенных ям. На захрущевленных участках закладывают почвенные ямы (1м х 1 м х 0,4 м). При откопке ям почву выбрасывают по очереди на 3 стороны и тщательно перебирают ее руками, извлекая личинок. Закладывают не менее 10 ям. Как и у колорадского жука, возраст личинок определяют миллиметровой линейкой (бумагой) с вырезами по краю. Ширина головной капсулы у личинок 1-го возраста составляет 2,5 мм,
го - 4 мм и 3-го - 6,5 мм. В каждом возрасте личинки находятся 1 год, затем в конце 3 года окукливаются, перезимовывают в стадии куколки. По данным раскопок определяют численность возрастных классов, строят гистограммы, определяют год массового лета жуков, намечают меры борьбы. Необходимо иметь в виду, что в условиях Беларуси одной личинки 3-го возраста на сухих почвах и 2-х личинок на свежих в границах одной почвенной ямы - уже достаточно для возникновения угрозы сохранности лесных культур.
Задание 4. Выявление возрастной структуры ценопопуля- ции клевера.
Для определения структуры популяции травянистых растений в качестве возрастных классов принимают возрастное состояние или стадии онтогенеза. Принимают за 1-й класс возраста приростки, 2-й - вегетация до бутонизации, 3-й - бутонизация и цветение, 4-й - плодоношение. Распределяют все особи по указанным классам и строят гистограммы, на основе которых делают выводы о типе популяции и возможностях ее использования.
Примечание: исследования необходимо проводить не менее чем на двух пробных площадках 1м2.
Задание 5. Выявление половой структуры популяции соснового подкорного клопа.
Сосновый подкорный клоп (Aradus cinnamomeus Panz.) - опаснейший вредитель молодых культур сосны (до 20-25 лет). Обитает под чешуями коры на хорошо освещенных деревьях. Взрослые сосновые клопы бывают трех форм: короткокрылые самки, длиннокрылые самки и самцы. Относится к животным с неполным превращением, цикл длится 2 месяца, поэтому одновременно под корой обнаруживаются особи разных возрастов. Клопы и их личинки перезимовывают в лесной подстилке у основания стволов (не далее 40 см от ствола) и в трещинах коры комлевой части дерева (до высоты 40 см). Ранней весной
клопы пробуждаются, поднимаются на стволы, где, сидя под чешуйками, начинают питаться соками луба и камбия. Начинают заселять деревья с 4-5-летнего возраста, когда на стволе появляется чешуйчатая кора. Для выявления возрастной структуры отбирают деревья сосны в возрасте 10-20 лет, растущие на опушке и хорошо освещенные солнцем. Осторожно скальпелем или ножом снимают чешуи корки и собирают взрослых клопов (не менее 100 штук).
При помощи лупы или стереомикроскопа определяют по наличию крыльев и их величине пол особи. По данным определения находят процентное соотношение мужских и женских особей, строят гистограмму половой структуры. В зависимости от заселенности (с учетом нимф), назначают меры борьбы. Необходимо иметь в виду, что при наличии 100 насекомых на прирост, дерево обречено на гибель.