2745

1

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Г.Ф.МОРОЗОВА»

Кафедра экологии, защиты леса и лесного охотоведения

Методические указания по организации и прохождению практики

по получению первичных профессиональных умений и навыков, в том числе первичных умений и навыков научно-исследовательской деятельности для студентов

по направлению подготовки 35.03.01 Лесное дело

ВОРОНЕЖ2018

2

УДК 373.167.1:574

Царалунга А.В Методические указания по организации и проведению практики по получению первичных профессиональных умений и навыков, в том числе первичных умений и навыков научно-исследовательской деятельности для студентов по направлению подготовки 35.03.01 Лесное дело / А. В. Царалунга, В. В. Царалунга, Н. Л. Прохорова -ВГЛТУ.- Воронеж, – 2018. – 23 с

Рецензент: зам. директора ФГБУ «ВНИИЛГИСбиотех по научной и инновационной работе, кандидат биологических наук, доцент Семенов М.А.

4

Экология – одна из академических наук, которая исследует процессы и явления, в соответствии с которыми устроена природа. Экология исследует принципы функционирования основных компонентов биосферы – атмосферы, литосферы и гидросферы, являющихся средой обитания живых организмов, закономерности взаимодействия природы и общества.

Современная экологическая ситуация вызывает обоснованную тревогу всех людей планеты. Для сохранения цивилизации необходимо переосмысление экологических ценностей, включающих природные ресурсы, в том числе чистый воздух и воду, плодородные почвы, лесные богатства и многообразие живых организмов.

Транспортный комплекс относится к основным источникам загрязнения окружающей природной среды. Основные виды воздействия на окружающую среду автотранспорта – загрязнение токсичными веществами атмосферного воздуха, отработавшими газами автомобилей; выбросы вредных веществ в атмосферу от стационарных источников; размещение и утилизация отходов от эксплуатации транспорта; загрязнение поверхностных вод и водоемов ливневыми сточными водами с объектов, обслуживающих транспортные средства.

Человек не может жить, не оставляя после себя твердые бытовые отходы. Отходы собираются как на специализированных (санкционированные места), так и на стихийно возникающих свалках (неразрешенные места). Несанкционированные свалки, вследствие биохимических процессов разложения, оказывают вредное воздействие на окружающую среду. Свалки бытовых отходов не только загрязняют почву, воду и воздух, там, в огромных количествах разводятся крысы, мыши и насекомые, что угрожает вспышками инфекционных заболеваний.

Целью учебной практики является усвоение и понимание механизма взаимодействия всех компонентов биосферы и осознание хрупкости ее равновесия.

Объектами прохождения учебной экологической практики являются: природные и природоохранные объекты г. Воронежа. При прохождении данной практики студенты знакомятся с различными методами экологических полевых наблюдений, учатся выявлять степень воздействия на природные экосистемы абиотических, биотических и антропогенных факторов. Фиксируют различные показатели состояния фитоценоза, составляют описание экосистем. Ведут учет интенсивности транспортного потока. Производят расчет выбросов загрязняющих веществ в атмосферу выхлопными газами автотранспорта.

По результатам прохождения практики студенты составляют отчет (форма отчета приведена в конце методических указаний) и сдают зачет.

День 1. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ АВТОТРАНСПОРТА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

5

Проблема загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами, содержащимися в отработанных газах автомобилей, является одной из глобальных. Степень воздействия автомобильного транспорта на окружающую среду определяется с помощью целого ряда расчетных операций.

Вам необходимо оценить вклад движущегося транспорта в загрязнение атмосферного воздуха по улицам Тимирязева и Ломоносова.

Задание 1. Определить интенсивность движения автотранспортных средств.

С этой целью подсчитывается количество движущегося транспорта по соответствующим видам подвижного состава за 1 час. Вид автомобиля определяется в зависимости от типа двигателя, используемого вида топлива (бензин или дизельное топливо), а также от объема двигателя и габаритных размеров (смотри таблицу №2).

Задание 2. Определите зону активного загрязнения.

Зона активного загрязнения (ЗАЗ) имеет объем параллелепипеда с длиной (L , м), равной длине трассы; шириной – (n), равной ширине транспортной магистрали, увеличенной на размер ширины полосы отвода (обочина дороги – 100 м); высота распространения загрязняющих веществ (h)

– 5 м. Зона активного загрязнения рассчитывается по формуле

VЗАЗ = L (n + 200) h, м3

Задание 3. Определить концентрацию веществ, вырабатываемых

автомобилем в зону активного загрязнения, мг/ м3;

mх – пробеговый выброс (х) вещества (таблица №2);

Kгор – коэффициент, учитывающий изменение выбросов загрязняющий веществ при движении по территории населенных пунктов;

Kхтс – коэффициент, учитывающий влияние технического состояния автомобиля на массовый выброс (х) загрязняющего вещества (таблица №3);

VЗАЗ – зона активного загрязнения, м3

Значение kгор в зависимости от типа населенных пунктов для грузовых автомобилей и автобусов в городе с 1 млн. жителей по всем видам загрязняющих веществ, кроме оксида серы и свинца, равняется 1. Коэффициент для оксида серы и свинца составляет 1,25.

Задание 4. Рассчитать выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.

6

Для выполнения задания используются результаты заданий №1 и 3.

Полученные расчетные величины представьте в виде таблицы и сравните с ПДК.

Справка: ПДК (предельно допустимая концентрация веществ, максимально-разовый выброс) в воздухе населенных пунктов, мг/ м3 составляют: оксид серы (1У), сернистый газ – 0,5; оксид азота (1У) – 0,085; оксид углерода (П), угарный газ – 5,0; углерод – 0,5.

Таблица 1– Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу

Таблица 2 – Справочные материалы: Выбросы загрязняющих веществ от подвижного состава при движении в населенных пунктах (пробеговый выброс (mх, г/км)

Таблица 3 – Значения коэффициентов kхтс для различных типов подвижного состава

7

День 2. ОПИСАНИЕ ЛЕСНОЙ ЭКОСИСТЕМЫ

Перед выходом на объект для полевых наблюдений студенты знакомятся с такими понятиями как древостой, подрост, подлесок, живой напочвенный покров и др. (дано в описании «Лес, как экологическая система»).

При полевом обследовании отмечается дата, географическое положение в рельефе, условия увлажнения, почва, мертвый покров, живой напочвенный покров, травянистый покров, зооценоз.

Дата. Указывается день выхода.

Географическое положение. Указывается область, район, населенный пункт. Можно дать и другие ориентиры для более точной привязки.

Положение в рельефе. На равнине или на склоне. Если на склоне, указать экспозицию и крутизну склона.

Условия увлажнения. Сухо, влажно, сыро, и т.п.

Климатические факторы. Указать, какие климатические факторы воздействуют в данный момент.

Почва. Чернозем, суглинистая, глинистая, супесчаная, песчаная и др.

Мертвый покров. Указать степень покрытия почвы подстилкой (в %), ее толщину, компоненты (листья, кора, ветви и т.п.).

Описание лесной экосистемы производится по следующей форме:

Бланк описания лесной экосистемы Дата_______________________________________________________

Географическое положение____________________________________

Положение в рельефе_________________________________________

Условия увлажнения_________________________________________

Климатические факторы______________________________________

Почва______________________________________________________

Мертвый покров_____________________________________________

Фитоценоз

8

Древостой__________________________________________________

Ярусность:

1-й ярус____________________________________________________

2-й ярус____________________________________________________

3-й ярус____________________________________________________

Подрост____________________________________________________

Возобновление древостоя_____________________________________

Подлесок___________________________________________________

Живой напочвенный покров___________________________________

Зооценоз Видовой состав______________________________________________

ЛЕС, КАК ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА.

Учение о лесе, как о сообществе, было создано Г.Ф. Морозовым. Он, в частности, писал: "...Лес не есть простая совокупность древесных растений, а есть ассоциация, сообщество древесных пород, то есть такое множество, в котором растения проявляют не только индивидуальную жизнь, но и общественную, обнаруживая друг на друга разнообразные влияния и порождая социальные явления, которые изолированно растущим деревьям не знакомы и не свойственны".

В литературе накопилось большое число определений фитоценоза. В историческом плане наибольшим признанием пользуются определения В. Н. Сукачёва и А. П. Шенникова:

"Под фитоценозом (растительным сообществом) следует понимать всякую совокупность растений на данном участке территории, находящуюся в состоянии взаимозависимости и характеризующуюся как определенным составом и строением, так и определенными взаимоотношениями со средой". В лесном фитоценозе выделяют наземную часть, включающую ряд основных компонентов: древостой, подрост, подлесок, напочвенный покров и подземную, в которой располагаются корни наземных лесных растений и, кроме того, обитают многочисленные микро- и макроорганизмы. Под последней, имеется в виду почва, как составная часть леса, и материнская горная порода, из которой образуется почва и куда также могут проникать корни отдельных деревьев. Почва дает влагу и пищу растительным компонентам леса, придает лесу физическую и физиологическую устойчивость.

Древостой - основной биологический компонент лесного сообщества. Один древостой может отличаться от другого по многим признакам, прежде всего по составу пород. Если древостой состоит из одной

9

породы (например, сосны), он называется чистым, если из нескольких (сосна, дуб, береза) - смешанным.

Кроме состава различают еще форму древостоев. Если все деревья в древостое имеют примерно одинаковую высоту (с примерными колебаниями от средней до 15 %), вследствие чего образуется как бы один общий ярус, то это будет простой древостой. Если же образуются два (и более) ярусов, то это пример сложного древостоя. В природе часто встречается, например, 2- ярусный древостой, когда верхний ярус занимает сосна или дуб, а в нижнем ярусе растет береза.

Важное биологическое значение имеет возраст древостоя, с которым связаны этапы роста. Древостои бывают одновозрастные и разновозрастные. Абсолютно одновозрастные древостои образуются в результате одновременно проведённой посадки или посева. Иногда они возникают и в естественном лесу после пожара в год обильного урожая семян.

Древостои отличаются также по своему происхождению, т. е. в зависимости от того, образовались они естественным путем или же искусственно созданы человеком. Формирование древостоя связано с ростом молодого поколения древесных растений. Молодое поколение, способное в будущем войти в верхний ярус и занять место старого древостоя, под пологом которого оно растет, называется подростом.

К подросту надо относить и молодняк древесных пород, не находящийся под пологом (на вырубках, гарях, других открытых местах), поскольку он "подрастет" и из него сформируется будущий зрелый древостой. Подрост может состоять из пород как входящих, так и не входящих в состав материнского древостоя. Он бывает семенного и порослевого происхождения.

День 3. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЛЕСНОЙ ЭКОСИСТЕМЫ ПО ФИТОКОМПОНЕНТАМ

Произвольно берутся два участка однотипного леса. Один вблизи населенных мест с явными признаками активного посещения человеком, а другой в глубине леса на расстоянии не менее 500 метров от асфальтированной дороги и не менее 100 от ближайшей просеки. На каждом участке закладывается пробная площадка размером 50х50м.(0,25га), на которой производится оценка состояния основных фитокомпанентов лесного биоценоза.

1.Состояние древостоя. Оцениваются все деревья на уровне груди с диаметром более 10см. независимо от породы. Оценка проводится по 4 категориям: