Завдання.

1. Розглянути гербарій рослин, що пристосувались до різних типів ґрунтів.

2. Ознайомитись з описами рослин різних груп рослин по відношенню до кількості поживних речовин, мінералогічного складу ґрунту та його рН.

3. Дати відповіді на запитання:

• Як поділяють рослини за вимогливістю до валового вмісту поживних речовин у ґрунті?

• Які розрізняють групи рослин за вимогливістю до кальцію?

• Які розрізняють групи рослин за вимогливістю до азоту?

• Охарактеризувати особливості будови галофітних рослин.

• Які пристосування виробились у псамофітних рослин?

• На які групи поділяються рослини відповідно до їх рН реакції?

76

Лабораторна робота № 13

Тема: оцінка продуктивності лісового фітоценозу

Мета: навчитись визначати продуктивність лісового фітоценозу за різними методиками

Обладнання: описи рослинних угрупонь, база даних, калькулятор.

Ліс – це складна система, де об’єднання рослин, які закріплені на певній ділянці грунту утворюють єдину цілісну систему. Оцінка продуктивності рослинного покриву базується на визначенні об’єму рослин у фітоценозі й таксаційних показниках. Для деревної рослинності застосовують методи лісової таксації – визначення породного складу, вимірювання діаметру стовбурів на рівні кореневої шийки та на висоті 1.3 м над поверхнею грунту.

Просторова структура рослинного співтовариства|спілки| включає: надземну і підземну ярусність, синузиальність| та мозаїчність фітоценозу.

Ярусністю фітоценозу називають розміщення органів рослин різних видів на різних висотах над поверхнею ґрунту і на різних глибинах в ґрунті.

Розподіл рослин по надземних ярусах визначає неоднакова освітленість, яка призводить|призводить| до відмінностей в температурному режимі й режимі вологості|вогкості|.

У одних і тих же ярусах знаходяться|перебувають| рослини однакової висоти, схожі або відмінні за своїми екологічними особливостями (наприклад, хвойні та листяні породи), але|та| що мають приблизно однакову потребу в освітленні.

У фітоценозі лісу виділяють наступні яруси:

I ярус – найбільш високорослі дерева (ясен, тополя, дуб);

II ярус – низькорослі дерева, або підріст першого ярусу (липа, каштан, яблуня);

III ярус – чагарники ( шипшина, бузина, ліщина);

IV ярус – трав’янисті рослини (подорожник, кропива, кульбаба).

77

В.В. Алехін (1950) пропонував деревним ярусам привласнити буквений індекс А і називати A₁ – верхній деревний ярус, А₂ – середній деревний ярус і т. д., ярус чагарників він позначив індексом В, ярус трав – С|із|, ярус надгрунтового покриву|покривала| – D.

Кожен ярус, що входить до складу фітоценозу, робить вплив на інші яруси і у свою чергу|своєю чергою| підпадає під їх вплив. Тому фітоценоз необхідно розглядати|розглядувати| як щось ціле, а яруси фітоценозу – як його структурні частини|частки|, які в деяких випадках можуть бути відносно самостійними.

Позаярусна рослинність – ліани, лишайники, мохи, гриби – можуть жити в різних ярусах рослинності.

Деревостан – сукупність дерев, що утворюють ліс й складається з:

• головного деревостану – провідна господарсько важлива порода;

• другорядного деревостану – супутні породи;

• підгон – породи, що підганяють у рості головну.

Підлісок – кущі та дерева, які не можуть в даних умовах досягти висоти деревного ярусу.

Підріст – молоді дерева, що не досягли ще половини висоти материнського деревостану.

Перш ніж описувати окремі рослинні асоціації, у лісі роблять попереднє обстеження території, щоб виявити ділянки з типовими екологічними умовами і складом лісоутворюючих та супутних порід.

Виділивши за допомогою шнура або мірної стрічки площадку розміром 1000—1500 кв. м, починають описувати асоціацію, харак­теризуючи рельєф місцевості, напрям схилу, гідрографічні й ґрун­тові умови. Потім переходять до аналізу рослинного покриву. Визначають лісоутворюючу і супутні породи в першому ярусі, їх висоту, характер крон, товщину стовбурів. За формою крон і ступенем очищення стовбурів від гілок роблять ви­сновок про світлолюбність і тіневитривалість деревних порід (сосна, дуб, береза, ясень — світлолюбні рослини; ялина, клен, липа, граб — тіневитривалі).

Ступінь тіневитривалості трав'янистих рослин лісу добре вияв­лена в характері їх розміщення: менш тіневитривалі види ростуть на галявинах, а більш тіневитривалі—під зімкнутим покривом кущів і дерев (яглиця, осока лісова, бугила, копитняк, конвалія).

Кількісне співвідношення між лісоутворюючими породами запи­сують формулою, в якій породи позначають початковими буквами їх назв, а кількість їх — цифрами в десятибальній шкалі.

78

Наприклад, якщо в першому ярусі сосна становить 62%, дуб — 17%, береза — 11%, липа — 10%, а осика представлена поодинокими деревами, то формула цього лісового фітоценозу буде така: 6С, 2Д, 1Б, 1Л, О.

Кількість дерев кожної породи перераховують на один гектар. Для господарської оцінки лісу вимірюють діаметри стовбурів дерев на висоті 1,3м від землі. Діаметр визначають за допомогою мірної вилки або обчислюють, ділячи величину обхвату стовбура на 3,14. Виміряні діаметри складають і обчислюють середню вели­чину дерев.

Вік деревних насаджень, визначений по річних кільцях на пеньках, записують класами, з яких кожний охоплює період 20 років:

І клас — до 20 років;

II клас — від 20 до 40 років;

III клас— 40—60 років;

IV клас — 60—80 років;

V клас — 80—100 років і т. д.

Висоту дерев на корені можна виміряти за допомогою метрової рейки, розміченої поділками.

Способи вимірювання висоти дерева.

79

Від дерева, що вимірюють, відходять на таку відстань, щоб було видно його верхівку і основу. Тримаючи рейку вертикально у ви­тягнутій руці, візують її нульовий поділ на верхіку дерева, а паль­цем відмічають на рейці поділку на лінії від ока до основи дерева. Висоту дерева обчислюють за формулою:

А

Н= ------

а х б де,

А — відстань від людини до дерева;

а — довжина руки;

б — по­ділка на рейці, відмічена пальцем.

Точніше висоту дерева можна виміряти за допомогою мірної вилки, до кінця якої прикріплюють шнур з важком. Лінійку вилки з по­ділками візують на верхівку 0 дерева та відмічають поділку, з якою збігається шнур. Ви­соту дерева обчислюють за тією самою формулою, що й у першому випадку, тобто

А

Н = ------

а х б де,

А — відстань від дерева до людини;

а — довжина лінійки;

б — поділкака на лінійці, яка абігається з шнуром.

До результату до­дають 1,5м — висоту людини. Обчислення спрощується, ко­ли лінійка має довжину 50см .

Знаючи вік і висоту дерев першого ярусу, визначають за таблицями або графіками бо­нітет насадження. Бонітет — це показник продуктивності лісу. Його визначають за висотою дерев, ураховуючи їх вік.

Розрізняють п’ять основних класів бонітету. Лісові насадження першого бонітету мають найвищу продуктивність. Насінні наса­дження 60-річного віку різного бонітету матимуть таку висоту:

І бонітет — 23—20 м (і більше),

II 19—17 м,

III 16—14 м,

IV 13—11 м,

V 10 м і менше.

80

Графік для визначення бонітету за віком

(по вертикалі) і висотою насад­ження (по горизонталі).

Щоб встановити продуктивність фітоценозу, в практиці лісово­го господарства користуються таким методом абсолютної оцінки, як визначення об'єму рослин. Розраховують його за допомогою масових таблиць. Для цього необхідно знати се­редній діаметр стовбура на висоті 1,3м та бонітет дерев.

Об'єм деревини визначають за модельними деревами, котрі виділяють у насадженні як середиьовиважені або шляхом су­цільного обміру всіх дерев ділянки і підсумовуванням їх об'ємів.

Вперше об'ємний аналіз рослин запропонував В.В. Альохін. Для цього рослини вміщують у градуйований циліндр або якусь іншу градуйовану посудину. І з другого градуйованого циліндра наливають в нього певну кількість води до мітки. Різниця між об'емом.який зайняли в циліндрі рослини, налитої в нього води, з другого циліндра і становитиме об'єм зайнятий рослинами.

Знаючи об'єм надземної частини рослин, зрізаних з певної одиниці площі, та їхню середню висоту, перемножують ці величини й отримують об'єм середовища, в якому вони розміщуються (в %). Це й буде відсоток заповнення простору.

Характеризуючи лісоутворюючі та супутні породи, визначають та­кож пошкодження дерев шкідниками, трутовиками й іншими пара­зитними грибами, вплив випасання худоби, пожеж, вирубування тощо.

81

Описуючи рослинні асоціації лісу, особливу увагу слід приді­лити рослинам нижніх ярусів — кущовим, напівкущовим і трав'я­нистим. Серед трав'янистих рослин представники родини злакових, осокових й ситникових, а також різні мохи та лишайники, не виді­ляючись яскравістю квіток і плодів, при неуважному обстеженні можуть випасти з поля зору, тоді як саме ці рослини можуть бути характерними для фізіономії рослинної асоціації.

Рослинність лісу описують у такій послідовності:

І. Загальні відомості:

1) Назва лісництва і його адреса;

2) тип лісу;

3) рельєф;

4) ґрунт;

5) умови зволоження;

6) розмір пробної ділянки;

7) дата.

II. Рослинність деревна і кущова:

Видовий склад 1-го ярусу (фенофаза, число дерев на 1га)

Формула 1-го ярусу.

Видовий склад 2-го ярусу (фенофаза, число дерев на 1га)

Видовий склад 3-го ярусу (фенофаза, число дерев на 1га)

Підліска (фенофаза, число дерев на 1га, характер розміщення)

Підріст (видовий склад, вік, висота, стан, гущина).

III. Рослинність трав'яниста:

Видовий склад 4-го ярусу (трави і напівкущі): фенофаза, рясність, покриття.

Видовий склад 5-го ярусу (мохи і лишайники): покриття, рясність.

Видовий склад і розміщення епіфітних рослин.

IV. Господарська характеристи к а лісу:

Пошкодження лісу хворобами і шкідниками.

Сліди діяльності людини (вирубування, випасання худоби, дороги).

Перспективи використання лісу і план лісогосподарських заходів.

Для господарської характеристики лісу треба дістати деякі відомості в лісництві, а саме: коли і ким зроблено лісонасадження, який був догляд за лісом, план лісоексплуатаційних, лісокультурних і лісоохоронних заходів, другорядні види використання лі­су—підсочка, збирання грибів, ягід, горіхів, лікарських рослин, мисливство тощо.

82

Завдання.

7. Визначити яруси лісового фітоценозу, що досліджується.

8. Виявити позаярусну рослинність даного фітоценозу.

9. Визначити лісоутворюючу і супутні породи.

10. Визначити види, що входять до складу фітоценозу.

11. Визначити бо­нітет насадження.

12. Визначити об'єм рослин.

13. Зробити висновки.